摘 要：本文對220kV下關(guān)集控站自動化模式及其在微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中的運用進(jìn)行了介紹,，簡述了集控站綜合防誤操作系統(tǒng)應(yīng)具備的主要功能,，提出了一種集控站微機(jī)綜合防誤操作系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。
關(guān)鍵詞：集控站 綜合防誤 自動化 模式
引言
隨著計算機(jī),、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),、通訊技術(shù)的高速發(fā)展，變電站集控技術(shù)也發(fā)展迅速,。220kV下關(guān)集控站是云南電網(wǎng)公司大理供電局建成投產(chǎn)的第一座集控站,，負(fù)責(zé)110kV天井山變、荒草壩變,、賓川變,、巍山變、南澗變五個無人值班變電站的集控操作,，其主站系統(tǒng)采用煙臺東方電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司的DF8002調(diào)度自動化主站系統(tǒng),。它的成功投運，標(biāo)志著大理供電局電網(wǎng)自動化水平上升了一個新的臺階,。
1 概述
在電網(wǎng)調(diào)度的層次之下建立集控站是保證電網(wǎng)及無人值班變電站有效運行的一項重要措施,。集控站的設(shè)置，可使原來站內(nèi)值班人員所作的工作由遠(yuǎn)方來完成,，這就使得集控站成為了電網(wǎng)運行管理中一個非常重要的組成部分,。
2 實施集控站自動化應(yīng)遵循的原則
（1）可靠性原則：集控站是對所轄無人值班變電站運行狀況進(jìn)行監(jiān)控的唯一手段,，其穩(wěn)定性和可靠性極其重要,，不應(yīng)因單個模塊的故障而影響整個系統(tǒng)正常運行。
?。?）實時性原則：集控站自動化系統(tǒng)是一個實時性較高的系統(tǒng),，必須采取措施來保證系統(tǒng)響應(yīng)時間的各項指標(biāo)滿足要求。
?。?）開放性原則：采用通用的,、主流的計算機(jī)軟硬件及通訊協(xié)議，以便在需要時候可以簡單的實現(xiàn)系統(tǒng)升級和擴(kuò)展,。
?。?）防誤性原則：從值班員的管理、報警功能的多樣性,、操作權(quán)限分級等方面入手,，實現(xiàn)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的全面防誤性能。
3 集控站自動化模式討論
隨著大理供電局無人值班變電站的增加，常規(guī)調(diào)度自動化系統(tǒng)處理的信息中又增添了另一種信息類型,，即變電站內(nèi)部信息過程,。它們雖與電網(wǎng)運行無關(guān)，但也必須傳至地調(diào),，由SCADA系統(tǒng)提供給調(diào)度人員,，這樣，調(diào)度員除了監(jiān)視電網(wǎng)運行參數(shù)外,，必須替代變電站原值班人員承擔(dān)起監(jiān)視變電站本體的設(shè)備運行狀況的職責(zé),。由此不但大大增加了調(diào)度人員的工作負(fù)擔(dān)，而且還可能造成信息的混亂,、操作錯誤等問題,。針對這樣的弊端，在調(diào)度與變電站之間加設(shè)集控站,，便可解決上述問題,。集控站所監(jiān)視的信息量比較全面，操作功能多,，且操作的防誤性要求高,，對變電站設(shè)備巡視、缺陷管理和操作的圖像監(jiān)控都有要求,，其模式大致有分級管理模式和集中控制模式等兩種,。
3.1 分級管理模式
如圖1 所示，在上行信息中,，變電站向集控站傳送全部監(jiān)控信息,，集控站則向調(diào)度端系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)其所需信息；在下行信息中,，調(diào)度員向集控站發(fā)電話命令,，而由集控站對變電站進(jìn)行遙控操作。此模式特點是：信息類型比較規(guī)范,，系統(tǒng)各個部分的功能和職責(zé)非常明確,，但對原有模式改動較大。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)
圖1 分級管理模式
3.2 集中控制模式
