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1、玉清变电站10kV户内高压柜验电闭锁消缺技术方案珠海华伟电气科技股份有限公司一、背景概述近年来，随着国民经济的不断发展，智能电网变电站设备规模也越来越庞大， 运行、检修等操作任务日益繁重。开关柜作为一种常见的电气设备广泛应用于变 电站、发电厂等电力行业，据统计，南网范围内已发生多次开关柜带电分合接地 刀闸等恶性误操作事故，导致开关柜设备损坏、负荷损失乃至人身伤亡等后果。 纵观这些误操作事故过程，可知成因多为人员违规操作，或设备标识错误导致走 错间隔，归根到底都是人为因素为主。所以，为了安全生产变电站开关柜设备急 需一种消除此类缺陷的解决方案。经过对全国大部分城市变电站内设备的实地考察，发现了绝
2、大多数开关柜存 在如下安全隐患：1、开关柜原机械联锁功能仅仅在线刀合位时闭锁地刀，线刀分位时对地刀 开放，在对侧有电（倒送电）的情况下仍能合接地刀；2、原有的带电显示器仅仅只是提示作用，无法与防误系统配合实现强制闭 锁功能。为了杜绝XGN系列柜、常规开关柜、环网柜、配电房等防误闭锁不完善所造 成危险事故的发生，提高运行的安全性和可靠性，经我司专业人员对现场实际情 况的考察分析，结合我公司现有产品的特点，特向贵方提供如下技术方案，以供 审议。方案一：叠加式隔离闭锁方案方案二：整体式隔离闭锁方案二、方案简介方案一：叠加式隔离闭锁方案叠加式隔离闭锁系统主要是需要配置我公司最新研制的三相验电闭锁装置，
3、 彻底解决开关柜中关于地刀的操作问题。在开关柜上的一次设备上加装五防锁具， 在进线单元安装三相验电闭锁装置，通过微机防误系统软件采集和整理机械锁、 电气锁、三相验电闭锁装置编码，使开关柜上的一次设备与机械锁、电气锁、三 相验电闭锁装置形成相互对应关系，实现对一次设备操作的强制闭锁，并且实现 在执行合线路地刀（挂临时地线）等操作前强制进行线路验电的功能。1、系统架构及组成| 三相蝮电闭琐装置1L防及一-匙通锁具II开大柜效果图保留现场开关柜上原有的高压带电显示器，在高压带电显示器上安装三相验 电闭锁装置，开关柜断路器、小车把手、接地刀闸安装五防锁具。2、工作原理叠加式隔离闭锁系统主要作用是实现开
4、闭所单元进线有电（对侧来电）时， 对单元接地刀闸进行强制闭锁。系统实现原理是在接地刀闸操作机构处安装我公 司的防误机械挂锁，并在进线单元高压带电指示装置处加装三相带电显示闭锁装 置，然后通过后台管理软件采集和整理各个开闭所的三相带电显示闭锁装置编码 与接地刀闸机械锁的编码，使其一一对应，即给接地刀闸等设备增加一个验电码，构成1个验电码+1个锁码的结构。需要对接地刀闸解锁操作时，首先通过电脑 钥匙对三相带电显示闭锁装置进行验电，如果有电，电脑钥提示“有电，禁止操 作”，且无法打开相应的接地刀闸锁。若无电，则可以进行对应接地刀闸的解锁 操作，此时，电脑钥匙继续判断机械锁的编码是否正确，若正确，可将
5、锁打开， 若编码不对应则禁止开锁，从而达到防止带电合接地刀的误操作事故发生。所有 操作结果还可以回传给管理软件，方便查询。3、设备安装三相验电闭锁装置使用806AB胶水直接粘于开关柜面，无需开孔安装，安 装时不需停电。验电锁连接头可直接插入高压带点显示器核相孔内，采用电极连 接组件+三相验电锁，电极连接组件插入下图的孔位内，通过线缆与三相验电锁 的线缆相连。三相验电锁安装在带电显示器的附件，表面安装。线缆走线槽，不 可见。扒开显示面板后露出的电极孔电极连接组件三相验电锁及线缆原带电显示器保留4、操作流程开关柜验电闭锁消缺方案使用图形综合管理软件为主控系统，以高性能的微 型计算机为主控机，以大屏
