滕井玉, 金巖磊, 王言國(guó), 張軍華, 葛立青, 吳 俊

(南京南瑞繼保電氣有限公司, 江蘇省南京市 211102)

0 引言

隨著中國(guó)電力工業(yè)自動(dòng)化水平不斷提高,無(wú)人值班或少人值守的新能源電站已成為發(fā)展的必然趨勢(shì),為實(shí)現(xiàn)對(duì)地理位置分布分散的新能源電站的高效監(jiān)管,各發(fā)電集團(tuán)相繼建設(shè)了新能源電站集控中心[1-2]。新能源電站集控中心防誤系統(tǒng)和常規(guī)變電站防誤系統(tǒng)有相似之處,在升壓站防誤中使用電腦鑰匙進(jìn)行就地防誤操作,當(dāng)需要就地操作時(shí),五防工作站將生成的操作票下傳給電腦鑰匙,操作人員到現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)電腦鑰匙的文字和語(yǔ)音提示按照操作步驟順序依次打開(kāi)對(duì)應(yīng)的鎖具,將相應(yīng)設(shè)備操作到此操作步驟要求的目標(biāo)位置,然后電腦鑰匙檢查設(shè)備的最終位置,滿足當(dāng)前操作步驟的要求后才能進(jìn)行下一步操作;當(dāng)需要上機(jī)遙控操作時(shí),電腦鑰匙將當(dāng)前操作步驟回傳給五防工作站,五防工作站接收到回傳報(bào)文后判斷此操作步驟是否需要上機(jī)遙控操作,若是,解鎖當(dāng)前操作對(duì)象,允許監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遙控操作,遙控操作結(jié)束且設(shè)備狀態(tài)返回正確后,閉鎖當(dāng)前操作對(duì)象,并進(jìn)行下一步操作;若遙控操作結(jié)束后需要繼續(xù)就地操作,五防工作站將當(dāng)前操作步驟下傳給電腦鑰匙,繼續(xù)進(jìn)行就地操作。如此反復(fù),直至完成整個(gè)操作任務(wù)。由于新能源電站發(fā)電設(shè)備檢修維護(hù)操作的操作對(duì)象、操作方式、防誤規(guī)則和常規(guī)變電站操作有所不同,常規(guī)變電站防誤技術(shù)并不能完全滿足新能源電站發(fā)電設(shè)備的防誤要求?，F(xiàn)有的新能源電站集控中心防誤系統(tǒng)存在以下不足:①新能源電站發(fā)電設(shè)備只具備分合規(guī)則校驗(yàn)等軟邏輯防誤,未實(shí)現(xiàn)就地操作的全面硬件防誤;②集控中心的防誤系統(tǒng)獨(dú)立部署,未與集控系統(tǒng)有效集成,需要重復(fù)建模,單獨(dú)做庫(kù)、畫(huà)圖,工作量大,維護(hù)復(fù)雜,易存在模型不一致的問(wèn)題[3-5]。

針對(duì)以上問(wèn)題,本文研制了新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)。統(tǒng)一綜合是指無(wú)需切換防誤程序,在統(tǒng)一的操作界面中采用統(tǒng)一的圖形開(kāi)票方式,智能地對(duì)新能源發(fā)電設(shè)備檢修操作開(kāi)出變序操作票,對(duì)升壓站設(shè)備的遙控和就地操作開(kāi)出有序操作票,統(tǒng)一管理電腦鑰匙。變序操作票和有序操作票在執(zhí)行時(shí)能夠自動(dòng)適配變序電腦鑰匙和有序電腦鑰匙,電腦鑰匙能夠自動(dòng)匹配通信協(xié)議,多張變序操作票和有序操作票能夠并行執(zhí)行。

1 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)架構(gòu)

1.1 防誤系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

廠站端包括有序電腦鑰匙、變序電腦鑰匙、五防子站、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)機(jī)等設(shè)備;集控中心包括前置服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、五防工作站等設(shè)備。

