水电站电气防误系统构建探究

　　电气防误系统是水电站中一个重要的组成部分，对整个水电站的安全运行发挥着重要的作用。现在水电站中的电气防误系统的设计逐渐向高科技方向发展，传统的电气防误系统已经不能完全适应当今水电站的发展，需要对水电站的电气防误系统进行革新，使其与时代发展相同步，为维护水电站的安全运行发挥更加重要的作用。

　　1 水电站中防误操作主要类型

　　水电站中有几种经常容易出现的错误操作需要加以防止，在电力系统中根据相关规定也提出了“五防”的防误系统设计要求，这“五防”分别是防止误分、误合断路器； 防止带负荷拉、合隔离刀闸； 防止带电挂（ 合） 接地线（ 接地开关） ; 防止带地线（ 接地开关） 合隔离刀闸； 防止误入带电间隔。在现在的水电站中为防止这些误操作的出现，也都设置了相关防误装置和防误系统，但是由于现在水电站中电气装置日趋复杂，各种操作更加繁琐，传统的电气防误系统不能完全避免这些误操作的发生，这些误操作仍是水电站中的比较大的安全隐患。传统采取的防误措施是传统电气防误闭锁回路，其依靠刀闸和开关的辅助作用来运行，具有一定的稳定性和安全性，但其缺陷是电缆需求量大、接线难度大。这种防误措施只能防止一部分错误操作，对于复杂的错误操作则起不到很好的防误作用。所以有必要采取比较先进的防误装置和防误操作系统，保证水电站更加安全高效地运行。

　　2 水电站电气防误系统设计思路

　　水电站电气防误系统设计时应该遵照一定的思路来进行，根据错误操作发生的机制有针对性的来进行设计防误系统。可在以下几方面来进行防误设计。首先在线路、主变间隔断路器、刀闸等方面采取防误操作闭锁。在一般的水电站中常用的闭锁装置是电气防误闭锁以及微机防误闭锁，如果是比较大的水电站则可以将两者结合起来。在防误系统设计中对于此有多种设计方式，其中一种设计方式是把微机防误闭锁系统中的遥控闭锁继电器的接点和电气二次闭锁接点以串联的方式接入断路器和刀闸机构操作回路中。另外在厂内开关柜柜门上也可以采取闭锁操作，可以在柜门装设机械编码所和点编码锁，如果是带电的情况，柜门在这时没有办法打开，如果柜门没带电则可以打开柜门进行检修，通过这样的方式可以确保操作人员和相关设备的安全，可以避免电力安全事故的发生。可进行闭锁操作的还有误入主变高压侧避雷器外围栏带电间隔的情况，这个闭锁装置主要是为了防止主变送电时对在避雷器围栏内工作的人员造成伤害。可以在相关设备上安装五防锁，也可以实行“五防”软闭锁，要想遥控出口必须得到“五防”的相关命令后方可遥控出口。

　　闭锁装置还有人工接地线闭锁设计，对于无法通过辅助接点采集状态信号的可以采用智能锁具来采集相关信号并闭锁。

　　3 水电站电气防误系统设计

　　在现在的水电站中有几种主要的电气防误系统，主要有微机防误系统、微功耗无线网络防误系统、蓝牙防误系统，这几种系统各自有各自的防误特点，对水电站中的防误操作能起到很好的作用，下面对这几种防误系统进行一个简单介绍。

　　3. 1 微机防误系统

　　微机防误系统主要运用的技术原理是微机五防技术，微机五防技术已经在水电站设备防误中得到了广泛的应用。其组成一般由主机、机械编码锁、电脑钥匙、模拟屏、电气编码锁等原件组成。如果对微机防误系统的闭锁装置进行分类，大致可以分成四类，分别为闸刀、开关、拦截网和地刀，这些装置的闭锁是通过机械编码和电气编码来实现的。

　　微机防误系统通过运用微机五防技术实现了数字化防误闭锁，还可以采集大量实时数据，并且通过与其他设备联动发出相应的电气设备动作指令。在微机防误系统设计中要把水电站中的开关装置都置于实遥信，和水电站中的监控系统需要共享一个数据库，这样可以有效防止走空程现象的发生。如果水电站中开关处于虚遥信的情况下，在这种情况下需要微机五防系统必须设置相关的防走空程措施。基于微机五防系统建立的微机防误系统在水电站防误工作中发挥着重要作用，给水电站的安全运行以合理保障。

　　3. 2 微功耗无线网络防误系统

　　微功耗无线网络防误系统主要由站控层、过程层和间隔层三部分组成，其包含的主要部分有防误闭锁主机、锁具及其附件、网络控制器、通信接口等。微功耗无线网络防误系统在实际工作中可以弥补微机防误系统中存在的不足之处，对其是一个很好的补充。微功耗无线网络防误系统的基本原理是其在微机防误闭锁系统的基础上引进了微功耗无线传输模式，这种防误系统可以把五防主机与无线电脑钥匙有机连接起来，这就可以实现两者的实时通信，还可以对操作任务和执行状态的实时追踪。这样带来的便利之处就是能提高运行人员的工作效率和工作的准确性，整个系统还具备了手动巡检和定时自检的功能，如果发现设备运行有问题可以及时作出安全警报，及时进行处理，消除安全隐患。在具体设计中无线电脑钥匙需要按照接受主机下达的操作指令显示当前操作项。微功耗无线网络防误系统在具体运用中可以减少操作人员的手动操作，同时还能通过控制室对现场操作设备有一个实时了解。

　　3. 3 基于蓝牙技术的无线网络化防误系统

　　运用蓝牙技术的无线网络化防误系统可以实现监控系统和防误系统的资源共享，可以进行网络化远程解锁系统监控操作。蓝牙技术可以实现无线通信，蓝牙技术可以在水电站中的间隔层加以运用，并且蓝牙无线网的建立可以为水电站防误系统提供可靠的信息通道。为了实现信息实时传输可以先由蓝牙设备组成匹克网，再由匹克网组成散射网，实现整个防误系统的信息联动。基于蓝牙技术的无线网络化防误系统的蓝牙硬件组成主要是蓝牙模块和蓝牙芯片，蓝牙模块可以将射频、链路管理器和基带等集成于芯片上。另外在对水电站间隔内的防误锁具进行控制时是要实现弱电控制强电，在材料选择上可以选用那些可靠性好、使用方便且寿命长的材料来实现弱电对强电的控制。这是关于基于蓝牙技术的无线网络化防误系统的简单介绍。

　　4 结束语

　　水电站电气防误系统设计是整个水电站电气设计中的重要一部分，直接影响着水电站运行的安全性。在进行水电站电气防误系统设计时需要认真分析水电站的实际运行情况，然后采取合理有效的设计方案来进行水电站电气防误系统设计，同时也要不断对电气防误系统设计技术进行创新，使电气防误系统技术能更好适应现在水电站发展的需要，同时也能起到更好的防误作用。

　　参考文献

　　[1]刘秋华。 大中型水电站电气防误系统设计[J]. 电力自动化设备，2010,30（ 03） : 103 - 105.

　　[2]林金波； 谢振文。 东江水电站防误闭锁使用的分析[J]. 中国科技博览，2013,（ 32） : 350.

　　[3]周献。 大中型水电站电气防误系统设计[J]. 通讯世界，2014,（ 22） :167 - 168.