徐銳 師昊旻 郭韻

摘 要 伴隨著“大運行”體系建設和電力調(diào)控中心業(yè)務范圍的變革，自動化專業(yè)工作范圍發(fā)生變化，為快速適應工作崗位的新型需求必須采取有效手段對專業(yè)人員進行有針對性、高效可行的培訓，短時間內(nèi)提升員工業(yè)務技能水平。西安供電公司調(diào)控中心創(chuàng)新工作室的建立，為調(diào)控中心人員提供了一個高效、實用培訓平臺。為了更真實地模擬一個變電站的運行環(huán)境，需要購置多套不同功能、不同型號的保護測控裝置，但受資金和場地限制，購置多套裝置既不經(jīng)濟也不現(xiàn)實。通過落實相關的組織措施和技術措施，充分研究現(xiàn)有工作流程及工作條件，合理把握設備基礎條件，采用多種培訓手段提升培訓質(zhì)量，結(jié)合創(chuàng)新工作室現(xiàn)有基礎設備，以提升工作人員專業(yè)素質(zhì)及工作能力。

【關鍵詞】二次裝置信號 發(fā)生器 仿真離線 調(diào)控系統(tǒng)

1 項目內(nèi)容及目標

目前，創(chuàng)新工作室僅占地約30平方米，包括設備區(qū)、工作區(qū)、討論區(qū)等多個功能區(qū)域，其中設備區(qū)內(nèi)只有2個屏柜可安裝二次設備，能夠安裝的二次裝置數(shù)量和類型較少，受限于此，一次模擬實驗僅能實現(xiàn)一個工作間隔或部分重要信息仿真，已不能滿足調(diào)控培訓模擬的業(yè)務需要，更無法實現(xiàn)不同廠站、不同設備、不同信號間的信息差異化的全模擬。為了解決以上問題，充分利用現(xiàn)有場地，以經(jīng)濟、實用為導向，以真實可靠反應現(xiàn)場實際設備配置為基礎，采用變電站二次裝置信號發(fā)生器作為離線調(diào)控系統(tǒng)的信息來源，實現(xiàn)間隔層的保護裝置、測控裝置等自動化采集裝置的模擬，并向站控層網(wǎng)絡發(fā)送信息，真實可靠反應現(xiàn)場實際設備配置，進行系統(tǒng)的各類模擬實驗，使離線調(diào)控系統(tǒng)模擬真實調(diào)控系統(tǒng)的運行環(huán)境成為可能。

2 設備選型原則

2.1 生產(chǎn)上適用

該設備可替代變電站二次裝置，為創(chuàng)新工作室調(diào)度自動化系統(tǒng)提供信號來源，實現(xiàn)在離線調(diào)度控制系統(tǒng)環(huán)境下對學員進行培訓。

2.2 技術上先進

該設備可實現(xiàn)調(diào)控系統(tǒng)在離線環(huán)境下應用，通過模擬二次設備技術實現(xiàn)調(diào)控系統(tǒng)與變電站控制系統(tǒng)的不停電聯(lián)調(diào)。同時，在保證設備安全穩(wěn)定運行的前提下，可對設備軟件進行升級。

2.3 經(jīng)濟上合理

設備價格合理，在改造、使用過程中人力損耗小、維護費用低，并且回收期較短。

3 預期成果及創(chuàng)新點

3.1 預期成果

利用變電站二次裝置信號發(fā)生器模擬變電站間隔層二次信號采集，為仿真離線調(diào)控系統(tǒng)應用提供可靠的信號來源。

3.2 創(chuàng)新性

利用該設備在仿真離線調(diào)控系統(tǒng)中實現(xiàn)變電站遙信、遙測及遙控功能，實現(xiàn)不停電聯(lián)調(diào)和不與運行中系統(tǒng)進行信息交互，是對調(diào)度控制系統(tǒng)穩(wěn)定安全性的前提保證。

4 技術解決方案

4.1 項目整體技術架構

（1）利用變電站后臺數(shù)據(jù)庫模板，實現(xiàn)物理點與邏輯點的一一對應，保證信息來源的正確性、完整性，完成變電站信息原始模型建立。

（2）將變電站信息原始模型按照聯(lián)調(diào)或者培訓需求進行篩選，導入信號發(fā)生器的數(shù)據(jù)庫，完成信號發(fā)生器數(shù)據(jù)庫的建立。

（3）最后通過對信號發(fā)生器進行設備參數(shù)及網(wǎng)絡參數(shù)配置，與監(jiān)控網(wǎng)絡進行連接，模擬變電站間隔層的保護裝置、測控裝置等自動化采集裝置，啟動規(guī)約進程，在離線環(huán)境下模擬測控等二次裝置，成為離線調(diào)度自動化系統(tǒng)信號的來源。