有序電腦鑰匙和無(wú)序電腦鑰匙同時(shí)接入五防子站,可采用網(wǎng)絡(luò)、串口、藍(lán)牙等多種通信方式[6],多個(gè)電腦鑰匙可并行工作,彼此互不影響。五防子站位于安全Ⅰ區(qū),經(jīng)由新能源專(zhuān)用數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)機(jī)接入新能源集控電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng),與集控中心進(jìn)行通信。新能源集控電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)在專(zhuān)用通道上使用獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組網(wǎng),在物理上與電力企業(yè)其他數(shù)據(jù)網(wǎng)及外部公共信息網(wǎng)安全隔離,五防子站與新能源集控電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的縱向連接處設(shè)置電力專(zhuān)用縱向加密認(rèn)證裝置,進(jìn)行雙向身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密和訪問(wèn)控制。新能源子站所有上送數(shù)據(jù)統(tǒng)一經(jīng)由前置服務(wù)器接入集控中心,集控系統(tǒng)通過(guò)前置服務(wù)器對(duì)子站設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。集控中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)、分析、管理功能。集控五防工作站共享數(shù)據(jù)服務(wù)器的數(shù)據(jù),提供友好的人機(jī)界面,實(shí)現(xiàn)五防組態(tài)、模擬開(kāi)票、操作票執(zhí)行、電腦鑰匙管理等防誤應(yīng)用功能。根據(jù)集控系統(tǒng)的規(guī)模和重要程度,前置服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器可采用單機(jī)、雙機(jī)或多機(jī)配置。

圖1 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Fig.1 Architecture of unified and comprehensive anti-maloperation system

1.2 防誤系統(tǒng)軟件架構(gòu)

新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)采用分層模塊化的設(shè)計(jì)原則,其軟件架構(gòu)如圖2所示。

從下至上,分為軟硬件支撐平臺(tái)、統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)和防誤應(yīng)用三層,層與層之間有明確的關(guān)系,下層為上層提供服務(wù)。軟硬件支撐平臺(tái)采用通用中間件技術(shù)屏蔽操作系統(tǒng)和硬件的差異,使得系統(tǒng)能夠運(yùn)行在多種操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)上,系統(tǒng)可采用異構(gòu)平臺(tái)搭建。統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)滿足不同應(yīng)用的需求,為上層應(yīng)用提供網(wǎng)絡(luò)通信、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形、消息總線、系統(tǒng)管理等方面的服務(wù),上層的應(yīng)用只需專(zhuān)注于自身的業(yè)務(wù)邏輯,無(wú)需關(guān)心底層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),從而提高了開(kāi)發(fā)效率和可重用性。防誤應(yīng)用按功能劃分模塊,包括前置通信、模型管理、五防組態(tài)、規(guī)則編輯、智能開(kāi)票、操作票執(zhí)行、操作票管理、電腦鑰匙管理、事件記錄、權(quán)限管理等,可根據(jù)需要靈活擴(kuò)展其他功能模塊。

圖2 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)軟件架構(gòu)Fig.2 Software architecture of unified and comprehensive anti-maloperation system

2 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 實(shí)時(shí)庫(kù)一體化建模

新能源電站集控中心接入風(fēng)電、光伏等多種類(lèi)型的新能源子站,不同類(lèi)型的新能源子站有不同的設(shè)備模型和采集模型。新能源集控統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)采用面向?qū)ο蠹夹g(shù),建模時(shí)對(duì)不同類(lèi)型的防誤對(duì)象進(jìn)行抽象和封裝。

IEC 61970公共信息模型(CIM)提供了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)描述電力系統(tǒng)的主要對(duì)象,定義了電網(wǎng)的一次設(shè)備及其拓?fù)潢P(guān)系[7-9]。IEC 61400-25在IEC 61850的基礎(chǔ)上對(duì)風(fēng)力發(fā)電廠監(jiān)控通信的信息模型進(jìn)行了定義[10-12]。新能源集控統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)遵循上述標(biāo)準(zhǔn),以IEC 61970 CIM和IEC 61400-25模型為基礎(chǔ),采用面向?qū)ο蟮慕７椒ǘx實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu),建立了新能源集控系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備模型、升壓站設(shè)備模型以及防誤系統(tǒng)模型,如圖3所示。

升壓站設(shè)備模型的建模要素包括電壓等級(jí)、間隔、開(kāi)關(guān)刀閘等內(nèi)容;風(fēng)電廠發(fā)電設(shè)備模型的建模要素包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)部件、風(fēng)機(jī)柜門(mén)等內(nèi)容;防誤系統(tǒng)模型的建模要素包括防誤對(duì)象、防誤規(guī)則、操作票、電腦鑰匙以及電腦鑰匙通信協(xié)議等內(nèi)容?；诮y(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái),采用一體化建模,防誤模型中的防誤對(duì)象與新能源電站發(fā)電設(shè)備模型、升壓站設(shè)備模型之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。

