邓维强
国能大渡河猴子岩发电有限公司 四川 甘孜藏族自治州 626000
摘 要
本文主要介绍了猴子岩微机五防系统的组成，工作原理、微机五防系统的网络结构。微机五防与电站监控系统、操作票系统的通讯，简要介绍了微机五防系统在猴子岩电站的使用情况，分析微机五防系统在使用过程中的问题以及解决方案，有利于推动微机五防系统在电站的更安全稳定的使用。
关键词：微机防误系统 微机防误系统的原理 微机五防系统网络结构
引 言
电力系统运行中，电气倒闸操作以及故障处理是常见的基础性工作，电站值班人员正确、安全的操作是保证电力系统安全稳定运行的基础。在电气倒闸操作过程中任何错误或者不规范的操作都有可能危及电力系统的安全稳定，造成设备损坏甚至人员伤亡。给人身及国民经济造成损失。猴子岩电站作为四川甘孜丹巴地区到康定地区电力输送的枢纽电站，直接关系到丹巴地区的电力外送， 引入微机五防系统的意义重大，目前该系统已运行近4年时间，系统运行稳定，操作性强，闭锁功能 强大，取得了一系列运行经验。
1增加微机五防系统的要求和目的
为了保证电气操作人员的安全以及电网的安全稳定，杜绝发生误操作事故，按照国家电网公司《防止电气误操作装置管理规定》以及国家能源局《微机型防止电气误操作系统通用技术条件》中相关规定，电气设备中存在有可能引起电气误操作的的一次设备，均应安装防误装置。
微机五防系统的基本功能。（1）防止误分合断路器；（2）防止带负荷误分合隔离刀闸；（3） 防止带电误合（挂）接地刀闸（接地线）；（4）防止带地刀（地线）误合断路器；（5）防止误入带电间隔。为了有效实现五防功能，避免发生误操作事故，必须在电气设备上安装闭锁装置或者设置微机五防系统，例如机械闭锁装置，电磁闭锁，电气编码锁。目前微机防误已成为防止电气误操作的一个重要手段。
防误装置必须具备的要求，结构简单、可靠性高，操作维护简单方便。配置专用的特种闭锁装置及专用的解锁工具。针对每个电气设备有独有的与之对应的闭锁装置，防误装置不应影响断路器及隔离刀闸等一次设备的操作性能。
2电站微机五防系统的组成、工作原理及网络结构
2.1微机五防系统的组成
猴子岩电站微机五防系统主要由微机防误服务器、UT-JOYO 微机防误软件，专家票系统、电脑解锁钥匙、电脑解锁钥匙通讯装置、检修隔离装置、智能解锁钥匙管理机、微机五防系统网络、微机五防系统地线柜、微机五防系统编码地线桩、微机五防系统五防机械编码锁、微机五防机械闭锁盒等组成。
2.2微机五防系统的工作原理
微机五防系统主要以微机五防服务器、UT-JOYO 微机防误软件、专家票系统、五防无线网络为核心，在 UT-JOYO 微机防误软件中编制所有一次设备的模拟接线图以及闭锁规则。通过监控系统与微机防误系统的通讯实现电气一次设备的状态实时传输至微机五防系统，当电站人员专家票系统进行操作票开票时，防误软件根据制定的规则实时判断每项操作是否符合闭锁规则，当该操作违反制定的闭锁规则时则无法生成该条操作。当开票完毕微机五防服务器通过有线或者无线的方式将操作票传输至电脑解锁钥匙，电站值班人员就可以拿电脑钥匙到现场进行操作。
使用电脑钥匙进行操作时，根据操作顺序，电脑钥匙上将会显示即将操作设备的名称及操作方式。将电脑钥匙插入相应的设备闭锁装置时，电脑钥匙通过读取闭锁装置上独有的编码，判断当前操作的是否为即将操作的设备。当电脑钥匙判断是即将需要操作的设备则通过语音及文字信息提示可以操作，运行人员通过按下解锁按钮打开闭锁装置。此项操作完成后电脑钥匙会转至下一步操作。 当电脑钥匙识别出当前操作与插入的闭锁装置编码不一致时，将通过语音及文字提示“操作错误， 请检查”。同时闭锁解锁按钮，操作人员无法再继续执行错误的操作步骤。
2.3微机五防系统的网络结构
猴子岩电站微机五防系统的网络结构由地面厂房无线网络、地下厂房网络结构、微机五防系统与操作票系统、监控上位机系统通讯组成。
微机五防地面无线网络系统通过无线网络控制器、五防路由器、无线网络适配器等设备实现地面厂房的微机五防无线网络全覆盖。微机五防服务器将相关信号送至交换机，五防路由器通过有线接入交换机，再将服务器的信号转换成无线信号。当人员手持电脑钥匙在设备间操作时可实时传输操作完成情况至五防服务器。
