电厂变电站钥匙管理制度及智能钥匙柜应用

摘 要：在我国的变电站、发电厂日益采用智能化、自动化管理模式下，自动钥匙定位、识别的智能钥匙柜装置已在大部分变电站、发电厂得以推广、普及。随着这些装置的使用为电力生产安全稳定的运行提供了强有力的保障。但是对钥匙却一直以来没有得以更为完善的管理，存在一些隐患，容易发生误操作的可能，使用人员不能得以限制。为进一步加强变电安全运行管理，防止误操作事故的发生，我公司采用了一套以解锁钥匙管理主机和智能解锁钥匙为核心，具备完整的一对一解锁功能，同时具有对万能解锁钥匙管理功能的防误装置解锁钥匙智能管理系统，此系统已在河北、贵州等变电站得到应用。

关键词：变电站；电厂；钥匙管理；智能钥匙柜；埃克萨斯钥匙柜

1.信封管理钥匙

电厂、电站的钥匙管理没有统一的模式，有的采用信封封存、使用时拆封登记；有的将解锁钥匙锁在抽屉；更有甚者随意使用紧急解锁钥匙。这些原始的管理办法，既不能保证解锁钥匙的正确使用，又增加了值班员的工作量。为降低误操作率，采用钥匙智能管理系统，河北、贵州等变电站得到应用。
　　1 智能钥匙管理系统概述
　　1.1 系统的组成

智能钥匙柜钥匙管理系统由钥匙柜柜体、自动钥匙定位模块、五防锁具等几部分组成，以智能钥匙柜钥匙管理主机及智能控制电脑为核心。智能钥匙柜的控制核心具有钥匙管理、钥匙释放控制、钥匙自动定位识别等功能。

2.智能钥匙柜

智能解锁钥匙可接收解锁钥匙管理主机下发的解锁票，并提示操作人员逐一对设备上的锁具进行解锁操作。操作结束后，将所有操作信息回传给解锁钥匙管理主机。

1.2 系统的工作原理
　　系统将钥匙栓和钥匙绑定在一起，埃克萨斯智能钥匙柜通过识别钥匙栓中的射频信号，来获取钥匙的信息，从而对钥匙的锁具、LED等、执行器等进行控制。

3.智能钥匙柜手机APP

具体使用时，钥匙的使用者需要通过埃克萨斯网页管理平台进行钥匙申请，管理员可以在埃克萨斯的手机APP端或者微信端进行钥匙信息的审核。审核完成，当使用人在E-Key5前，通过智能钥匙柜上的人脸识别、卡片识别器识别完身份信息后，系统会自动判断钥匙的位置、解锁钥匙，解锁完成后将智能解锁钥匙放入防误主机的传送座中，读取解锁信息，解锁钥匙管理主机将保存所有的解锁信息。

1.3特殊特点说明

【自动钥匙定位】和【只能固定位置归还】功能说明

在进行前期调研和初期系统设计时，本来希望采用【只能将钥匙归还至固定位置】，但在实际使用中发现，现场操作人员经常会存在领用钥匙未关闭柜门、或者钥匙放入到“错误“的位置的问题。

经过调整和研究，最后使用了更先进的自动定位功能的智能钥匙柜。原因有以下几条

1. 现场操作人员经常会存在归还钥匙到“错误的位置“的问题，如果使用固定位置归还，其实是在依靠人工进行错误纠正。
2. 现场操作人员归还“错误后“，唯一的解决办法是通过声、光报警去提示操作人员，但如果操作人员此时离开，则柜门一直处于打开状态，这让钥匙柜中的钥匙处于危险当中。
3. 当下一个操作人员来到后，看到前操作员存在“错误“归还问题时，如果该钥匙位置被错误归还的钥匙占用，则接下来的钥匙防止都只能是”放到错误的位置“。
4. 不熟悉系统的人，即使在看到声光报警后，也不知道报警问题应该如何取消。

经过研究，我们采用了E-Key5自动定位功能的智能钥匙柜，优点如下。

4.智能钥匙自动识别

1. 自动定位的原理是每次放入钥匙后，系统会自动识别和定位钥匙信息，然后利用智能钥匙柜的处理器去记忆，因此不存在“钥匙放置到错误的位置“这种情况。

5.智能钥匙自动定位

1. 每次识别完用户身份后，系统自动寻找钥匙，并解锁钥匙，用E-Key5智能钥匙柜的控制系统代替人工。
2. 由于通过智能钥匙柜的自动定位系统代替了人工，因此系统中并不存在“钥匙放到错误的位置“的情况，也就不可能有放置位置错误后，系统声光报警这种动作了。