集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)庫(kù)模型中,每個(gè)子站包含多個(gè)防誤對(duì)象,根據(jù)其在發(fā)電設(shè)備模型、升壓站設(shè)備模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系,防誤對(duì)象的類(lèi)型可定義為風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)柜門(mén)、開(kāi)關(guān)、刀閘、網(wǎng)門(mén)、地線等。每個(gè)防誤對(duì)象包含多個(gè)防誤規(guī)則,包括風(fēng)機(jī)檢修規(guī)則、升壓站設(shè)備分合規(guī)則等。操作票包括適用于風(fēng)機(jī)檢修的變序操作票和適用于升壓站操作的有序操作票。電腦鑰匙包含串口、網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙等不同介質(zhì)的電腦鑰匙通信接口配置信息。電腦鑰匙通信協(xié)議包含多種類(lèi)型的通信協(xié)議。操作票包含多個(gè)操作步驟,操作步驟和防誤對(duì)象建立關(guān)聯(lián),操作票和電腦鑰匙建立關(guān)聯(lián),電腦鑰匙和通信協(xié)議建立關(guān)聯(lián)。

圖3 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)庫(kù)模型Fig.3 Real-time database model of unified comprehensive anti-maloperation system

防誤系統(tǒng)模型中,發(fā)電設(shè)備、升壓站設(shè)備、防誤對(duì)象、操作票、電腦鑰匙、電腦鑰匙通信協(xié)議建立關(guān)聯(lián)關(guān)系,是實(shí)現(xiàn)對(duì)象驅(qū)動(dòng)的新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤的基礎(chǔ)。

2.2 變序電腦鑰匙和變序操作票

在常規(guī)變電站防誤系統(tǒng)中使用有序電腦鑰匙進(jìn)行就地防誤操作。有序電腦鑰匙對(duì)應(yīng)有序操作票。有序操作票執(zhí)行時(shí),在五防工作站和電腦鑰匙上必須按照操作步驟順序依次執(zhí)行每步操作,不可跳步;某步操作完成后,五防工作站或電腦鑰匙自動(dòng)執(zhí)行下一步,不允許對(duì)已執(zhí)行的步驟重復(fù)操作。由此可見(jiàn),操作步驟順序是有序操作票防止誤操作的關(guān)鍵因素[13-14]。

有序電腦鑰匙和有序操作票不能滿足新能源發(fā)電設(shè)備的防誤需求。以風(fēng)電場(chǎng)為例,其防誤對(duì)象主要為風(fēng)機(jī)、箱變。防誤操作有兩類(lèi):邏輯門(mén)操作、授權(quán)門(mén)操作,其防誤要求如下。

1)只允許在風(fēng)機(jī)檢修狀態(tài)下對(duì)邏輯門(mén)進(jìn)行操作,授權(quán)門(mén)不受限制。

2)低壓室柜門(mén)打開(kāi)之前,不允許對(duì)邏輯門(mén)進(jìn)行操作,以保證箱變低壓側(cè)斷電為檢修操作的首要條件。

3)低壓室柜門(mén)打開(kāi)之后,允許對(duì)邏輯門(mén)任意操作,可重復(fù)操作,也可跳過(guò)某步操作。

4)操作任務(wù)中如果有低壓室門(mén)操作,要求操作任務(wù)的最后一步操作對(duì)象必須是低壓室門(mén),以保證箱變低壓側(cè)送電、關(guān)門(mén)為最終的檢修操作。

風(fēng)電場(chǎng)的防誤需求可總結(jié)為:①風(fēng)機(jī)狀態(tài)需參與判斷邏輯;②電腦鑰匙需支持特定條件下的變序操作,需支持重復(fù)操作和跳步操作;③電腦鑰匙需具備邏輯判斷功能。由此可見(jiàn),新能源發(fā)電設(shè)備防誤和常規(guī)變電站防誤的差異在于,防誤操作需滿足變序和邏輯判斷的需求。