4.2 系統(tǒng)部署方案

變電站二次信號發(fā)生器處于變電站的的間隔層，能夠模擬變電站間隔層的測控、保護裝置向站控層網(wǎng)絡發(fā)送信息，遠動裝置接收間隔層信息處理后上傳至離線主站系統(tǒng)。信號發(fā)生器參數(shù)與變電站實際運行的間隔層裝置參數(shù)一致。

4.3 系統(tǒng)功能設計和實現(xiàn)方式說明

4.3.1 變電站二次信號發(fā)生器功能設計

（1）模擬測控、保護裝置，向站控層發(fā)送開關、刀閘動作事項、保護動作事件信息及SOE信息。

（2）模擬測控、保護裝置，向站控層發(fā)送母線電壓，線路有功、線路無功、線路電流、變壓器溫度、檔位等模擬量信息。

（3）接收主站遙控命令，并向主站返回返校報文。

4.3.2 實現(xiàn)方式說明

（1）二次信號發(fā)生器的安裝、調(diào)試：二次信號發(fā)生器與監(jiān)控交換機相連，處于間隔層，其IP地址必須與間隔層、站控層設備處于同一網(wǎng)段，子網(wǎng)掩碼與間隔層、站控層設備的子網(wǎng)掩碼設置一致。

（2）數(shù)據(jù)庫來源：二次信號發(fā)生器的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)完全繼承了變電站的后臺數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，僅需要將變電站后臺數(shù)據(jù)庫導出，進行適當?shù)鼐庉?，滿足二次信號發(fā)生器數(shù)據(jù)庫格式后即可導入。

（3）二次信號發(fā)生器數(shù)據(jù)庫導入：將根據(jù)數(shù)據(jù)模型編輯好的數(shù)據(jù)庫導出文件放至二次信號發(fā)生器的固定目錄下，使用數(shù)據(jù)庫導入工具即可將變電站數(shù)據(jù)庫導入至二次信號發(fā)生器中。

（4）遙信、遙測功能的實現(xiàn)：數(shù)據(jù)庫導入后，啟動人機界面，按照培訓或者模擬斷面需求，發(fā)送遙測和遙信報文。遙信通過“順序置1”或者手動選擇置入方式實現(xiàn)開關量的置入，遙測亦可通過手動置入實現(xiàn)模擬量的置入。

5 應用的技術類型和亮點

利用變電站信號發(fā)生器模擬變電站間隔層的保護裝置、測控裝置等自動化采集裝置，向站控層網(wǎng)絡發(fā)送信息，遠動裝置和后臺監(jiān)控接收到信息處理后上傳、顯示， 信號發(fā)生器參數(shù)與變電站實際運行的間隔層裝置參數(shù)一致。信號發(fā)生器裝置為離線調(diào)控系統(tǒng)提供了信息來源，既滿足了創(chuàng)新工作室場地、資金要求，又縮短了工作室的建設和調(diào)試周期，為自動化、調(diào)度、監(jiān)控的專業(yè)人員提供了與真實運行環(huán)境更為相似離線培訓平臺。

6 應用的技術規(guī)范

GB/T 14429-1993 遠動設備和系統(tǒng)術語。

GB/T 17463-1998 遠動設備和系統(tǒng)性能要求。

DLT 516-2006 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行管理規(guī)程。

Q/GDW 679-2011 智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)建設技術規(guī)范。

7 社會效益分析

變電站二次裝置信號發(fā)生器是針對“大運行”體系中調(diào)控技術支持系統(tǒng)專門定制的應用設備，具有針對性和高效可行性，對自動化專業(yè)及調(diào)控專業(yè)人員提高自身業(yè)務員技能水平有顯著效果?？呻x線仿真實現(xiàn)變電站“四遙”功能，在確保調(diào)控系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的同時，進一步對系統(tǒng)進行查驗，為大運行體系夯實基礎。

8 結(jié)論和建議

本項目利用了變電站二次裝置信號發(fā)生器，可實現(xiàn)離線調(diào)控系統(tǒng)模擬真實運行調(diào)控系統(tǒng)環(huán)境，屬于獨創(chuàng)性手段，可真實可靠反應現(xiàn)場實際設備配置，節(jié)約人力、物力、財力，快速高效的對專業(yè)人員展開培訓，提升人員水平。

作者單位

國網(wǎng)西安供電公司 陜西省西安市 710032