許阿梅，傅宏武(延安石油化工廠，陜西 延安 727406)

0 引言

化工企業(yè)屬易發(fā)生危險企業(yè)，化工變電站作為企業(yè)連續(xù)性生產(chǎn)的供配電動力源，安全運行尤為重要?？煽康墓╇姳仨氁邢冗M(jìn)的設(shè)計和過硬的設(shè)備，完善的電氣防誤系統(tǒng)更是可靠供電的重要保障，是確保電氣設(shè)備安全運行，防止事故發(fā)生的有效手段。本文針對延安石油化工廠中變電站的運行情況進(jìn)行分析，該廠汽柴油質(zhì)量升級項目電氣防誤系統(tǒng)在原有五防系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加裝了無線傳票操作功能，大大提高了電氣倒閘操作的正確性和效率，值得向全廠電氣五防系統(tǒng)推廣。

1 原有電氣防誤現(xiàn)狀及升級方法

該廠一期項目設(shè)計總用電量為53 MW，現(xiàn)有110 kV變電站一座，10 kV區(qū)域變7座。全廠電力調(diào)度中心設(shè)在110 kV變電站三樓主控室，11 M*3 M*0.6 M五防模擬大屏布置在三樓主控室11 M*3 M*0.6 M，可直觀監(jiān)控和操作。110 kV電壓系統(tǒng)為雙母線接線，進(jìn)線兩回，出線四回設(shè)4臺25 MVA 110 kV/10 kV主變，配電裝置采用現(xiàn)代重工126 kV六氟化硫氣體絕緣全封閉組合電器[1](GIS)；10 kV電壓系統(tǒng)統(tǒng)一采用單母分段接線方式，配電裝置采用彈簧操作式真空斷路器。

因為最初設(shè)計上的缺陷，電氣系統(tǒng)沒有“五防防誤”閉鎖操作系統(tǒng)，高壓配電裝置又比較多，值班人員中大部分是剛從學(xué)校畢業(yè)的大中專學(xué)生，現(xiàn)場實際操作經(jīng)驗較少，平時電氣倒閘操作特別頻繁，實際工作中難免出現(xiàn)帶電合接地刀閘以及停錯電、送錯電、走錯間隔誤觸電等危險操作。為此2009年該廠及時根據(jù)電氣系統(tǒng)運行需要，對全廠110 kV配電室及所有10 kV配電室電氣系統(tǒng)加裝了電氣五防防誤系統(tǒng)。無線傳票升級改造只需在現(xiàn)有五防系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加站內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)即可，完全可以和現(xiàn)有五防系統(tǒng)無縫連接。

2 完善的無線傳票升級解決方案

針對以上種種因素，在充分考慮到我廠電氣設(shè)備的實際運行情況，在保留原有電氣“五防防誤”系統(tǒng)基礎(chǔ)上，對全廠110 kV配電室和所有10 kV配電室部分電氣設(shè)備進(jìn)行改造，加裝站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)控制器、UT-NET無線基站，電腦鑰匙更換為帶無線功能的鑰匙等幾大部分即可。正常來說，對于無線基站、網(wǎng)絡(luò)控制器以及電腦鑰匙，這些都可以利用無線方式實現(xiàn)通信，這些部分在站見選擇有線傳輸?shù)姆绞?，在站?nèi)可以實現(xiàn)實時網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建，利用網(wǎng)絡(luò)控制器，防誤主機可以與電腦鑰匙始終保持在線實時通信。微機“五防防誤”綜合操作系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 微機“五防防誤”綜合操作系統(tǒng)圖

2.1 系統(tǒng)原理

在該系統(tǒng)中將微功耗無線傳輸網(wǎng)絡(luò)模式進(jìn)入其中，使五防主機與電腦鑰匙實現(xiàn)實時連接，通過電腦鑰匙的無線傳輸可以使防誤主機與現(xiàn)場鎖具間實現(xiàn)實時通訊，對操作任務(wù)的具體執(zhí)行狀態(tài)，可以實現(xiàn)在線傳輸及跟蹤監(jiān)控，并且在無線方式環(huán)境下實現(xiàn)實時閉鎖邏輯判斷，也就是系統(tǒng)跟蹤設(shè)備狀態(tài)以及遙測等有關(guān)信息的具體變化，實現(xiàn)實時的閉鎖邏輯判斷，依據(jù)判斷結(jié)果，對電腦鑰匙操作實行實時控制，使運行人員的工作效率及準(zhǔn)確性都可以提升。同時，無線模式與離線模式相互冗余，可使系統(tǒng)的安全性及可靠性得到保障[1]。