為適應(yīng)新能源發(fā)電設(shè)備防誤操作特點(diǎn)研發(fā)了變序電腦鑰匙。和升壓站傳統(tǒng)的有序電腦鑰匙不同,變序電腦鑰匙在執(zhí)行某個(gè)操作步驟時(shí),首先進(jìn)行邏輯判斷,若邏輯滿足,則允許此步開(kāi)鎖操作。例如,在就地打開(kāi)功率柜柜門(mén)時(shí),電腦鑰匙首先判斷低壓室柜門(mén)是否已打開(kāi),若低壓室柜門(mén)未打開(kāi)則禁止打開(kāi)功率柜柜門(mén)。變序電腦鑰匙對(duì)邏輯門(mén)、授權(quán)門(mén)可以重復(fù)多次操作,且無(wú)需按照操作步驟的順序依次操作,邏輯滿足即允許操作。操作票中若有低壓室門(mén)操作,則電腦鑰匙在回傳已操作步驟時(shí)判斷最后一步是否為低壓室門(mén)操作,若不是低壓室門(mén)操作,則電腦鑰匙提示錯(cuò)誤,要求操作人員先操作低壓室門(mén)再回傳操作步驟。

變序電腦鑰匙對(duì)應(yīng)變序操作票。變序電腦鑰匙可存儲(chǔ)多張變序操作票,每張操作票只允許對(duì)單個(gè)風(fēng)機(jī)操作,既保證安全又方便檢修。在電腦鑰匙上執(zhí)行變序操作票時(shí),可任意選擇某一操作步驟,此步驟的防誤規(guī)則校驗(yàn)通過(guò)即可執(zhí)行;滿足規(guī)則的某一步驟可重復(fù)多次操作;防誤規(guī)則是變序操作票防止誤操作的關(guān)鍵因素。

2.3 基于對(duì)象驅(qū)動(dòng)的智能操作票

新能源統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)庫(kù)模型封裝了升壓站和發(fā)電廠中的多種類(lèi)型的防誤對(duì)象,在集控中心采用統(tǒng)一的開(kāi)票方式,在畫(huà)面上單擊,可關(guān)聯(lián)到防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)庫(kù)中的防誤對(duì)象。由于防誤系統(tǒng)模型中發(fā)電設(shè)備、升壓站設(shè)備、防誤對(duì)象、操作票、電腦鑰匙、電腦鑰匙通信協(xié)議已經(jīng)建立了關(guān)聯(lián)關(guān)系,基于對(duì)象驅(qū)動(dòng),可判斷出當(dāng)前對(duì)象對(duì)應(yīng)的操作票類(lèi)型,從而智能地對(duì)升壓站設(shè)備開(kāi)具有序操作票,對(duì)發(fā)電設(shè)備開(kāi)具變序操作票,無(wú)需人工選擇生成的操作票類(lèi)型。

基于對(duì)象驅(qū)動(dòng),操作票執(zhí)行時(shí)自動(dòng)匹配電腦鑰匙,無(wú)序操作票自動(dòng)傳輸至無(wú)序電腦鑰匙,有序操作票自動(dòng)傳輸至有序電腦鑰匙,無(wú)需人工選擇傳輸至哪一把電腦鑰匙。五防工作站和電腦鑰匙通信時(shí)自動(dòng)適配通信協(xié)議,根據(jù)防誤系統(tǒng)模型中的關(guān)聯(lián)關(guān)系自動(dòng)選擇加載串口、網(wǎng)絡(luò)或藍(lán)牙通信協(xié)議,無(wú)需人工干預(yù)。

通過(guò)基于對(duì)象驅(qū)動(dòng)的智能操作票技術(shù),實(shí)現(xiàn)了新能源電站發(fā)電設(shè)備和升壓站設(shè)備的統(tǒng)一綜合防誤。

3 統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

3.1 一體化防誤

新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)模型和集控系統(tǒng)模型基于統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)設(shè)計(jì),采用一體化建模,因此統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)可以方便地作為一個(gè)應(yīng)用集成在集控系統(tǒng)中,防誤系統(tǒng)共享集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、畫(huà)面等信息。