如圖2所示,，集控站只負(fù)責(zé)對受控站進(jìn)行分合斷路器的單一操作,，其它操作仍由調(diào)度統(tǒng)一指揮,，調(diào)度員的命令則直接送變電站,，由值守人員或操作隊完成操作；變電站的上行信息直接送調(diào)度端系統(tǒng),。此模式特點是：對原有模式改動不大,，各受控站基本按原模式運行。
鑒于下關(guān)集控站是大理供電局建成投產(chǎn)的第一座集控站，且其職責(zé)繁重,，各受控站適應(yīng)起來也需要一段時間,，因此管理模式變動不宜過大，在投運后暫時采取了集中控制的模式,。 請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息
圖2 集中控制模式
4 在下關(guān)集控站微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中幾個值得商榷的問題
目前,，國內(nèi)尚未制定出集控站監(jiān)控系統(tǒng)的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，下關(guān)集控站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作為一種工程實用的產(chǎn)品,，在實際使用中也還存在著一些問題,。
4.1 監(jiān)控系統(tǒng)和五防閉鎖系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合
目前大理供電局各變電站都是監(jiān)控系統(tǒng)與微機(jī)五防閉鎖裝置分別裝設(shè)，沒有實現(xiàn)裝置間的資源共享,。實現(xiàn)集控操作后,，對操作的可靠性要求更高。因此解決微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,，達(dá)到采集信息共享,、操作直觀、簡單易行就成為一個重要課題,。
4.2 集控站內(nèi)信息共享及信息源唯一性
下關(guān)集控站信息的來源主要有微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),、保護(hù)系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng),、故障錄波裝置,、無功自動調(diào)節(jié)裝置、直流監(jiān)視系統(tǒng)等,。如何保證信息源的唯一性和信息的可集成性等等問題,，應(yīng)該在集控站的自動化系統(tǒng)設(shè)計時就充分考慮，包括信息對象的字段屬性,、字段長度,、流動方向、獲取的權(quán)限等等,。因此,，在不影響自動化系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上，開發(fā)必要的信息管理系統(tǒng)也勢在必行,。
4.3 監(jiān)控系統(tǒng)與圖像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合
集控站常要對各受控站斷路器進(jìn)行遙控操作,，但實際命令是否執(zhí)行下去、執(zhí)行是否正確往往很難判斷,。這時候?qū)υ摂嗦菲骷捌湎嚓P(guān)量的"遙視"信息進(jìn)行分析就能很快作出判斷,。監(jiān)控系統(tǒng)與圖像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合可以實現(xiàn)兩系統(tǒng)的互動，各自發(fā)揮其優(yōu)勢彌補其缺點,。而目前各受控站還未裝設(shè)有"遙視"信息系統(tǒng),。
4.4 監(jiān)控系統(tǒng)和集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合
無人值班變電站實現(xiàn)集控以后,，下關(guān)集控站值班員同時也是下關(guān)變運行值班員，即具有雙重身份,，他們一時還不能完全熟悉受控站的操作,。可以借助值班員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)（STS）來培訓(xùn)值班員的值班水平,，STS 系統(tǒng)將變電站實際運行工況與其仿真系統(tǒng)進(jìn)行對照,，也很容易及時的發(fā)現(xiàn)變電站運行隱患。隨著集控站的值班和管理水平的進(jìn)一步提高,，在集控站中裝設(shè)STS 系統(tǒng)將成為必要,。