2.2 操作流程簡介

在需要實行電氣道閘操作的情況下，相關(guān)操作人員依據(jù)原本模擬屏操作流程中的具體順序開票，通過無線網(wǎng)絡(luò)電腦鑰匙可以接收到主機傳達(dá)的有關(guān)操作命令，依照預(yù)演的正確順序來使當(dāng)前操作項目現(xiàn)實出來，此時電氣運行技術(shù)人員可以依據(jù)電腦鑰匙提示的有關(guān)設(shè)備號以此進(jìn)行解鎖。對于智能鎖具而言，電腦鑰匙可以利用無線網(wǎng)絡(luò)向五防主機進(jìn)行解鎖申請的發(fā)送，而五防主機可通過系統(tǒng)總線對相關(guān)的智能鎖具進(jìn)行直接解鎖，工作人員不需要到現(xiàn)場也能夠直接實行解鎖操作。而對于普通編碼鎖，需要在相應(yīng)編碼鎖內(nèi)插入電腦鑰匙，如果實時閉鎖邏輯正確，則可以使閉鎖機構(gòu)開放，則運行人員就可以在現(xiàn)場實行操作，如果鎖碼錯誤，系統(tǒng)會禁止進(jìn)行操作，并且在主機界面會實時彈出報警窗口，將禁止操作原因給出，并且可以通知電腦鑰匙中的有關(guān)信息。如果具有控制室及現(xiàn)場交替操作，運行人員不必回到控制室，可以在現(xiàn)場利用電腦鑰匙經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)向五防主機進(jìn)行回傳，五防主機可以對已經(jīng)操作完成的設(shè)備狀態(tài)四星刷新，之后依據(jù)原本模擬順序?qū)崿F(xiàn)下一步操作的解鎖，在完成主控室的操作之后，五防主機利用無線網(wǎng)絡(luò)向現(xiàn)場的電腦鑰匙進(jìn)行下一步操作的傳輸，然后現(xiàn)場操作人員依據(jù)指令對手動設(shè)備進(jìn)行相關(guān)操作，這樣的操作方式，可以運行技術(shù)人員節(jié)約時間，使電氣道閘操作進(jìn)一步提升效率及準(zhǔn)確率，并且控制室也可以實時掌握現(xiàn)場的手動操作設(shè)備狀況[2]。

2.3 系統(tǒng)特點

2.3.1 操作過程實時跟蹤

通過利用無線路由器，網(wǎng)絡(luò)控制器與電腦鑰匙實現(xiàn)實時在線，對于每個步驟的操作信息，電腦鑰匙都可以想防誤主機實時上傳，防護(hù)主機可以與綜合自動化系統(tǒng)具備的遙信及遙測功能，對有所一次性設(shè)備實行實時對位，并且可以將每個操作任務(wù)的具體執(zhí)行情況在主界面顯示，以便監(jiān)控人員實行實時觀察。

2.3.2 智能遠(yuǎn)程異常處理功能

在實際操作過程中，五防主機可以與綜合自動化系統(tǒng)中的實施遙測及遙信信號結(jié)合，若發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備出現(xiàn)跳閘或者誤動的情況，五防主機可以將有關(guān)解決措施提供給實時在線的電腦鑰匙，以有效避免出現(xiàn)誤操作情況。

2.3.3 多任務(wù)并行操作

對于防誤系統(tǒng)，無論處于在線模式還是離線模式，都可以支持多個任務(wù)實現(xiàn)并行操作，也就是說多組操作人員可以同時實現(xiàn)操作。在遵循五防原則的基礎(chǔ)上，防誤主機可以支持多個操作任務(wù)共同執(zhí)行。處于在線工作模式時，系統(tǒng)不但可以支持多個電腦鑰匙共同工作，還可以對每個電腦鑰匙的操作過程進(jìn)行實時監(jiān)控。同時，可以實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的實時回傳，對于每個任務(wù)執(zhí)行情況，可以在防誤主機上實現(xiàn)實時顯示跟蹤。

2.3.4 危險點即時預(yù)警分析

若操作人員出現(xiàn)錯誤操作，系統(tǒng)可以依據(jù)即時開出的操作票及有關(guān)關(guān)聯(lián)設(shè)備實時狀態(tài)給出的警報，對操作人員及監(jiān)護(hù)人員進(jìn)行提示，并且系統(tǒng)可以對現(xiàn)場道閘操作的整個過程進(jìn)行固化記錄，只能打印與閱讀，不能刪改，以便事后進(jìn)行有效分析。

2.3.5 用戶管理方便

防誤操作閉鎖裝置應(yīng)用專用計算機，對操作人員分級別進(jìn)行權(quán)限設(shè)定，方便用戶根據(jù)實際情況進(jìn)行修改和操作。

3 結(jié)語

通過給現(xiàn)場加裝無線網(wǎng)絡(luò)，升級無線傳票功能，可有效解決目前電氣五防系統(tǒng)存在的各種不足，大大縮短了電氣倒閘操作的等待時間，有效提高了電氣倒閘的效率，充分保證了電氣運行人員倒閘操作的準(zhǔn)確性和安全性，保證了人身和設(shè)備雙重安全，可有效的避免非計劃停車事故的發(fā)生，為生產(chǎn)裝置長周期安全平穩(wěn)運行打下良好的基礎(chǔ)。