微机防误闭锁装置经过近十几年的发展，已被广大的电力系统的用户所接受,在110kV以上电压等级变电站，微机五防已成防误闭锁的主流产品。
生产微机五防的厂家也在不断增加，产品的种类越来越多。
但从目前国内微机防误产品使用情况来讲，各类装置在基本原理上大同小异，下面就微机防误闭锁装置的原理及在变电站中的常规应用做一个概要的介绍。
 

结构和流程

系统从结构上分为站控层、间隔层、过程层。
它由防误主机、电脑钥匙、遥控闭锁装置和各类锁具组成。
防误主机根据防误逻辑规则和模拟预演步骤，生成实际操作程序，根据设备闭锁方式的不同采用以下三种方式进行解锁操作：

1） 电脑钥匙解锁；

2） 通过遥控闭锁控制单元等直接控制智能锁具解锁；

3） 通过通讯接口对监控系统执行解锁。

运行人员按照防误主机及电脑钥匙的提示，依次对设备进行操作。
对不符合程序的操作，设备拒绝解锁，操作无法进行，从而防止误操作的发生。
通过跟踪现场设备的实际状态、接收电脑钥匙的回传信息，防误主机对当前操作进行确认后，进行下一步操作，直到操作任务结束。
 

原理和特点

1、站控层的工作原理

站控层由防误主机构成，防误主机使用规则库对模拟预演操作进行闭锁逻辑判断，记录符合防误闭锁规则的模拟预演操作步骤，生成实际操作程序，完成操作票的模拟、防误逻辑的判断、实时状态的采集等核心控制功能。
根据其操作界面的不同，可分为两类：

（1）计算机式微机防误闭锁装置

这种模式的操作界面为计算机（工控机或商用 PC 机），它具有配置比较灵活，安装简单，一次主接线图更改方便的优点，但 PC 机采用开放式结构，易受病毒感染，易出现死机，不易维护，同时受显示屏大小尺寸限制，一次主接线图不够直观，只能局部显示，或放大显示。
它适用于 35KV 以下的变电站或小型发电厂。

（2）模拟屏型微机防误闭锁装置

这种模式的操作界面为灯开关触摸式模拟屏，集模拟屏、信号返回屏、控制屏于一身，代替原有的三种屏的功能，取消了大量的控制电缆，可以看作可触摸的大屏幕操作屏，当监控主机或监控网络的软硬件故障时，可作为监控备用主站使用，这类装置可靠性高、显示清晰，特别有利于事故处理。
它适用于主控室空间较大的 110KV 及以上的变电站或发电厂。

2、间隔层

间隔层由电脑钥匙和遥控闭锁装置构成，用于接受防误主机生成的操作票，控制操作票严格按操作顺序进行，操作结束后将操作执行信息回传给防误主机。
电脑钥匙负责对机械锁、电编码锁等常规锁具的闭锁，遥控闭锁装置负责对遥控闭锁继电器的解锁操作。

3、过程层

过程层主要由各类闭锁锁具组成，完成闭锁各种设备的功能，根据不同的结构和应用场合，可分为机械编码锁用于隔离开关、接地刀闸、临时接地线、网门的闭锁。
它分为挂锁和固定锁两种。
挂锁具有安装、维护、操作方便的优点，固定锁主要是指采用固定方式安装的闭锁锁具，一般分为户内安装型和户外内安装型两种，主要用于户内开关柜等闭锁以户外手动操作机构闭锁。

电编码锁用于断路器、电动隔离开关和电动接地刀闸的电气操作回路的闭锁。
电编码锁在电气原理上相当于一个常开接点，通常被串入到相应的电气操作回路中。
由于原有的操作回路被切断，因此操作前必须先通过电脑钥匙解锁。
电编码锁分常规和返方式两种。
返回式电编码锁增加了设备位置检测电路，不仅具有电编码锁功能，电脑钥匙在操作完成后可通过该检测电路继续检测设备是否到位。
智能锁具分为遥控闭锁继电器和电控锁两类，遥控闭锁继电器主要用于闭锁断路器和电动刀闸的远方遥控，电控锁主要用于闭锁临时接地线、网门、柜门、间隔门等设备，它具有采集设备状态的特点。
 

闭锁方式

国家电网公司在《防止电气误操作安全管理规定》中指出：“4.2.3 操作控制功能可按远方操作、站控层、间隔层、设备级的分层操作原则考虑。
无论设备处在哪一层操作控制,设备的运行状态和选择切换开关的状态都应具备防误闭锁功能。
”比如电动操作的电气设备（如：断路器、电动刀闸等）就可在多处操作，可远方遥控操作（集控中心、主控室）、站控层操作（测控柜）、间隔层操作（汇控箱、端子箱）、设备层操作（电脑钥匙箱）。
这就要求设备无论在哪一层操作控制，都应具备防误闭锁功能。

根据这一原则，在变电站的微机防误闭锁方式选择时，就需要根据设备的操作方式，提供完备的闭锁方案，确保设备在任何地方操作都具备完善的闭锁措施。

（1）临时接地线、网门、柜门、间隔门的闭锁：这类设备通常采用机械锁的方式来实现闭锁，由于监控系统没有采集这些设备，在要求所有设备状态在线的情况下，也可采用电控锁的方式来实现闭锁。

（2）隔离开关、接地刀闸等手动操作机构的闭锁：对这类常规的手动操作设备采用的闭锁方式还是机械闭锁，由于手动操作存在设备操作是否到位的问题，所以可以考虑在设备上增加状态检测器来检测设备是否操作到位，或增加验电器来检验线路是否带电等。

（3）断路器、电动刀闸等电动操作机构的闭锁：对于这类电动操作设备，由于操作方式存在多种多样，在闭锁方案设计时要注意以下几点：远方操作（集控中心、主控室）应采用遥控闭锁终端实现电气回路强制闭锁；间隔层操作（汇控柜、端子箱）可采用电编码锁闭锁电气操作回路；也可采用闭锁盒将就地操作按钮罩住实现强制闭锁；设备层操作（电脑钥匙箱）可采用电编码锁闭锁电气操作回路，也可采用机械编码锁闭锁电脑钥匙箱门的方式。
 

注意事项

1、确保防误主机与现场设备的位置时刻保持一致

在任何情况下，都应保持防误主机与现场设备的位置保持一致。
在正常操作的情况下，操作完毕后使用电脑钥匙及时回传，并保证监控系统发送给防误主机的实遥信正确无误。
特别需要注意的是使用解锁钥匙操作时，应在防误主机和现场设备之间进行人工对位，确保两者位置一致。

2、确保唯一操作权

唯一操作权是指一个设备能够同时被多个对象操作时谁有优先的操作权限，只有获得了操作权的对象才能够对该设备进行操作。
对于无人值班站此问题尤其突出，设备往往存在就地手动操作、就地远方操作、集控中心远方操作等方式，如果不解决唯一操作权限的问题，电动机构的闭锁就不能称为完善的闭锁。
微机防误闭锁装置应通过控制遥控闭锁和监控后台通讯实施闭锁监控，解决操作权限唯一的问题