智能压板防误操作系统研究与实现

曲松云

摘 要：在电力系统当中，保护压板投退的正确与否决定了整个继电保护是否处于安全的状态，当前在对压板的检查中，一般都是使用人工的方式，由于压板的数量比较多，但是人工操作的可控性比较差，因此，使得压板的位置一般都处在错误的状态中。根据压板投退的重要性和检查工作的不可控性，现在对智能压板防误操作系统的可行性和先进性进行探讨和分析，从而更好地弥补传统人工操作压板存在的不足。

关键词：防误操作系统 研究 压板智能化

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）07（b）-0054-02

在系统的具体运行过程中，如果它的运行方式发生了改变，那么它的保护功能实现就会受到一定的影响，严重的情况下甚至会出现保护拒动或者误动的情况，从而使得整个电力系统都出现比较大的重大事故。在这样的情况之下，开发一套智能的压板防护操作系统，从技术层面上，可以更好地对样本的状态进行实时检测、控制操作，以及相关的警示操作的功能，简单点来说，这能加快防误操作系统的开发，是基于当前的实际工作需要中一项非常迫切的工作。

1 变电站压板的应用现状

当前变电站继电保护装置和自动装置的出口压板，一般都是由人工来进行投退工作的，并在其中进行相关的检查，一个人负责压板位置的读取，另外一个人负责对照压板的位置来进行相关的核对。在这个操作过程当中，由于操作人员自身的责任心之间的不同，加上不同变电站运行方式上的差异，会使得压板的保护位置和数量都比较多，在这样的情况下，误投退、漏投退和虚投退的现象就会非常普遍，影响了变电站压板。

根据电力行业的发展可以得知，在近些年来，由于电力行业的误投、漏投压板所引起的事故当中，造成重大经济损失的事故比较多，并且常常会引发较为严重的后果。例如：在2008年的4月，广西一个220kV的变电站的值班人员就因为误投了压板，最终导致2号主变电比率出现了差动的动作，它的一个开关出现了跳闸，最终使得2座110kV的变电站出现了全站失压的现象，这起事故最终导致了电量的损失达到了0.14万kW·h。

2 变电站压板智能化研究

2.1 设计构想

在智能的压板防误操作系统中，这个系统主要就是要对变电站的压板投退状态和相关的防误操作展开相关的监视工作，然后利用历史查询和跟踪的功能对压板的变位记录展开相关的处理，最后结合具体的运行方式上的变化来完成对压板的操作逻辑规则的判断工作，从而完成相应的过程。也就是说，在对智能压板的防误操作系统进行设计的时候，主要从如下几个方面来进行问题的解决：第一，是要实现压板投退状态的一个自动监视和记录的功能，使其为后续工作的开展提供相应的基础。第二，要对压板的投入错误状态及时地发出相应的告警提示，确保安全性能的良好提升。第三个要使得压板的操作的防误功能在具体的工作实现中要得到满足。第四，就是要对编辑压板的投退逻辑规则进行及时编辑，使其形成一个数据库。

2.2 系统的组成与功能的实现

防误操作系统在组成上主要由主机的管理系统、电脑的钥匙等共同组成。具体来说，在这个系统中，主机管理系统是一个核心的系统，查询工作、告警指示等都在这个环节中完成。电脑钥匙在其中主要负责操作命令和结果的传递，智能压板控制器负责接收电脑钥匙所传递过来的信息的操作，将其传递给智能的压板。

2.3 工作流程

在防误操作系统的工作流程当中，首先开展工作的是主机管理系统，它主要对压板的操作逻辑进行算法上的编辑，然后将其保存在数据库中方便使用。在进行压板操作之前，需要在主机的管理系统上完成开票操作，然后开展相关的模拟预演操作，在模拟预演操作成功之后，再把相应的票传给电脑钥匙[2]。电脑总是会把相应的票按照顺序依次传递给智能压板控制器，由主机把相关的内容以历史记录的形式进行存储。同时，智能的压板控制器在其中会起到重要的作用，会把电脑的钥匙进行传递，并将相关指令发送到智能的压板当中，完成后续的操作。智能压板会对没有操作指令发生时候的压板操作发出相应的告警，并把这些告警信息上传到智能压板控制器当中。

3 系统功能与特色

在这个系统当中，在进行软件开发的时候，需要实现对众多的压板操作，都进行相关功能的编辑，依靠当前比较成熟的一些微机防误系统，可以进行这些功能的研发，并且其中的投入成本是比较低的。在这个系统当中，对压板的投退状态进行检测是工作中的难点，一般情况下，会使用非电量的检测技术手段来进行检测，并完成对压板投退状态的现实工作。在这个工作的过程当中，压板的二次接线是没有电气与之进行相连，可以利用光电检测技术来完成操作，将压板的转动杆转换成透明的导光塑料杆，在尾部涂上相应的遮光涂层。在工作的过程中，如果系统中的压板投退状态出现改变，那么遮光涂层的位置也会产生变化。

在这个技术的实现过程中，导光柱和压板的本体可以转动的部分是固定在一起的，它的表面是以半透明一般不透明的状态。导光柱会把CPU、主板状态的指示灯所发出的光导到压板的表面，同时会配合压板位置检测器完成对压板投退状态的一个检测，然后它的智能监测不会与压板本体没有任何电器连接的关系。这个系统的控制是多层次控制的模式，可以较好地克服传统人工检测压板所产生的错误投退的弊端。因为在这个系统当中，主机的管理系统的数据库中本身就已经编储有大量的操作票和模拟的预演功能，使得压板的投退操作指令的正确性从根本上得到了保障。其次，这个智能的压板对于每一操作指令产生的压板的投退状态的改变所发出的警告可以逐级地上传给相应的主机管理系统。它的变电站压板的数量是十分庞大的，一般都会在1000个以上。在智能系统投入使用中，它可以使得人工检测和维护压板的工作量得到准确性提高[3]。

防误操作系统的主机管理系统在进行软件的编制时，对逻辑功能的正确性是十分着重注意的，一般来说，压板处于检修状态的时候，操作压板就会出现告警的情况。如果系统本身就不存在任何的防误操作，那么主机开票的时候，出现压板的变位一般就是因为非法操作所导致的。这个时候就会对告警进行启动，从而会提醒进行操作的人员注意相关的安全操作事项。由于防误操作系统的运行商是独立的，因此，可以形成不同设备上连续的整体防误操作，在智能压板的设计上有着明显可视点的断开，为人们提供手动检测接口，方便人们进行操作。

4 结语

智能压板操作防误系统是由多个部分共同组成的，正是因为这些部分的存在和配合，才能使得功能得到呈现，可以把一些正确的操作指令完整地传递给智能的压板，从而对压板投退状态的变更进行在线的监视和记录，同时对于没有操作票的指令投退变化发出相应的告警，使得传统人工操作的不可控性在这里得到了弥补，最终使得继电保护安全、可靠性能的提高，使得整个电网的安全水平都得到了提升，为安全供电工作提供了帮助。

参考文献

[1] 程海艳，蒋再新，崔海婷，等.智能压板防误操作系统研究与实现[J].现代制造，2014（15）：137-138.

[2] 解学智，刘学軍，王胜昌，等.智能压板防误操作系统研究与实现探讨[J].科学导报，2016（4）.

[3] 周耀，张永凯.关于智能压板防误操作系统研究与实现[J].数字通信世界，2016（8）：211.endprint