谈变电站综合自动化系统的应用-发表论文__墨水学术,论文发表,发(2)
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于起步阶段,闭锁逻辑大致与电气联锁相当,基本上停留在“钥匙+锁”的原始模式,还谈不上整体解决方案。而且,针对无人值班变电站,其最大弊病是当地监控和远方(调度或集控站)的遥控操作没有经过防误闭锁。
随着微机五防技术的逐步成熟,采用当地监控和微机五防两套系统通讯来提升防误闭锁水平的方法,目前在实际应用中是比较普遍的。在一些小型变电站也有将五防软件模块安装在监控系统内的做法,由于两系统还是相对独立的,只是节省了五防主机,所以仍应归为此类方式。其方法是:遥控操作前,先在微机五防系统进行模拟预演操作;模拟预演结束后,五防系统对相关操作点下达软解锁命令,再由当地监控系统按照遥控操作的步骤进行操作;操作结束后,由五防系统下达闭锁操作命令,恢复闭锁。
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施(试行)》中明确规定:采用计算机监控系统时,远方、就地操作均应具备防止误操作闭锁功能。监控系统的发展为综合自动化变电站新的操作模式下的防误闭锁功能的发展提供了技术平台。充分应用监控系统所提供的强大硬件、软件环境以及数据信息来有机融合变电站防误闭锁是切实可行的。事实上,断路器、隔离开关位置及相应的模拟量信息等已经采集到监控系统中,利用这些信息和现有的防误逻辑即可实现防误判断,再辅以适当的硬件就能实现防误闭锁。在监控系统内实现防误闭锁并不是取消五防功能,而是利用监控系统的各种技术优势来重新整合防误闭锁方式。
监控系统的防误闭锁可以从以下两个层面来实现:
a.间隔级防误闭锁:应用测控装置本身的逻辑功能完成。为了适应不同的接线方式,不同的闭锁要求,装置带有可编程逻辑功能,可由维护人员方便地设置闭锁逻辑。本间隔的防误闭锁由间隔层来解决,系统结构简单清晰,优势明显,显然是变电站防误闭锁的发展方向。
b.间隔间防误闭锁:间隔级防误只能用本间隔的信息来设置相关闭锁逻辑,如果需要使用其它间隔或公用信息来设置相关闭锁即所谓间隔间防误(也可称为系统级防误),目前有两种解决办法:一是在总控单元或前置机内设置专用防误闭锁软件,根据站内所有开关量/模拟量的情况和防误规则实现防误闭锁;二是采用网络和协议(如以太网TCP/IP)实现测控装置间的信息交换。
为达到简便、便于维护的目的,对于有电动操作机构的设备,在其控制回路中串入一个接点(如图2所示)即可,此接点受监控系统防误闭锁逻辑的控制。对于手动机构的设备则外配以电磁锁,电磁锁的开闭则由串入的接点控制,该接点同样受防误闭锁逻辑的控制。使用闭锁接点不仅代替了传统五防系统中的编码锁,而且在操作回路中增加了强制闭锁,解决了以往遥控操作只有软闭锁,在发生雷击或程序紊乱等装置自身故障的异常情况下可能导致误出口引起的误操作。
监控系统防误闭锁取消了传统意义上的模拟屏、智能钥匙、挂锁等硬件设施,极大地减少了硬件维护量。这种防误闭锁方式的优点是防误实时性强、维护简便、系统扩充简便;不利因素是对网络依赖性大,但目前网络技术发展成熟,网络可靠性高,这方面的影响微乎其微。
2.2保护信息采集及处理
目前计算机监控系统对保护信息的采集的方式主要有两种:硬接点方式和串行通信方式。对于常规继电器保护只能采用硬接点方式,而对于微机保护则除了硬接点方式外还有串行通信方式。其中,串行通信的方式目前主要有两种形式:一是保护装置直接接入监控系统的公用信息工作站;二是保护装置先接入保护信息管理机,再由保护管理机完成与公用信息工作站的通信。
由于220kV变电站规模较大,保护装置的种类和数量较多,采用第一种形式进行保护信息通信有诸多弊端,如:a.监控系统公用信息工作站的通信接口数量是有限的,不可能实现与各保护装置进行直接通信;b.各保护装置直接接入监控系统的公用信息工作站,监控