金曉馬

摘要：隨著智能變電站數(shù)量的逐年增加，變電站電氣設(shè)備的操作也變得更加的復(fù)雜，運(yùn)維人員的工作量劇增，現(xiàn)有的智能變電站控制方式已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)發(fā)展及運(yùn)維要求。智能變電站一鍵順控技術(shù)，可由系統(tǒng)自動(dòng)核對(duì)操作前設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，提高變電站倒閘操作智能化，減輕運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度，提高對(duì)變電站電氣設(shè)備操作的準(zhǔn)確性、有效性以及快捷性，幫助運(yùn)維人員由傳統(tǒng)操作員向綜合性專業(yè)工程師轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞：變電站；“一鍵順控”；改造；實(shí)施

1系統(tǒng)組成及總體設(shè)計(jì)

1.1監(jiān)控系統(tǒng)

一鍵順控功能的順控主機(jī)，通過(guò)雙網(wǎng)冗余接入Ⅰ區(qū)站控層網(wǎng)絡(luò)，直接從站控層網(wǎng)絡(luò)上采集一、二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、實(shí)時(shí)電氣測(cè)量值、電網(wǎng)異常指示等信息。一鍵順控操作主機(jī)通過(guò)Ⅰ區(qū)站控層網(wǎng)絡(luò)與原保護(hù)及測(cè)控裝置通信；保留原監(jiān)控主機(jī)，新增順控主機(jī)僅完成一鍵順控功能。若原有間隔層裝置不能滿足信息接入需求，可新增公用測(cè)控裝置，完善與一鍵順控操作相關(guān)的信息接入。

1.2一次設(shè)備

斷路器應(yīng)具備遙控操作功能，其位置信號(hào)的采集應(yīng)采用雙輔助接點(diǎn)遙信。母線和各間隔應(yīng)裝設(shè)三相電壓互感器，不具備三相電壓互感器時(shí)應(yīng)增加具備遙信功能的三相帶電顯示裝置。隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具備遙控操作功能，其位置信號(hào)的采集應(yīng)采用雙輔助接點(diǎn)遙信。

1.3防誤閉鎖

模擬預(yù)演和指令執(zhí)行過(guò)程中采用雙套防誤機(jī)制校核的原則，一套為順控主機(jī)內(nèi)置的防誤邏輯閉鎖，另一套為獨(dú)立智能防誤主機(jī)的防誤邏輯校驗(yàn)，以防止發(fā)生誤操作。兩套系統(tǒng)宜采用不同廠家配置。模擬預(yù)演和指令執(zhí)行過(guò)程中雙套防誤校核應(yīng)并行進(jìn)行，雙套系統(tǒng)均校驗(yàn)通過(guò)才可繼續(xù)執(zhí)行；如果校核不一致應(yīng)終止操作，并提示詳細(xì)錯(cuò)誤信息。

1.4二次設(shè)備

應(yīng)用壓板狀態(tài)采集裝置，將保護(hù)屏上二次設(shè)備的硬壓板實(shí)現(xiàn)壓板狀態(tài)采集?？臻_(kāi)控制裝置，對(duì)保護(hù)屏或智能柜上二次設(shè)備空開(kāi)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)空開(kāi)狀態(tài)實(shí)時(shí)采集，在條件具備的情況下可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方拉開(kāi)和合上控制。

2順控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

2.1一鍵順控系統(tǒng)變電站內(nèi)系統(tǒng)架構(gòu)

（1）一鍵順控，在變電站部署順控主機(jī)、智能防誤主機(jī)，智能防誤主機(jī)與順控主機(jī)內(nèi)置防誤邏輯實(shí)現(xiàn)雙套防誤校核。

（2）主設(shè)備監(jiān)視，在變電站Ⅰ區(qū)新增一臺(tái)主設(shè)備數(shù)據(jù)接口裝置，Ⅰ/Ⅳ區(qū)之間新增一臺(tái)正向隔離裝置，Ⅳ區(qū)新增一臺(tái)主設(shè)備監(jiān)視工作站，Ⅰ區(qū)主設(shè)備數(shù)據(jù)接口裝置收集變電站測(cè)點(diǎn)信息，并按照規(guī)范的通信協(xié)議、經(jīng)正向隔離裝置將數(shù)據(jù)傳輸至Ⅳ區(qū)主設(shè)備監(jiān)視工作站。變電站主設(shè)備監(jiān)視工作站配置KVM設(shè)備，經(jīng)數(shù)據(jù)通道與運(yùn)維班連接。在運(yùn)維班部署主設(shè)備監(jiān)視工作站，實(shí)現(xiàn)變電站主設(shè)備信息遠(yuǎn)方監(jiān)視。