在新能源集控系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備實(shí)時(shí)庫(kù)、升壓站設(shè)備實(shí)時(shí)庫(kù)中挑點(diǎn)生成防誤對(duì)象實(shí)時(shí)庫(kù),在防誤對(duì)象庫(kù)中配置防誤對(duì)象的防誤規(guī)則、鎖類(lèi)型、鎖號(hào)、操作術(shù)語(yǔ)等信息。在畫(huà)面上單擊風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)柜門(mén)、開(kāi)關(guān)、刀閘、網(wǎng)門(mén)、地線等圖元,根據(jù)發(fā)電設(shè)備模型、升壓站設(shè)備模型和防誤模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系查找到對(duì)應(yīng)的防誤對(duì)象,然后根據(jù)防誤對(duì)象及其當(dāng)前狀態(tài)查找對(duì)應(yīng)的防誤規(guī)則,進(jìn)行規(guī)則判斷。防誤系統(tǒng)可以通過(guò)統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)接口方便地從發(fā)電設(shè)備實(shí)時(shí)庫(kù)、升壓站設(shè)備實(shí)時(shí)庫(kù)中獲取風(fēng)機(jī)、開(kāi)關(guān)刀閘等設(shè)備的靜態(tài)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)一體化防誤。

3.2 新能源發(fā)電設(shè)備防誤

1)防誤規(guī)則

風(fēng)機(jī)設(shè)備和升壓站設(shè)備的操作方式不同,兩者的防誤規(guī)則也不同。風(fēng)機(jī)設(shè)備在操作前應(yīng)判斷風(fēng)機(jī)狀態(tài),風(fēng)機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)禁止操作;風(fēng)機(jī)主控制柜柜門(mén)經(jīng)過(guò)授權(quán)可重復(fù)多次操作;風(fēng)機(jī)檢修時(shí),需先打開(kāi)箱變低壓側(cè)門(mén)斷電,才可對(duì)功率柜、控制柜、并網(wǎng)柜進(jìn)行操作;打開(kāi)箱變低壓側(cè)門(mén)斷電后,功率柜、控制柜、并網(wǎng)柜柜門(mén)可重復(fù)多次操作。因此,對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)備的防誤操作是帶有邏輯判斷的重復(fù)變序操作,而對(duì)升壓站設(shè)備的防誤操作是嚴(yán)格按照操作票中操作步驟順序單向執(zhí)行的有序操作。

新能源集控統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)根據(jù)上述規(guī)則配置風(fēng)機(jī)設(shè)備防誤規(guī)則庫(kù),防誤規(guī)則采用逆波蘭表達(dá)式表示,存儲(chǔ)在防誤系統(tǒng)實(shí)時(shí)庫(kù)和變序電腦鑰匙中。在開(kāi)票和就地操作時(shí)首先進(jìn)行規(guī)則判斷,規(guī)則不滿足則禁止操作。

2)開(kāi)票流程

對(duì)新能源發(fā)電設(shè)備的防誤操作是帶有邏輯判斷的重復(fù)多次變序操作,開(kāi)票操作流程如圖4所示。

圖4 風(fēng)機(jī)防誤操作開(kāi)票流程Fig.4 Anti-maloperation operation sheet process for wind turbines

開(kāi)票時(shí),防誤系統(tǒng)從發(fā)電設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取風(fēng)機(jī)狀態(tài),并判斷風(fēng)機(jī)狀態(tài),只有在風(fēng)機(jī)檢修狀態(tài)下才允許開(kāi)票。在數(shù)據(jù)庫(kù)中,功率柜、控制柜、并網(wǎng)柜的柜門(mén)配置為邏輯門(mén),對(duì)低壓室柜門(mén)開(kāi)票之前,邏輯門(mén)禁止開(kāi)票,以保證箱變低壓側(cè)斷電為檢修操作的第一步操作。生成打開(kāi)低壓室柜門(mén)步驟之后,才允許對(duì)邏輯門(mén)開(kāi)票。操作票中只要有低壓室門(mén)操作,則最后一步必須是低壓室門(mén)操作,若不是則自動(dòng)添加低壓室門(mén)操作,以保證箱變低壓側(cè)送電、關(guān)門(mén)為最后一步檢修操作。對(duì)授權(quán)門(mén)可以不經(jīng)邏輯判斷直接開(kāi)票。開(kāi)票過(guò)程中進(jìn)行合規(guī)性校驗(yàn),一張操作票只允許對(duì)一個(gè)風(fēng)機(jī)操作。

3)防誤鎖具

為防止新能源電站發(fā)電設(shè)備就地檢修的帶電操作和不規(guī)范操作,在發(fā)電設(shè)備關(guān)鍵位置加裝鎖具。以風(fēng)電場(chǎng)為例,在風(fēng)機(jī)的功率柜、控制柜、并網(wǎng)柜、水冷柜和箱變的低壓室柜、高壓室柜等部位加裝防誤鎖具,實(shí)現(xiàn)就地操作的硬件防誤。

