宿洪智 鄭少明 董 鵬 劉 丹

（國家電網(wǎng)有限公司華北分部）

0 引言

《國家電網(wǎng)公司防止電氣誤操作安全管理規(guī)定》要求二次設(shè)備的防誤操作向智能化方向發(fā)展?，F(xiàn)階段電網(wǎng)企業(yè)對壓板的管理基本處于人工管理狀態(tài)。運(yùn)行人員或檢修人員依照調(diào)度下發(fā)的保護(hù)定值單、保護(hù)壓板核對卡進(jìn)行壓板投退操作及日常巡檢。這種管理方式效率較低，且存在人員核對疏忽產(chǎn)生誤投退、漏投退的潛在風(fēng)險(xiǎn)［1］。

綜上所述，“硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)”可實(shí)現(xiàn)二次硬壓板的實(shí)時(shí)監(jiān)測并同時(shí)納入防誤操作管理系統(tǒng)。硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)與一次設(shè)備的防誤閉鎖系統(tǒng)完全兼容，使二次硬壓板與一次設(shè)備同時(shí)納入防誤操作管理，實(shí)時(shí)對硬壓板的投退狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視與巡檢。完善了變電站全站設(shè)備的狀態(tài)巡檢，有效杜絕硬壓板誤投退，漏投退等問題，保證電網(wǎng)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 項(xiàng)目概況

目前壓板操作存在不統(tǒng)一、不規(guī)范的管理現(xiàn)狀，存在無通信、非實(shí)時(shí)的技術(shù)瓶頸，存在規(guī)則多樣、人為失誤多的規(guī)則缺陷，存在防誤盲區(qū)、沒有閉鎖的防誤漏洞。硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)在常規(guī)壓板的基礎(chǔ)上，采用非電量接觸式傳感器檢測壓板的投退狀態(tài)及投入是否到位，最終達(dá)到變電站硬壓板統(tǒng)一管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控的高效管理模式，攻破了不停電安裝、實(shí)時(shí)監(jiān)視狀態(tài)、非接觸感應(yīng)原理［2-4］的技術(shù)難題，制定了防誤邏輯、操作預(yù)演判斷規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了開票操作、操作提示/報(bào)警的閉環(huán)控制。

2 運(yùn)行平臺及環(huán)境

2.1 軟件運(yùn)行環(huán)境

建議在windows7及更高版本上安裝，使用J0Y0-J客戶端。為了保證用戶正常使用J0Y0-J客戶端，五防機(jī)配置建議滿足以要求如表1。

表1 五防機(jī)產(chǎn)品性能

2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

該系統(tǒng)壓板控制器和五防機(jī)之間以標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)連接，組成專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)?！坝矇喊鍫顟B(tài)在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)”所有采集器均使用RS485線進(jìn)行連接。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如圖1：

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境圖

圖2 棒式固磁鐵

3 技術(shù)方案

3.1 硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)由壓板位置傳感器、壓板狀態(tài)采集器、壓板控制器、客戶端軟件、適配器、電腦鑰匙六部分組成。客戶端軟件需與原微機(jī)防誤閉鎖軟件兼容，共同安裝于站內(nèi)五防機(jī)內(nèi)。壓板位置傳感器檢測壓板的投退狀態(tài)及投入是否到位，并將壓板的狀態(tài)上傳給壓板狀態(tài)采集器，再由采集器經(jīng)壓板狀態(tài)控制器將壓板信息上傳給五防機(jī)，最終通過客戶端軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測各壓板的狀態(tài)并記錄其變位信息。當(dāng)進(jìn)行壓板操作時(shí)，需經(jīng)五防機(jī)開操作票，然后通過適配器傳送至電腦鑰匙并由電腦鑰匙按照操作票順序?qū)⒉僮髦噶顐鹘o壓板狀態(tài)采集器，最后采集器發(fā)指令給對應(yīng)壓板，壓板接收到操作指令后將相應(yīng)的狀態(tài)燈點(diǎn)亮并提示運(yùn)行人員進(jìn)行操作。若未經(jīng)開票操作，檢測到壓板的狀態(tài)發(fā)生變化則狀態(tài)燈閃爍，壓板控制器報(bào)警，并將告警信息上傳給五防機(jī)，引起運(yùn)行人員注意。從而實(shí)現(xiàn)了對站內(nèi)所有二次硬壓板的實(shí)時(shí)監(jiān)測并與一次設(shè)備同時(shí)納入了防誤操作管理。

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

“硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)” 采用智能檢測技術(shù)、可靠的硬件平臺及通信技術(shù)，基于WⅠNDOWS/LⅠNUX跨平臺的上位機(jī)操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站全站硬壓板投退狀態(tài)的監(jiān)視、硬壓板操作的防誤操作、壓板狀態(tài)采集、上傳等功能。采用電磁檢測及聲音報(bào)警功能確保壓板操作準(zhǔn)確無誤，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。關(guān)鍵部件及原理具體敘述如下：

3.2.1 壓板位置傳感器

采用干簧式傳感器，通過硬壓板上安裝的磁鐵實(shí)現(xiàn)壓板投退狀態(tài)的上傳。項(xiàng)目選擇在薛家灣供電局巴漢圖35kV變電站進(jìn)行試驗(yàn)并最終投入運(yùn)行。巴漢圖35kV變電站硬壓板固磁鐵的安裝形式分為棒式、蓋式，具體如圖所示：

圖3 蓋式固磁鐵

圖4 壓板狀態(tài)采集器

3.2.2 壓板狀態(tài)采集器

每一面保護(hù)屏均配備一個(gè)壓板控制器，主要有以下功能：

1）采集、監(jiān)測該屏所有硬壓板的投退狀態(tài)，并將該屏的所有硬壓板信息與壓板控制器進(jìn)行交互；

2）通過壓板控制器上的電子鎖插孔與電腦鑰匙的配合，實(shí)現(xiàn)對硬壓板的解鎖操作。

3.2.3 壓板控制器

壓板狀態(tài)采集器與五防機(jī)之間的信息交換中樞，一方面將各壓板狀態(tài)采集器采集并監(jiān)測的硬壓板狀態(tài)上傳給五防機(jī)，另一方面將五防機(jī)發(fā)出的操作票信息傳達(dá)給對應(yīng)的壓板狀態(tài)采集器。

3.2.4 客戶端軟件

與原有微機(jī)防誤閉鎖軟件兼容，共同安裝與站內(nèi)五防機(jī)內(nèi)；人機(jī)交互界面，由于在線監(jiān)測所有硬壓板的位置，并進(jìn)行防誤閉鎖的相關(guān)操作。此外適配器、電腦鑰匙、五防機(jī)均與站內(nèi)原有的防誤閉鎖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一共用，使原有硬件資源得以共享利用，節(jié)省資源。

4 結(jié)束語

硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)可杜絕保護(hù)硬壓板誤投退、漏投退事故的發(fā)生，同時(shí)實(shí)現(xiàn)智能化管理，節(jié)省大量人工成本、時(shí)間成本，極大程度提高了運(yùn)行人員的工作效率［5］。

硬壓板狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)后期還可接入智能輔助一體化平臺，實(shí)現(xiàn)壓板狀態(tài)監(jiān)視、壓板狀態(tài)核對及巡檢等功能，為運(yùn)行人員提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的決策數(shù)據(jù)。為變電站安全運(yùn)行水平，特別是運(yùn)維站集控模式下實(shí)現(xiàn)各設(shè)備信息、數(shù)據(jù)共享奠定基礎(chǔ)。