微机五防地下厂房无线网络通过地面至地下的光缆连接地下与地面的微机五防交换机，地下个设备间的五防路由器连接至地下微机五防交换机，当地下运行人员手持电脑钥匙在地下设备间时， 微机五防服务器可以实现与地下的现场电脑钥匙实时通讯。微机五防系统支持无线及有线两种传票方式，当运行人员在设备间就可以接收五防服务器发出的操作票，连续操作时运行人员不再需要再次到微机五防服务器处通过有线通讯接票，提高了工作效率。
微机五防系统与电站操作票系统通过以太网通讯的方式将专家票系统制作的操作票传输到电站操作票系统。猴子岩电站使用的操作票系统为远方集控统一配置服务器，电站操作票系统服务器位于流域集控中心，微机五防服务器将五防专家票系统生成的操作票传输至电站集控通讯服务器，集控通讯服务器将信息通过光传输设备传输至位于远端的位于集控中心的电站操作票服务器。操作人员只需要在电站操作票系统中打印由微机五防系统传输过来的操作票即可，微机五防系统与电站操作票系统的通讯实现了操作人员只需要一次开票即可实现微机五防系统与电站操作票系统双系统都能接收到此操作票的功能，也可以避免操作人员在电站操作票系统中写票没有五防功能引起误操作的风险。
微机五防系统与电站监控系统通过以太网方式通讯，在监控系统中建立微机五防系统专用的虚拟 DPU。在此虚拟 DPU 中设置微机五防系统需要的一次设备信息，例如一次设备分合闸状态等。监控系统将采集到的一次设备信息实时传输给微机五防系统，实现微机五防系统能够实时接收到现场一次设备的实时情况，避免发生现场设备状态已改变而五防系统未获得相关信息，从而生成与实际情况不相符合的操作票。
3微机五防系统在使用中的问题及解决方案
3.1微机五防系统无线网络与现场布置的无线WIFI网络不兼容
猴子岩电站布置有覆盖全厂的无线 WIFI 系统，在设计时微机五防的无线网络系统未考虑与此系统的兼容，若微机五防系统能通过无线 WIFI 系统传输信息就可以在现场不再重复布置微机五防的无线路由器。此方案可节约设备投入成本及施工成本，也可减少现场设备布置，使现场更加美观。在以后的新建电站或者相关系统的改造升级中可以考虑现场无线 WIFI 与微机五防系统兼容使用同一无线网络。
3.2使用中必须同时使用微机五防系统操作票与电站操作票
目前相关猴子岩电站相关管理规定操作设备时必须使用微机五防系统的电脑钥匙与电站操作票系统生成的纸质操作票，使用中携带物品较多，增加了操作人员负担，操作过程中既要在电脑钥匙上确认，也要在纸质操作票上画勾确认，重复性工作使操作过程复杂化。在保证安全的前提下修改相关管理灌顶，只是用微机五防系统电脑钥匙进行操作，实现无纸化操作。
3.3智能解锁钥匙管理机开门工具保管携带不方便
猴子岩电站微机五防系统解锁工具配置了专用的智能解锁钥匙管理机，将微机五防系统解锁用具放入解锁钥匙管理机，对具备批准使用解锁工具的人员配置了专用IC卡可打开钥匙管理机，智能钥匙管理机的使用可有效避免解锁工具的不规范或者违规使用，但是具备批准使用解锁用具的人员必须每天携带专用IC卡，当需要使用解锁工具，若未携带IC卡或者IC卡损坏时就无法打开钥匙管理机取出解锁工具。在使用时不方便人员的工作。在系统改造升级时可以考虑在智能解锁钥匙管理机增加指纹识别模块，事先录入具备批准使用解锁工具人员的指纹，当需要打开钥匙管理机时，具备批准使用解锁工具人员使用指纹即可打开钥匙管理机，减轻人员每天携带解锁IC卡的负担。
4结语
微机五防系统在猴子岩电站的近 4 年的使用中给猴子岩电站的安全生产带来了积极的作用，有效的防止了误操作事件的发生，运行整体情况良好。但在实际的使用过程中也存在第三节所阐述的相关问题，微机五防系统目前仍存在较大的改进空间，进一步方面用户的使用和与用户的其他系统相融合节约成本。
参考文献：
1.汤建勋，朱卫俊，微机五防系统在紧水滩电站的应用. 科技资讯，2009.No 02