在线式五防技术在变电站的研究及应用

陈少华

摘 要：在线式五防是一个全新的概念，在变电站中运行新理论、数字化、自动化相关知识，在传统的防误操作理论上，运用后台软件实时监控，通过配置合理的间隔层以及被控制设备装置的合理化设计实现在线式五防系统的联网，实时监控化、科学化、自动化的在线测控电气设备的运行情况。

【关键词】五防 变电站 在线式

在线式五防技术主要从综合监控检测、智能化逻辑判断以及在线式五防系统通信网络技术这四个方面研究分析。

1 综合监控检测

将传统的五防技术集成后台监控软件，具有五防操作票、五防逻辑闭锁等功能，实现五防功能和综合监控。在线式五防技术中，设备状态直接从实时监控数据库中获取，规避了由于传统五防中数据库中设备状态不一致以及通信延时等造成的闭锁情况，综合监控检测提高了及时性和可靠性。

在线式五防系统实时监控网门、临时地桩等手动操作装置，使用专用的锁具装置，用于直接访问实时防误系统的手动装置。在线式五防专用锁具能够及时反馈接地桩挂线和网门等信息，开锁和闭锁操作是通过一个远程监控系统控制。

2 智能化逻辑判断

2.1 五防逻辑

五防逻辑是防误操作的核心，被看作是设备能否操作的直接依据。为了实现闭锁的可靠性，在线式五防系统将分合闸逻辑结合，使设备操作逻辑满足正向逻辑，并满足逆向逻辑，减少步骤错误。

如下图1所示，以双母带旁路接线为例，阐述典型五防逻辑关系。

（1）1M、2M、3M分别表示1M母线、2M母线、2M母线；

（2）1M0、2M0分别表示1M母线地刀、2M母线地刀；

（3）1G、1GM、1GP表示1M母线侧刀闸；

（4）2G、2GM、2GP表示2M母线侧刀闸；

（5）3G、3GP表示3M母线侧刀闸；

（6）DL、DLM、DLP分别表示线路、母联、旁路开关；

（7）B0表示开关靠母线侧地刀；

（8）C0表示开关靠CT侧地刀；

（9）40表示线路侧地刀；

（10）4G表示线路侧刀闸；

（11）YY表示线路侧有；

2.1.1 DL闭锁逻辑

2.1.2 1G（或2G）闭锁逻辑

（1）母线侧刀闸2G（或1G）合，母联开关及其两侧刀闸合；

（2）线路开关DL分，母线侧刀闸2G（或2G）分。

（1）2M（1M）刀闸合、母联开关及其两侧刀闸合；

（2）2M（或1M）所有地刀分，线路开关及其两侧地刀分，1M（或2M）刀闸分。

2.1.3 旁路母线侧刀闸3G闭锁逻辑：

3M所有地刀分，旁路开关分，出线线路地刀40分；

2.1.4 线路侧刀闸4G闭锁逻辑

线路开关DL及其两侧地刀分，出线线路地刀40分；

2.1.5 开关两侧地刀B0（C0）闭锁逻辑

出线开关两侧刀闸1G、2G、4G分。

2.1.6 线路地刀闸闭锁逻辑：

旁路3M刀闸3G分，出线线路刀闸4G分，出线线路无压。

从上式中观察出，间隔内闭锁和间隔层之间的联锁是电气设备的闭锁条件。

2.2 双位置遥信信号判断，以防止误判

为了提高位置信息的可靠性，在线式五防系统实时判断设备状态信息靠的是一次设备的辅助接点，五防闭锁逻辑中收纳了双位置远程遥信，使常开辅助触点位置信息、常闭辅助触点位置信息一起上传至监控后台。

2.3 为防止误判，采用电流测量值纠错判断

由于监控系统与在线式五防系统使用相同的监控网络，既能获取断路器、隔离开关状态信息，也能采集电流模拟值，所以在线式五防采用测量电流值以及开关状态信息进行逻辑判断。使用测量值误差判断，以保证电流值和司机线路状态信息相符，因此有效避免了由于辅助接点接触不良造成的线路误判导致的事故。

3 在线式五防系统通信网络技术

基于MMS和GOOSE机制分别实现在线式五防防误闭锁节点的控制和间隔层装置之间联闭锁。如图2所示。

4 总结

在线式五防系统的防误技术手段是利用在测控装置中增加五防闭锁节点，来实现五防闭锁功能，将五防钥匙、五防模拟屏取消，很大程度上降低了故障率以及维护量。在线式五防系统与变电站自动化系统进行紧密结合，数据平台统一化，简单明了，能够多级控制层的防误体系，即便电脑出现故障，能够根据测控装置实现装置级别的实时监控防误闭锁，具有很高安全性、稳定性，为配电网可靠、安全运行提供保证。

参考文献

[1]周秧，孙晓峰，谢慧.变电站运行人员防止误操作的对策[J].中国电力教育，2012，259：97-98.

[2]胡巨，陈宏辉.一种新型的变电站在线式五防系统的实现[J].电力系统保护与控制，2010，38（19）：118-121.

[3]张鹏.浅析变电站五防系统可靠性设计[J].电气开关，2013，1：41-43.

作者单位

浙江省浙能电力股份有限公司萧山发电厂生产技术部 浙江省杭州市 311251