根據(jù)風(fēng)機(jī)設(shè)備的防誤操作的特點(diǎn),加裝的鎖具分為邏輯鎖和授權(quán)鎖。邏輯鎖必須滿足相應(yīng)的邏輯才能打開(kāi)。授權(quán)鎖無(wú)需邏輯判斷,一經(jīng)授權(quán),則可任意操作。邏輯鎖和授權(quán)鎖均可重復(fù)多次操作。

3.3 統(tǒng)一綜合防誤

新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)通過(guò)基于對(duì)象驅(qū)動(dòng)的智能操作票技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)新能源電站發(fā)電設(shè)備和升壓站設(shè)備的統(tǒng)一綜合防誤。在升壓站和發(fā)電廠等不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下采用統(tǒng)一的操作界面和圖形開(kāi)票方式,使用統(tǒng)一的操作票生成和管理工具,對(duì)新能源電站升壓站設(shè)備的遙控和就地操作開(kāi)出有序操作票,對(duì)新能源電站發(fā)電設(shè)備就地維護(hù)檢修操作開(kāi)出變序操作票,無(wú)需切換防誤程序。統(tǒng)一綜合防誤操作的基本流程如圖5所示。

圖5 統(tǒng)一綜合防誤操作流程Fig.5 Flow chart of unified and comprehensive anti-maloperation

需要對(duì)新能源電站發(fā)電設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)時(shí),選擇發(fā)電設(shè)備,如選擇風(fēng)機(jī),在風(fēng)機(jī)的相關(guān)防誤對(duì)象上單擊鼠標(biāo),即可開(kāi)出一張風(fēng)機(jī)檢修變序操作票。開(kāi)好操作票后,防誤系統(tǒng)自動(dòng)匹配變序電腦鑰匙通信協(xié)議,將操作票下傳到對(duì)應(yīng)的變序電腦鑰匙。操作人員使用變序電腦鑰匙進(jìn)行就地操作,針對(duì)某個(gè)部件的檢修操作在滿足防誤邏輯的前提下允許重復(fù)多次操作和變序操作。操作結(jié)束后回傳操作票,在五防工作站上可以查看操作步驟的執(zhí)行狀態(tài)。

需要對(duì)升壓站設(shè)備進(jìn)行遙控和就地操作時(shí),在升壓站接線圖上單擊開(kāi)關(guān)、刀閘等防誤對(duì)象,即可開(kāi)出一張升壓站五防操作票。需就地操作時(shí),防誤系統(tǒng)自動(dòng)匹配有序電腦鑰匙通信協(xié)議,將操作票下傳到對(duì)應(yīng)的升壓站電腦鑰匙。操作人員使用升壓站電腦鑰匙進(jìn)行就地開(kāi)鎖操作,按照操作票中定義好的操作步驟順序依次操作,無(wú)法隨意開(kāi)鎖。操作結(jié)束或需要遙控時(shí),回傳操作票給五防工作站。

統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)中多張變序操作票和有序操作票可同時(shí)并行執(zhí)行。變序電腦鑰匙和有序電腦鑰匙與五防工作站通信時(shí),多個(gè)電腦鑰匙可以采用網(wǎng)絡(luò)、串口或藍(lán)牙等通信方式并行接入,防誤系統(tǒng)建立通信連接池對(duì)多個(gè)電腦鑰匙進(jìn)行統(tǒng)一管理。多個(gè)電腦鑰匙可同時(shí)并行工作,互不影響。

4 結(jié)語(yǔ)

新能源電站集控中心統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)新能源電站發(fā)電設(shè)備和升壓站設(shè)備的統(tǒng)一綜合防誤,增強(qiáng)了新能源集控系統(tǒng)的操作安全性,為新能源企業(yè)集控和運(yùn)維提供了技術(shù)支撐。所研制系統(tǒng)已在中廣核等多個(gè)新能源集控中心成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了升壓站和風(fēng)電場(chǎng)的統(tǒng)一綜合防誤。后續(xù)工作中將繼續(xù)開(kāi)展對(duì)光伏等多種類(lèi)型的新能源發(fā)電設(shè)備防誤研究,進(jìn)一步擴(kuò)展統(tǒng)一綜合防誤系統(tǒng)的防誤應(yīng)用范圍。

參 考 文 獻(xiàn)

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