5 下關(guān)集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案研究
在集控站方式下，運行方式較單站方式有了很大的變化,，對主站,、子站及主站與子站之間的通訊等三方面的防誤功能提出了新的需求。
5.1 集控站運行模式對微機(jī)防誤系統(tǒng)的要求
?。?）集控主站的防誤功能
●應(yīng)能顯示各子站的一次主接線圖
能方便地實現(xiàn)操作票模擬預(yù)演功能,，要在顯示屏上集中或分屏顯示各個子站的狀態(tài)。
●應(yīng)具備各子站的五防閉鎖邏輯判斷功能
在主站裝置上可對任意子站的操作任務(wù)進(jìn)行模擬預(yù)演,，檢驗操作票是否正確,，并可傳送至電腦鑰匙，具備本地和遠(yuǎn)方兩種傳輸方式,。
●應(yīng)具備對位功能
主站和子站應(yīng)能實時在線對位,、自動顯示設(shè)備狀態(tài)變化，保持主站與子站設(shè)備狀態(tài)上的一致性,，為防誤邏輯判斷提供保證,。
（2）集控子站的防誤功能
●應(yīng)具備完善的微機(jī)防誤功能
子站內(nèi)應(yīng)配置符合站內(nèi)實際情況的防誤鎖具,，倒閘操作符合五防原則,。
●子站裝置與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控應(yīng)能完善結(jié)合
可與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控交換設(shè)備的虛實遙信，可實現(xiàn)對監(jiān)控系統(tǒng)的操作實施閉鎖,。
?。?）主站與子站的通訊功能
●應(yīng)能利用集控站提供的通訊條件，如局域網(wǎng),，串行接口直接連接（RS232C,RS485）,內(nèi)部電話網(wǎng),，公共電話網(wǎng)等方式實現(xiàn)主站與子站的通訊。
●應(yīng)能保證主,、子站間信息的可靠傳輸,。
●應(yīng)具有一定的實時性，主子站間信息傳送時間與電力調(diào)度通訊要求相近,。
5.2 下關(guān)集控站微機(jī)防誤操作系統(tǒng)的組成方案
?。?）集控主站裝置的配置方式
主站采用工業(yè)級PC機(jī)，選配大屏幕顯示器,?？稍谄滹@示器上顯示出系統(tǒng)主接線圖，用鼠標(biāo)或鍵盤進(jìn)行模擬預(yù)演,，通過與之相連的工控主機(jī)板向電腦鑰匙傳出正確的操作票,。
系統(tǒng)既可以單獨使用，作為集控站微機(jī)防誤操作系統(tǒng)的管理中心,，完成集控主站的工作,，也可與燈開關(guān)觸摸屏配套使用，使集控站微機(jī)防誤操作系統(tǒng)既具有PC機(jī)方便靈活的圖形操作界面,，強大的數(shù)據(jù)庫管理及聯(lián)網(wǎng)功能,，又具有燈開關(guān)觸摸屏燈光實時顯示設(shè)備狀態(tài)，明顯直觀,、操作簡單方便等特點,。 來源:www.tede.cn
（2）集控子站裝置的主要配置方式
子站采用工業(yè)級PC機(jī),，選配大屏幕顯示器,。安裝UT-2000IV集控子站軟件。系統(tǒng)通過同集控中心的主站系統(tǒng)通信,，完成主站開票,，子站傳票，子站回傳等功能,，可以獨立運行,，完成本站的五防功能。
?。?）鎖具
鎖具用于實現(xiàn)一次設(shè)備的強制閉鎖,，鎖具均安裝在子站，其具體形式可采用電編碼鎖,、機(jī)械編碼鎖等各類鎖具,。
（4）系統(tǒng)通訊方式
本系統(tǒng)充分利用下關(guān)集控站現(xiàn)有的光纖,、微波,、載波等信息傳輸系統(tǒng)。與這些傳輸媒介的接口可根據(jù)信息傳輸方式分別用RS232/RS422串行接口或MODEM加串行接口的方式,。
6 結(jié)束語
本文對下關(guān)集控站的自動化模式進(jìn)行了研討,，提出了自己的觀點，在此基礎(chǔ)上,，提出一種集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案,。整個系統(tǒng)配置靈活,，提供了豐富的具有防誤閉鎖及安全認(rèn)證的操作、控制變電站和集控站的手段,，適合下關(guān)集控站自動化系統(tǒng)的實際要求,。
參考文獻(xiàn)
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