摘要：本文基于某厂站主接线由双母线接线形式改成双母线单分段接线形式的过程，分析厂站改扩建工程中电气闭锁回路存在的缺陷及其形成原因，并根据现行技术规范要求提出改进方案及电气闭锁回路工程应用注意事项，以防范类似电气闭锁回路带缺陷运行。

    五防系统是厂站防误操作的主要设备，任何正常倒闸操作都必须经过五防系统的模拟预演和逻辑判断，以保障人身及设备的安全。厂站五防系由站控层防误（以下简称站控五防）、间隔层测控装置防误（以下简称间隔五防）、现场布线式电气闭锁构成。站控五防和间隔五防通过软件程序完成，通常容易修改完善，应用中较少出现问题。而现场布线式电气闭锁是由隔离开关、接地隔离开关、断路器辅助接点串联到操作设备的电动机构控制回路形成的闭锁回路，若闭锁回路上某个接点出现故障，则应接通的闭锁回路会断开，从而无法顺利完成操作。另外，电气闭锁回路设计不完善也会导致在一些特殊运行方式下无法进行设备的倒闸操作，厂站改扩建时尤其容易忽略对原电气闭锁回路的完善。

    1 改造前的电气闭锁回路
    某厂站220kV主接线在改造前为双母线接线方式，如图1所示。正常运行时，出线L1、L3接1M，出线L2接在2M，母联ML1间隔运行，1M、2M并列运行。

    在这种接线方式下，倒闸操作出线间隔有出线的停送电操作、倒母线操作、切空母线操作三种情况。对于倒母线操作，可通过母联间隔进行等电位倒母线（倒母方式1），还可通过其它出线间隔已并列的正、副母线间隔进行等电位倒母线（倒母方式2）。而倒母方式2和切空母线操作需在倒母方式1操作时母联间隔故障开路及母联隔离开关无法完成切空母线情况下才会使用。因此，对于双母线接线方式，出线间隔的典型倒闸操作只考虑正常停送电操作和通过母联间隔倒母线操作两种情况。
    与两种典型倒闸操作对应，出线间隔隔离开关（以下简称刀闸）1G、2G电气闭锁也有两种情况，以出线L1间隔1G刀闸为例，如图2所示。一种情况是在停送电时防止带负荷拉合刀闸、带地刀拉合刀闸，其允许操作的条件为L1-04Gl分位＋L1-QF分位＋L1-02G分位＋L1-2G分位＋间隔五防满足允许条件；另一种情况是防止在母线非等电位情况下进行倒母线操作，其允许操作条件为ML1-1G合位＋ML1-QF合位＋ML1-2G合位＋L1-2G合位＋间隔五防满足允许条件。

    2 原有电气闭锁回路存在的缺陷
    该厂站经改扩建后，220kV主接线由双母线接线形式改为双母线单分段接线形式。如图3所示，扩建了出线L4间隔，将原1M一分为二，增加了3M、分段MF1间隔和母联ML2间隔。正常运行方式为出线L1接1M，出线L2、L4接2M，出线L3接3M，母联ML1、ML2间隔和分段MF1间隔运行，母线并列运行。

    主接线改变后，出线L3、L4间隔的等电位操作需通过母联ML2间隔来实现，出线L1、L2间隔的等电位操作仍需通过母联MLl间隔来实现。但实际操作中发现，在特殊运行方式下出线间隔无法完成等电位倒母线操作。以出线L1间隔为例，正常运行方式下，L1接1M，当母联ML1间隔检修，需将L1由1M倒至2M时，L1等电位操作电气闭锁条件不满足，此时只能通过短接闭锁回路进行解锁才能操作。同样，L3 （L4 ）在母联ML2间隔检修时也不能进行倒母线操作。可见，变电站主接线改扩建时，未考虑到这种特殊运行方式的电气闭锁回路，需现场就地解锁闭锁回路才能操作，给倒闸操作带来很大的安全风险。
    此外，就地电气闭锁回路中串联间隔五防测控闭锁接点的做法也给运维带来了不少难度。间隔五防的闭锁条件比电气闭锁多，除了控制逻辑上因某些实遥点不正确而导致允许条件不满足外，计算机后台和装置的故障也会导致间隔五防闭锁接点断开，继而造成就地操作电气闭锁回路断开，无法完成操作。

    3 电气闭锁回路的完善
    考虑到上述特殊运行方式下的倒母线操作，在公共闭锁小母排GBM1、GBM2上并接另一组母联和分段MF1间隔来完善电气闭锁回路。如图4所示，以出线间隔等电位倒母线操作电气闭锁回路为例，当母联ML1（母联ML2 ）间隔检修时，L1/L2 （L3/L4）可通过运行的母联ML2母联ML1）间隔和分段MF1间隔来实现等电位倒母线操作。

    对于现场布线式电气闭锁回路串联间隔五防测控闭锁接点的问题，根据电力系统对防误操作闭锁的相关规定，在正常操作时，现场电气闭锁应与间隔五防相配合，共同完成设备闭锁，二者逻辑为“与”的关系，即正常远方操作时二者应同时起作用。但是，对于检修、操作接地隔离开关或某些特殊情况需要在设备机构就地操作时，可不满足远方间隔五防的闭锁条件，因此宜将间隔五防的测控闭锁接点与机构就地操作把手的常开接点并联。如图4所示，当需要就地操作时，可通过“远方／就地”切换把手接点短接间隔五防闭锁接点。
    此外，在电气闭锁回路改造时，还需考虑控制电源的选取。图4中的火线母排A1、A2和零线母排N2、N3应同属一个交流电源系统，否则在操作时可能导致控制电源出线漏电保护器跳闸；若控制电源发生故障，还会引起其它电源跳闸，导致故障扩大。

    4 结束语
    厂站改扩建工程中，设计通常考虑扩建间隔的五防系统较多，而容易忽略对原有间隔五防的完善，给设备的运行操作留下隐患。需改动厂站主接线时，在设计阶段就要注意对五防系统的完善，尤其在电气闭锁回路设计时，必须考虑特殊运行方式、控制电源的选择、母联（分段）间隔辅助接点数量等问题。站控五防、间隔五防可通过修改程序进行完善，而电气闭锁回路后期完善相当复杂，会面临运行设备辅助接点不足、安装接线、重新调试验收等问题。因此，厂站五防系统的各级管理人员在工程前期应建立一个完整的改造思路，并从设计到安装调试阶段考虑周全，以避免五防系统带缺陷投运。