6、幕液晶显示器为模拟界面，实现开关柜设备锁控管理、 防误闭锁管理等功能。系统配置我公司最新研制的三相验电闭锁装置或防误型高 压带点显示装置，彻底解决开关柜中关于地刀的操作问题。方案二：整体式隔离闭锁方案拆除原有开关柜上的高压带点显示器，安装华伟公司高压带电闭锁装置，实 现高压带电指示、验电闭锁功能，开关柜断路器、小车把手、接地刀闸安装五防 锁具，开关柜前、后门安装智能一匙通锁具；高压带电闭锁装置需要开孔安装， 安装时需要开具动火操作票，需要停电安装。整体式验电闭锁消缺方案总结：根据施工现场的实际情况及以往的施工经验，方案一成本小，操作模 式简单方便，对安装条件要求低，较方案二有诸多好处。故推荐使
7、用方案一整体 式验电闭锁系统作为技术解决方案。三、系统功能3.1带电闭锁功能三相验电锁通过与高压带电显示器连接，获取带电显示器的信号，若线路带 电则闭锁三相验电锁，禁止开启开关柜柜门，若线路无电，则可通过三相验电锁 上的按键进行控制开锁。3.2便捷防误功能系统包含高压带电显示器及三相验电锁两部分，对于每个开关柜间隔，防误 设备安装简单便捷，运行人员操作相比过去无需增加任何设备，即可在现场完成 防误监护下相应操作。防误到位，操作简单，具体操作规则如下：出线或旁路开关柜操作规则为：开关转冷备用后f电脑钥匙检验与显示单元串联的电编码锁显 示为无电f允许用电脑钥匙打开线路侧地刀操作孔处的五防锁f允许打
8、开后柜 门五防锁。如线路侧有电（显示单元显示有电），用电脑钥匙检验与显示单元串联的电 编码锁时显示为有电，线路侧地刀操作孔处的五防锁和后柜门处的五防锁用电脑 钥匙打不开。主变进线侧独立隔离柜操作规则为：开关转冷备用后f电脑钥匙检验与显示单元串联的电编码锁显 示为无电f允许用电脑钥匙打开后柜门五防锁。如主变带电（显示单元显示有电），用电脑钥匙检验与显示单元串联的电编 码锁时显示为有电，后柜门处的五防锁用电脑钥匙打不开。固定式PT柜操作规则为：PT停电后f电脑钥匙检验与PT侧显示单元串联的电编码锁显 示为无电f允许用电脑钥匙打开后柜门五防锁。如带接地车，母线停电后f电脑 钥匙检验与母线侧显示单元串
9、联的电编码锁显示为无电f允许用电脑钥匙打开 接地车操作把手处五防锁。如PT带电（PT侧显示单元显示有电），用电脑钥匙检验与显示单元串联的 电编码锁时显示为有电，后柜门处的五防锁用电脑钥匙打不开。如母线带电（母 线侧显示单元显示有电），用电脑钥匙检验与显示单元串联的电编码锁时显示为 有电，接地车操作把手处的五防锁用电脑钥匙打不开。带接地车的手车式PT柜操作规则为：母线停电后f电脑钥匙检验与母线侧显示单元串联的电编码锁 显示为无电f允许用电脑钥匙打开接地车操作把手处五防锁。3.3 高压带电显示功能具有防误联动控制信号功能的高压带电显示器，不仅可以将传感器提供的线 路带电情况通过指示灯清晰显示，而且
10、可以为三相验电锁提供联动控制信号，防止误操作事故的发生。3.4 验电联动操作功能高压带电显示器验电过程中，验电结果与三相验电锁操作许可进行关联。三 相验电锁的操作，需是通过验电判断后，不可随意无防误条件操作。3.5 来电自动闭锁功能三相验电锁在解锁状态下，当设备突然来电，高压带电显示器可为其提供闭 锁操作信号，令其自动闭锁，防止误操作的发生。4.1通讯适配器通讯适配器作为华伟公司新一代智能电脑钥匙与防误系统软件的通讯工具， 主要接收防误系统软件下发的操作票内容并将其转发给电脑钥匙，同时接收电脑 钥匙的操作记录回传到防误系统软件。同时，通讯适配器兼顾对电脑钥匙的充电功能。I 1#充电传送座3通讯
