浅谈集控防误系统在实践中的应用

张峰玮

华电国际十里泉发电厂 山东 枣庄 277100

1 常规防误闭锁方式

常规防误闭锁有 4 种：机械闭锁、程序锁、电气联锁和电磁锁。机械闭锁：是在操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无须使用钥匙，可以实现随操作顺序的正确进行，按步骤解锁。但机械闭锁只能在机械动作相关部位之间应用，与电器元件动作间的联系却无法实现。程序锁：是用钥匙随操作顺序达到先后开锁操作的要求。其最大优点是钥匙传递不受距离的限制，所以应用范围较广。程序锁在使用中所暴露的问题是 ：某些程序锁功能简单，只能在较简单的结线方式下采用 ；闭锁方案中必须设置母线倒排锁，使得操作过程十分复杂；对于电动按钮控制的，程序锁对按钮无法进行程序控制； 电气闭锁：是通过电磁线圈的电磁机构动作，来实现解锁操作，在防止误入带电间隔的闭锁环节中是不可缺少的闭锁元件。电气闭锁的优点是操作方便，没有辅助动作，但是在安装使用中也存在以下几个突出问题：作为闭锁元件的电磁锁，结构复杂，电磁线圈在户外易受潮霉坏，绝缘性能降低，增加了直流系统的故障率；安装每一个闭锁点都需要单独敷设电缆，工作量大；需要串入操作机构的辅助触点[1]。

2 微机防误闭锁装置

微机防误闭锁装置的出现，彻底颠覆了传统防误闭锁装置的工作方式，它不仅能够完整实现“五防”功能，而且安装维护量小，操作简单，功能完善，目前已全面应用与变电站防误闭锁管理工作中。微机防误系统就是通过软件将现场大量的二次闭锁回路变为电脑中的五防闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化，是电气设备防误闭锁技术的最高级别的应用。微机防误系统由五防主机、电脑钥匙、防误锁具等组成。系统实现了监控系统、五防闭锁系统和操作系统等多方面的统一，具有对电气设备进行集中监测、控制、操作遥信量显示、报警等功能。信息采集：信息来源分实时采集的信息与间接采集的信息两部分。实时采集的信息，接收变电站内远动装置上传信息而获得站内的通过有辅助节点取得状态的信息。间接采集的信息则是通过站内的电脑钥匙下现场对没有铺设辅助节点的操作对象进行操作，然后向防误主机上传这些状态信息，从而使五防主机获得这些虚遥信状态。预演操作：当运行人员受票并在防误接线图上进行模拟操作时，系统会根据当前实时的运行状态检验其模拟操作步骤是否符合规则。实际操作：现场实际操作有三类：上机操作、手动操作和提示性操作。上机操作：它是在防误主机上运用键盘发送遥控操作命令，通过变电站综合自动化系统或具有相同功能的厂站端监控设备的执行机构输出执行操作。手动操作：需要运行人员运用电脑钥匙按操作票项目的顺序打开操作机构上的编码锁，才能进行的操作。提示性操作 : 不需要运用电脑钥匙进行解锁操作的一些二次项操作[如验电、确认开关、刀闸在合 ( 分 ) 位置等]。由此看出，整个实际操作过程均在五防主机、电脑钥匙和编码锁的严格闭锁下，强制操作人员按照经过站内现行规则检验合格的操作票步骤进行（包括遥控开关），从而能够达到软、硬件全方位的防误闭锁操作[2]。

3 集控防误系统

为适应调控模式下变电站集中监控业务的要求，在原有变电站独立微机防误系统的基础上，提出了一种基于防误服务器的多层次集控防误闭锁架构，下辖调控中心、运维站、受控站的集控站微机防误操作系统。不仅从技术层面满足防误闭锁的全面性和强制性要求，同时也符合调控一体化模式的实际运行与管理要求。以调度中心防误服务器为主，下辖各受控站的调度防误操统。可适应不同地区各种运行管理方式。为无人值守变电站调度运行方式提供完善的防误闭锁解决方案。通过在调控中心监控工作席增设防误工作站实现监控端防误功能。实现调控层、运维站层、站控层、间隔层、过程层的多层次防误闭锁。实现调控中心、受控站后台、测控屏、端子箱（汇控柜）、就地操作机构等多操作点的防误闭锁。通过建立多层次防误闭锁架构，解决集控层单项及程序化遥控操作的闭锁，满足电气设备的多操作模式、多操作点的防误闭锁要求。保证设备操作权的唯一性，支持多任务并行操作防误等功能。防误闭锁要具有全面性和强制性，电气设备的所有操作，包含调控中心的遥控操作、变电站的现场操作、单任务操作以及多任务、多班组并行操作，都必须进行统一的防误逻辑验证，才能进行倒闸操作。

4 集控防误系统的特点

实用性：由服务器集中管理所有站的数据，为所有站提供防误功能服务。可实现各站状态同步、遥控操作闭锁、站间闭锁、唯一操作权、数据唯一性等功能。安全性：防误服务器本身融合了‘权限管理、唯一操作权管理、模拟预演、实时逻辑判断、闭锁元件’五个方面，完整地实现了对设备操作的防误功能。可靠性：具备双机互备冗余功能，当其中一台主机故障时，备份主机自动切换，保证操作正常进行，提高了系统的可靠性。可维护性：系统调试、维护、升级方便，数据维护既可在调控中心进行，又可在防误工作站或受控站进行，维护完成后数据自动同步。系统可以灵活配置，整个系统可以规划为一级、二级、三级、四级结构等。适用范围 ：适用“调控一体化”下的多层次集控管理模式。

5 结束语

随着变电站自动化技术及智能变电站的发展，对防误闭锁系统的要求进一步提高，由传统防误闭锁系统向更高层次的集控五防、智能五防发展是必然趋势。将原有独立、完善的防误系统，并与监控系统有机结合，资源共享，功能独立，才能进一步加强操作的安全性，提高人员的工作效率，又可大幅度降低运行和管理费用，保障人身安全，提高电网的安全性，满足未来智能电网防误全面性、强制性的基本技术要求。