張峰瑋
華電國際十里泉發電廠 山東 棗莊 277100
常規防誤閉鎖有 4 種:機械閉鎖、程序鎖、電氣聯鎖和電磁鎖。機械閉鎖:是在操作部位之間用互相制約和聯動的機械機構來達到先后動作的閉鎖要求。機械閉鎖在操作過程中無須使用鑰匙,可以實現隨操作順序的正確進行,按步驟解鎖。但機械閉鎖只能在機械動作相關部位之間應用,與電器元件動作間的聯系卻無法實現。程序鎖:是用鑰匙隨操作順序達到先后開鎖操作的要求。其最大優點是鑰匙傳遞不受距離的限制,所以應用范圍較廣。程序鎖在使用中所暴露的問題是 :某些程序鎖功能簡單,只能在較簡單的結線方式下采用 ;閉鎖方案中必須設置母線倒排鎖,使得操作過程十分復雜;對于電動按鈕控制的,程序鎖對按鈕無法進行程序控制; 電氣閉鎖:是通過電磁線圈的電磁機構動作,來實現解鎖操作,在防止誤入帶電間隔的閉鎖環節中是不可缺少的閉鎖元件。電氣閉鎖的優點是操作方便,沒有輔助動作,但是在安裝使用中也存在以下幾個突出問題:作為閉鎖元件的電磁鎖,結構復雜,電磁線圈在戶外易受潮霉壞,絕緣性能降低,增加了直流系統的故障率;安裝每一個閉鎖點都需要單獨敷設電纜,工作量大;需要串入操作機構的輔助觸點[1]。
微機防誤閉鎖裝置的出現,徹底顛覆了傳統防誤閉鎖裝置的工作方式,它不僅能夠完整實現“五防”功能,而且安裝維護量小,操作簡單,功能完善,目前已全面應用與變電站防誤閉鎖管理工作中。微機防誤系統就是通過軟件將現場大量的二次閉鎖回路變為電腦中的五防閉鎖規則庫,實現了防誤閉鎖的數字化,是電氣設備防誤閉鎖技術的最高級別的應用。微機防誤系統由五防主機、電腦鑰匙、防誤鎖具等組成。系統實現了監控系統、五防閉鎖系統和操作系統等多方面的統一,具有對電氣設備進行集中監測、控制、操作遙信量顯示、報警等功能。信息采集:信息來源分實時采集的信息與間接采集的信息兩部分。實時采集的信息,接收變電站內遠動裝置上傳信息而獲得站內的通過有輔助節點取得狀態的信息。間接采集的信息則是通過站內的電腦鑰匙下現場對沒有鋪設輔助節點的操作對象進行操作,然后向防誤主機上傳這些狀態信息,從而使五防主機獲得這些虛遙信狀態。預演操作:當運行人員受票并在防誤接線圖上進行模擬操作時,系統會根據當前實時的運行狀態檢驗其模擬操作步驟是否符合規則。實際操作:現場實際操作有三類:上機操作、手動操作和提示性操作。上機操作:它是在防誤主機上運用鍵盤發送遙控操作命令,通過變電站綜合自動化系統或具有相同功能的廠站端監控設備的執行機構輸出執行操作。手動操作:需要運行人員運用電腦鑰匙按操作票項目的順序打開操作機構上的編碼鎖,才能進行的操作。提示性操作 : 不需要運用電腦鑰匙進行解鎖操作的一些二次項操作[如驗電、確認開關、刀閘在合 ( 分 ) 位置等]。由此看出,整個實際操作過程均在五防主機、電腦鑰匙和編碼鎖的嚴格閉鎖下,強制操作人員按照經過站內現行規則檢驗合格的操作票步驟進行(包括遙控開關),從而能夠達到軟、硬件全方位的防誤閉鎖操作[2]。
為適應調控模式下變電站集中監控業務的要求,在原有變電站獨立微機防誤系統的基礎上,提出了一種基于防誤服務器的多層次集控防誤閉鎖架構,下轄調控中心、運維站、受控站的集控站微機防誤操作系統。不僅從技術層面滿足防誤閉鎖的全面性和強制性要求,同時也符合調控一體化模式的實際運行與管理要求。以調度中心防誤服務器為主,下轄各受控站的調度防誤操統。可適應不同地區各種運行管理方式。為無人值守變電站調度運行方式提供完善的防誤閉鎖解決方案。通過在調控中心監控工作席增設防誤工作站實現監控端防誤功能。實現調控層、運維站層、站控層、間隔層、過程層的多層次防誤閉鎖。實現調控中心、受控站后臺、測控屏、端子箱(匯控柜)、就地操作機構等多操作點的防誤閉鎖。通過建立多層次防誤閉鎖架構,解決集控層單項及程序化遙控操作的閉鎖,滿足電氣設備的多操作模式、多操作點的防誤閉鎖要求。保證設備操作權的唯一性,支持多任務并行操作防誤等功能。防誤閉鎖要具有全面性和強制性,電氣設備的所有操作,包含調控中心的遙控操作、變電站的現場操作、單任務操作以及多任務、多班組并行操作,都必須進行統一的防誤邏輯驗證,才能進行倒閘操作。
實用性:由服務器集中管理所有站的數據,為所有站提供防誤功能服務??蓪崿F各站狀態同步、遙控操作閉鎖、站間閉鎖、唯一操作權、數據唯一性等功能。安全性:防誤服務器本身融合了‘權限管理、唯一操作權管理、模擬預演、實時邏輯判斷、閉鎖元件’五個方面,完整地實現了對設備操作的防誤功能。可靠性:具備雙機互備冗余功能,當其中一臺主機故障時,備份主機自動切換,保證操作正常進行,提高了系統的可靠性??删S護性:系統調試、維護、升級方便,數據維護既可在調控中心進行,又可在防誤工作站或受控站進行,維護完成后數據自動同步。系統可以靈活配置,整個系統可以規劃為一級、二級、三級、四級結構等。適用范圍 :適用“調控一體化”下的多層次集控管理模式。
隨著變電站自動化技術及智能變電站的發展,對防誤閉鎖系統的要求進一步提高,由傳統防誤閉鎖系統向更高層次的集控五防、智能五防發展是必然趨勢。將原有獨立、完善的防誤系統,并與監控系統有機結合,資源共享,功能獨立,才能進一步加強操作的安全性,提高人員的工作效率,又可大幅度降低運行和管理費用,保障人身安全,提高電網的安全性,滿足未來智能電網防誤全面性、強制性的基本技術要求。