（3）當(dāng)一個(gè)運(yùn)維班接入2座及以上變電站時(shí)，在運(yùn)維班配置主設(shè)備事件集成主機(jī)。

2.2順控操作流程

順控主機(jī)負(fù)責(zé)站內(nèi)數(shù)據(jù)的采集、處理，應(yīng)具備站內(nèi)設(shè)備的一鍵順控、防誤閉鎖、運(yùn)行監(jiān)視、操作與控制等功能，所謂的防誤閉鎖就是模擬預(yù)演和指令執(zhí)行過(guò)程中采用雙套防誤機(jī)制校核的原則，一套為順控主機(jī)內(nèi)置的防誤邏輯閉鎖，另一套為獨(dú)立智能防誤主機(jī)的防誤邏輯校驗(yàn)，以防止發(fā)生誤操作。模擬預(yù)演和指令執(zhí)行過(guò)程中雙套防誤校核應(yīng)并行進(jìn)行，雙套系統(tǒng)均校驗(yàn)通過(guò)才可繼續(xù)執(zhí)行；若校核不一致應(yīng)終止操作，并提示詳細(xì)錯(cuò)誤信息。

2.3順控操作防誤校驗(yàn)交互流程

智能防誤主機(jī)獲取全站設(shè)備狀態(tài)和壓板狀態(tài)信息，并可以將壓板狀態(tài)加入到防誤校驗(yàn)。順控主機(jī)模擬預(yù)演時(shí)，智能防誤主機(jī)根據(jù)順控主機(jī)預(yù)演指令執(zhí)行操作票全過(guò)程防誤校核，并將校核結(jié)果返回至順控主機(jī)；一鍵順控操作執(zhí)行時(shí)，智能防誤主機(jī)對(duì)順控主機(jī)發(fā)送的每步控制指令進(jìn)行單步防誤校核，并將校驗(yàn)結(jié)果返回至順控主機(jī)。

3順控技術(shù)與管理新模式

3.1閘刀“雙確認(rèn)”方案（壓力傳感方案）

（1） 根據(jù)閘刀型號(hào)研制11種型號(hào)壓力傳感器及溫度傳感器。

（2） 壓力傳感器內(nèi)置終身免維護(hù)電池，傳感器的精確度、靈敏性、穩(wěn)定性需滿足工程要求，具備防水、防高溫、防震動(dòng)等條件。

（3） 壓力傳感器及溫度傳感器應(yīng)雙面安裝于閘刀導(dǎo)電觸指內(nèi)。壓力傳感器通過(guò)無(wú)線方式傳輸壓力信號(hào)，經(jīng)站控層交換機(jī)發(fā)送順控主機(jī)，作為隔離開(kāi)關(guān)分合位置的第二判據(jù)。

（4） 具體實(shí)施單位應(yīng)提供提供電力工業(yè)電力設(shè)備及儀表質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心出具的隔離開(kāi)關(guān)“雙確認(rèn)”傳感器系統(tǒng)有效合格檢測(cè)報(bào)告。

3.2閘刀“雙確認(rèn)”方案（姿態(tài)傳感方案）

（1） 通過(guò)監(jiān)測(cè)隔離開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的“姿態(tài)”（即位置角度情況），計(jì)算出傳感器的旋轉(zhuǎn)角度和變化情況，輸出隔離開(kāi)關(guān)的位置信號(hào)。

（2） 姿態(tài)傳感器由三軸加速度計(jì)、三軸陀螺儀、三軸磁阻組成，在隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)進(jìn)行姿態(tài)解算，給出隔離開(kāi)關(guān)分閘到位、合閘到位、分閘異?；蚝祥l異常之一的遙信信號(hào)。

（3） 姿態(tài)傳感器安裝位置與隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭間應(yīng)盡可能減少傳動(dòng)部件，保證姿態(tài)傳感器真實(shí)的反映隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭的位置狀態(tài)。

（4） 安裝低電位端，具備不停電更換和維護(hù)條件。

（5） 具體實(shí)施單位應(yīng)提供提供電力工業(yè)電力設(shè)備及儀表質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心出具的隔離開(kāi)關(guān)“雙確認(rèn)”傳感器系統(tǒng)有效合格檢測(cè)報(bào)告。

3.3壓板和空開(kāi)的監(jiān)視與管理技術(shù)

隨著運(yùn)維一體化、一鍵順控等運(yùn)行模式的推廣，信息集中上送、統(tǒng)一管理成為趨勢(shì)，變電站空開(kāi)、壓板等二次設(shè)備狀態(tài)信息作為設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的重要組成部分也亟需納入集中管理。同時(shí)，對(duì)于已運(yùn)行變電站，如何在不停電、不動(dòng)任何二次接線的情況下實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)視和管理，需要迫切的尋找一種解決方案。針對(duì)這種情況需要設(shè)計(jì)一套裝置，首先針對(duì)空開(kāi)、壓板的狀態(tài)采集裝置，能夠在不影響變電站正常運(yùn)行，即不停電、不動(dòng)二次接線的情況下，實(shí)施安裝并可靠采集空開(kāi)和壓板狀態(tài)。其次是要上位機(jī)監(jiān)視與管理軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空開(kāi)、壓板狀態(tài)的監(jiān)視與管理。

4結(jié)語(yǔ)

總之，一鍵順控技術(shù)作為一項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用到實(shí)際工作中，此項(xiàng)技術(shù)對(duì)運(yùn)維工作有著積極的作用，對(duì)運(yùn)維人員的人身安全也起到了一定的保護(hù)作用，防止人為誤操作或誤入間隔等，提高了工作效率。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司宣城供電公司）