2 智能钥匙管理系统的特点
　　2.1 系统的优点
　　2.1.1 智能解锁只能对授权的设备进行解锁。

6.使用信封存放钥匙

　　2.1.2 与目前还在采用的信封封存、使用时拆封登记的办法相比，系统操作更简单、使用更方便。

　　2.1.3 系统实现了埃克萨斯网页和微信端进行授权控制方式，节约了时间，简化了执行程序。提高了运行操作和设备检修的效率。
　　2.1.4 提高变电安全可靠运行，降低误操作率。
　　2.2 系统的不足
　　2.2.1 如果电气设备机械钥匙损坏，需要更换钥匙时，智能解锁钥匙需要对其钥匙重新采码。
　　2.2.2 与原有的信封封装钥匙相比，系统对运行人员的技能操作提出了一定的要求。
　　3 系统的现场应用
　　3.1 检修需要解锁

7.变电站智能钥匙柜

　　某220kV变电站根据检修部门安排需对110kV副母及所连的副母闸刀进行检修。完成检修任务后，需要对副母闸刀进行同期性试验。由于该变电站110kV副母闸刀采用的是电动操作机构，运行人员将副母改检修后，按照安全措施要求必须把副母闸刀的电动机构箱门锁上。对于这种情况，按照信封封存、使用时拆封登记的模式，解锁过程繁杂。采用智能钥匙管理系统后，每次领用钥匙前，由实际使用人发起申请，申请后，申请时进行使用时间、申请事由的填写，由对应的上级领导进行审批，审批完成后，使用人使用自己的电力员工卡进行智能钥匙柜的身份验证。验证完成后，E-Key5柜门打开，同事通过数据管理查询到该用户的钥匙位置，并将信号发送到智能控制终端，解锁钥匙。

对上述情况只需进行一次性解锁就能解决问题，有效地提高了工作的效率，同时还解决了跑错间隔、误操作设备的问题，设备运行的安全可靠性也相应地提高了。
　　3.2 操作需要解锁

8.电厂智能钥匙柜

　　某220kV变电站110kV出线线路压变故障，需马上将故障的110kV出线线路停电检修。当拉开故障线路的线路闸刀时，其电动机构箱门打不开，需紧急解锁。如果按照信封封存、使用时拆封登记的模式，就会影响运行人员处理事故的速度。采用埃克萨斯智能钥匙管理系统后，有效地提高了设备的操作速度，加快了处理事故的进程，遏制了事故的进一步发展。
　　3.3 设备红外线测温解锁

9.电力智能钥匙柜

　　每年夏季，修试和运行部门都会对变电站进行周期性设备红外线测温。某日在对某110kV变电站进行红外线测温时，由于该变电站10kV柜都采用的是GG型开关柜，需要对柜门进行解锁。采用E-Key5智能钥匙管理系统后，通过对解锁的设备进行选择、确认、授权程序后，完成现场解锁。整个解锁过程简化了不必要的繁琐程序，缩短了修试人员等待时间。
　　3.4 系统使用注意事项
　　3.4.1 运行人员在使用此套系统前必须深入了解它的结构、原理、使用方法及注意事项。要加强员工培训，确保能熟练地使用。
　　3.4.2 在使用过程需要检查软件和设备的连接、设备的供电、数据线是否接驳正常，如果出现软件连接中断等情况，不要进行钥匙领用归还操作，而需要先将设备重新连接。
　　3.4.3 关于设备紧急释放钥匙的使用：一般现场在进行紧急操作时，例如断电、漏水、火灾时，通常会使用该功能，但是需要注意，不要让使用者在任何时候都使用该功能，人在使用智能钥匙管理系统的初期会有一定的懒惰心理，培养使用习惯需要时间。
　　结语
　　智能钥匙管理系统的应用，不仅提高了变电站操作和检修的效率，而且有效地防止了误操作事故的发生。随着防误系统新技术的推广和运用，变电管理信息系统的优化，智能管理与安全防误操作系统一体化的有机结合，将有效地提高安全运行水平。