智能解锁钥匙管理机在变电站的应用

汪杨凯许克剑宋兵李非韩继东周广吴峻锋

摘要：变电站误用解锁钥匙导致的误操作时有发生，加强对解锁钥匙管理是防止误操作的重要手段，文章分析了常规解锁钥匙管理机授权取钥匙后可能存在的风险，介绍了新型的智能解锁钥匙管理机的系统功能和操作应用，提出了智能钥匙管理机能很好的解决紧急解锁下的防误操作问题，实现了紧急解锁下的防误操作功能。

关键词：RFID检测技术，智能解锁钥匙管理机，解锁钥匙

引言

解锁钥匙管理是变电站安全管理的重点之一，因解锁钥匙管理不规范导致的安全事故时有发生，尤其是解锁钥匙的随意使用导致的误操作事故造成的大面积停电、设备损坏及人身伤亡事故屡禁不绝，因此不仅要从管理层面上加强管控，也必须从技术层面上对解锁钥匙的使用加强监督和管理[1][2]。

采用了信息技术、网络技术、RFID检测技术[3][4]的智能解锁钥匙管理机不仅可管理电解锁钥匙、机械解锁钥匙、跳步钥匙、电控锁钥匙，还可以管理智能解锁钥匙，智能解锁钥匙用户可以指定解锁设备，未指定的设备不能解锁，实现了紧急解锁下的防误操作功能，解决了紧急解锁时操作不受控的问题。同时智能解锁钥匙管理机可以实现对变电站内钥匙的取放管理并记录取用人员的姓名和时间，极大提高了变电站运维管理的效率。

1常规解锁钥匙管理机存在的问题

常规解锁钥匙管理机可以管理电解锁钥匙、跳步钥匙、机械解锁钥匙等紧急解锁钥匙。通过使用非接触式IC卡、网络授权和短信授权等多种开门方式。其主要存在如下问题：

（1）仅闭锁箱门，不能提供强制的钥匙闭锁。使用者被授权打开箱门后可以取用任意一把紧急解锁钥匙，这可能导致应使用电解锁钥匙在测控屏远方操作，而使用者取用机械解锁钥匙打开设备操作箱门就地操作，增加人员伤亡风险。

（2）取用紧急解锁钥匙后操作不受控，可以任意操作现场设备，若发生使用者走错间隔或设备，存在误操作风险。

2智能解锁钥匙管理机系统功能

新型的智能解锁钥匙管理机很好的解决了以上问题，第一对钥匙增加了闭锁模式，在闭锁模式下，用户只能取出选择的钥匙，而其他的钥匙都处于强制闭锁状态，用户取不出来。第二增加了智能解锁钥匙，智能解锁钥匙用户可以指定解锁设备，未指定的设备不能解锁，实现了紧急解锁下的防误操作功能，解决了紧急解锁时操作不受控的问题。

其主要具有以下功能：

2.1授权方式灵活

获取智能解锁钥匙或紧急解锁钥匙都需要通过审核授权，解锁钥匙管理机使用非接触式IC卡、网络授权和短信授权等多种授权方式。

2.2智能钥匙解锁管理

通过液晶触摸屏指定需解锁的设备，未指定的设备不能被解锁，实现了紧急解锁下的防误操作功能，解决了紧急解锁时操作不受控的问题，防止解锁钥匙的滥用而造成的误操作。

2.3、紧急解锁钥匙管理

可管理电解锁钥匙、机械解锁钥匙、跳步钥匙、电控锁钥匙，紧急情况下可在获得授权后取走以上钥匙。

2.4解锁钥匙状态监测及记录管理

通过先进的RFID检测技术，当用户从解锁钥匙管理机里取走或归还解锁钥匙时，管理机就会准确记录用户取走或归还钥匙的具体日期时间，记录详细而准确，大大减少了人工管理这些锁具所带来的烦琐

2.5人机界面友好

智能钥匙管理箱设计有一个全中文的液晶触摸显示屏，全菜单操作界面简单友好，大大提高电站自动化管理水平。

2.6权限管理

对每个用户可设定开解锁票、取紧急解锁钥匙、设备状态设置、操作审核、用户管理等不同的权限，管理方式灵活方便。

2.7数据通信接口

提供串口、以太网接口，支持GSM短消息。通过WEBServer软件在IE浏览器上可进行远程授权或查看操作记录。

3智能钥匙管理箱操作应用

智能钥匙管理机可实现对解锁操作的两级管理，正常情况下使用智能解锁钥匙进行解锁，紧急解锁钥匙限制使用，只有当智能解锁钥匙故障时，才能使用紧急解锁钥匙。

3.1智能解锁钥匙使用流程

智能解锁钥匙只能对授权的设备进行解锁。解锁时可保证其解锁目标的唯一性，即一对一解锁，走错间隔不能解锁，可有效防止操作人员拿到紧急解锁钥匙后，解锁操作不受控（走错间隔）的问题。智能解锁流程如图1：

图1智能解锁钥匙使用流程图

当需要使用智能解锁钥匙时，操作人首先在液晶触摸显示屏选择使用解锁钥匙的原因、需解锁的间隔和设备，然后选择审核方式。本系统提供了三种审核授权方式，一是审核人使用配置的身份验证卡进行刷卡验证，表明该解锁票正确无误，可以进行解锁操作；二是使用人选择短信审核，审核人回复短信后使用人自动获得授权，可以进行解锁操作；三是利用网络远程审核。当解锁钥匙管理机门被打开后，管理机将随时记录管理机里面的解锁钥匙被取出或放回的变化，并形成记录保存在钥匙管理机记忆芯片内。

3.2紧急解锁钥匙使用流程

紧急解锁钥匙限制使用，在第一级解锁失败的情况下，使用机械解锁钥匙或电解锁钥匙进行设备解锁操作，电解锁钥匙用于解除电编码锁对电动设备的闭锁，一把电编码锁钥匙可以解除所有电编码锁的闭锁；机械解锁钥匙用于解除机械编码锁对手操设备的闭锁，一把机械解锁钥匙可以打开所有的机械编码锁；紧急解锁钥匙被锁在钥匙存放仓中，授权后才能取出，其使用流程如图2：

图2紧急解锁钥匙使用流程图

4结束语

智能解锁钥匙管理机实现了对钥匙了闭锁管理，用户只能取出选择的钥匙，而其他的钥匙都处于强制闭锁状态，用户取不出来；同时增加了智能解锁钥匙，实现了紧急解锁下的防误操作功能，解决了紧急解锁时操作不受控的问题。

参考文章

[1]凌毅，张勇军，李哲，等.基于事故因果继承原则的变电站电气误操作事故分析[J].电力系统保护与控制,2007,35(16):55-58

[2]王连辉.电气误操作原因分析及防止对策[J].电气技术,2008(11):80-83

[3]谢岩，张国歌，高玉梅,等.基于RFID技术的变电站设备管理系统[J].微型机与应用,2014,33(17)

[4]张丹丹,胡建明,崔婷,等.带传感器的射频识别技术在变电站电气设备状态信息采集中的应用[J].高电压技术.2013(11)