11、充电插头5充电指示灯7通讯指示灯9服务热线电话II 电源开关13USB插口（预留）15网络状态指示灯22#充电传送座4电源及运行指示灯6充满指示灯8显示面板10公司 LOGO12电源插座149针串口通讯口1610M网络口（预留）16 15 1413 12 11CWBS-VS2C通讯适配器技术功能特点： 通讯方式支持串口、USB （预留）、网口（预留）通讯模式；内置通讯转换模块，可自动切换三种通讯方式；采用LED指示灯，显示钥匙工作状态；双通讯充电座独立设计方式，主、备通讯充电座可轻松切换；独立的开关电源设计；主要技术参数 工作环境温度：-25C40C工频磁场抗扰度：10A/m 通讯速率：115
12、200bps 电源输入：AC 220VDC 110V 钥匙充电：DC5V/500mA振荡波抗扰度：2.5kV通讯接口： USB通讯4.2电脑钥匙新一代智能电脑钥匙是防误操作监控系统的主要开锁工具，采用传统的单柄 单极操作模式，通过通讯适配器接收主机下达的操作票或操作指令，根据操作票 的操作步骤或操作指令对设备执行解锁动作，支持多站多任务并行操作，允许多 站操作和并行操作，具有操作票及设备状态断电记忆，支持防走空闭锁。指导用 户正确操作设备，防止误操作。1一解锁头3公司LOGO5防滑条7下方向键9左动态扭11喇叭发音孔13产品型号标贴2一双极电极头 4OLED显示屏 6一右动态按扭 8上方向键
13、10一充电通讯口 12一公司铭牌 14生产序列CWBS-VY2C智能电脑钥匙技术特点采用单极钥匙（不同于多数防误厂家的钥匙），钥匙体积较小，便于携带。旋转式电控开锁机构，体积小、可靠性高、符合传统开锁习惯；钥匙字体自发光（保证钥匙在强光下或者夜间能清晰显示）。采用OLED高亮 度点阵显示器，亮度高、对比度大，可在-40 C正常显示；钥匙进行特殊结构设计，提高防水性能，使钥匙在雨水中操作不会出现各种 问题。与通讯适配器采用mini-USB方式进行通讯，确保有极高的通讯和充电可靠性， 通讯速率19200Bit/s；高清晰智能语音、四位组合键盘，可提供直观、高效的人机交互手段；具有操作汇报、设备对位
14、功能；智能电源监控技术（APC），低功耗设计及750mAH大容量锂电池，确保一次充 电可连续工作24小时（开锁3000次以上）；使用寿命长，累计开锁次数大于50000次，使用时间大于十年。无限编码，编码系统采用全球唯一码；无线采码，电脑钥匙采码为非接触式。珠海华伟应用解决方案第10页记录并浏览操作票及操作信息，掉电后数据能够保存10年。 支持GB 5007-85规定的全部汉字库。技术参数最大识别、控制的锁编码：无限操作回路额定电压：交、直流允许通过操作回路电流：3mA5A 一次能接收操作内容：M3000帧 抗电强度：M2500V 抗射频干扰强度：50db (uV/m) 抗电源端子传输干扰强度：
15、70db (uV)抗冲击强度：N6g 平均无故障时间(MTBF)50000h 防雨、防尘等级达到GB 4208-84规定的IP62等级要求 电源：3.3VDC、750mA/H聚合物锂离子电池，连续工作超过24小时 静态电流：50mA；开锁时最大电流： 静电荷：IEC 801 (8000V)抗跌落：混凝土地面1.2米 工作环境：-40C+60C，可在相对湿度97%下正常工作 防水：splashproof IP 54 抗环境红外线强度：波长850980nm时不小于08mw/重量：95g (含电池) 使用寿命：100000次4.3三相验电锁为了实现带电合闸的防误操作，在保留原有带电显示器功能的前提下，需要 实现自动验电功能；在合接地刀闸前，先通过存有接地刀闸设备的锁码信息的特 殊电脑钥匙来执行先验电；核对无电后，再对接地刀闸解锁操作。这样可有效防 止走错间隔
