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變電站設置獨立五防裝置的必要性探討
[ 通信界 / 姜啟鴻 浙江衢州供電公司 / www.doudouqiu.com / 2009/4/8 10:30:11 ]
 
  摘  要:隨著電網的不斷發展,技術的不斷更新,防誤技術也在不斷地改進和完善,防止電氣誤操作也逐步發展成為電力自動化技術的一項重要獨立分支,成為保障電力安全生產的重要措施之一。綜自站和集控站的監控操作必須有防誤閉鎖系統的保證才能發揮應有的作用。本文對目前電力系統常用的兩種防止電氣誤操作的方案進行了分析、比較,提出微機防誤閉鎖技術應該和計算機監控技術有機的結合,才能真正實現資源共享,但必須保持功能獨立。只有單獨配置,微機防誤閉鎖才能真正發揮防止誤操作的作用。 
  關鍵詞:微機“五防”系統 防止電氣誤操作 五防裝置 
 
1. 概述
  隨著電力體制改革的不斷深化和技術的飛速發展,變電站綜合自動化控制應用日益廣泛。目前廠、站電氣自動化已逐步向計算機監控、無人值班、少人值班或集控站等運行模式發展,電氣設備的操作模式增加,如調度、集控遠方遙控操作、就地遙控操作、就地手動操作、檢修操作。設備操作點增多(調度、后臺、測控屏、就地操作機構等),同時利用監控遠方操作的范圍越來越大,原來以手動操作為主的電氣設備現已逐漸轉為以遙控操作為主的發展趨勢。
2. 防誤操作閉鎖方案
  目前為實現變電站的防誤操作閉鎖功能,新建或改造變電站,常采用以下兩種方案:
   方案1:配置獨立于監控系統的專用微機“五防”系統
   方案2:監控系統與“五防”系統一體化
  其中,獨立微機“五防”系統的方案得到了普遍的應用,是變電站新建或改造的首選方案。但近來有一些變電站采用監控系統與“五防”系統一體化的方案2,這兩種防誤方案在技術和應用上有所不同,本文對上述兩種防誤方案做一個比較和探討。
2.1. 專用微機“五防”系統方案


圖1:專用微機“五防”系統結構示意圖
 
此方案有完整的全站閉鎖,遠方操作時通過專用微機“五防”系統實現全站的防誤操作閉鎖功能,就地操作時則由電腦鑰匙和鎖具來實現,同時在受控設備的操作回路中串接本間隔的閉鎖回路。專用微機“五防”系統與變電站監控系統共享采集的各種實時數據,不獨立采集信息。此方案是目前的主流方案,普遍應用于全國各電壓等級的變電站,因其可靠性、便捷性、先進性得到用戶的好評。
2.1.1. 方案特點
  1)完整的“五防”解決方案
  設獨立的微機五防系統,由五防主機實現全站設備操作的防誤閉鎖。
  遠方操作采用微機防誤系統中遙控閉鎖裝置的閉鎖接點實現防誤閉鎖,就地操作時則由微機防誤系統的電腦鑰匙和鎖具來實現防誤閉鎖。遠方和就地操作都具有強制性防止電氣誤操作措施,完全滿足《防止電氣誤操作安全管理規定》的要求。
  在集控站中可以方便地與站端的獨立五防系統進行連接,實現區域電網的防誤功能。
  2)高可靠性
  微機防誤閉鎖系統與監控系統是兩個相對獨立的系統,分工明確,系統的安全性得到保證。對于多個設備同時操作的要求,可實現多任務并行操作的方式,提高運行人員工作效率。
  微機防誤閉鎖系統與監控系統共享設備狀態信息,雙通信通道各自啟動自己的執行終端,兩個系統執行終端接點串聯。無操作任務時,即使監控系統因軟、硬件故障或干擾影響,使其操作終端開出,都不會形成誤操作,實現了強制閉鎖,操作可靠性極高。
  3)操作方便
  系統的獨立帶來了極為方便的操作,無論何種運行方式,操作始終簡便。
  4)售后服務保障
  五防廠家直接與用戶溝通,所配防誤裝置質量、功能有保證。五防廠家配有專業的調試與售后隊伍,產品的安裝質量、售后服務有保障。
  升級方便,無論是監控后臺還是五防廠家的程序版本、鎖具等單元進行升級換代時,只需對自身產品做出調整,不會影響到其它系統的穩定性。
 
2.2. 監控系統與“五防”系統一體化方案


圖2:監控系統與“五防”系統一體化結構示意圖
  該方案將“五防”主機與監控機合二為一,有效利用計算機資源,易于實現信息共享。但目前極少的監控廠家能自己提供電腦鑰匙與鎖具,絕大部分為外購專業“五防”廠家設備,在技術上及應用上難免出現一些問題。
2.2.1. 方案問題
  1)無法實現完整“五防”
  利用計算機監控裝置實現“五防”功能的基礎,必須是變電站一次設備具有完備的電氣閉鎖,而在實際運行中,并不是所有設備都具備電動操作和相應的電氣閉鎖功能,以致出現無法獲取如地線、網門等手動操作設備的狀態信息,防誤邏輯判斷條件不全等情況,不能實現完整的“五防”閉鎖。
計算機監控系統制造廠與專業的防誤閉鎖裝置廠在設計思路上各自為政,導致計算機監控系統中的防誤閉鎖功能部分缺失,安全隱患極大。
  2)可靠性不高
  遠方操作閉鎖接點和遙控接點由同一個測控單元提供,仍存在不安全因素。
  計算機監控系統的防誤功能與其操作功能由同一電腦系統構成,電腦系統的安全性無法得到可靠的保證。
  3)操作不方便
  設備檢修就地人工操作時,需監控系統配合進行傳動試驗,操作不方便。
  修改防誤邏輯后的驗收工作非常繁瑣,往往需做傳動試驗。
  監控系統主要功能為監視和遙控操作,增加防誤功能后,主接線圖必須增設地線樁和網柜門等一次設備,整個接線圖變得異常復雜、臃腫,而且看起來不直觀。
  4)運行維護問題
  系統升級不方便,當五防廠家的程序版本、鎖具等單元進行升級換代時,監控系統廠家必須做出相應調整升級,影響到監控系統的穩定性和安全性。
  計算機監控系統中的防誤功能不能作為獨立的防誤操作裝置來選型,監控廠家往往從成本考慮選擇價格低廉的“五防”系統,質量得不到保證,導致防誤裝置的選型、設計脫節,功能不完善,運行維護不便。
3. 總結
  實踐證明,獨立的“五防”系統方案應用廣泛,功能完善,使用維護方便,與一體化方案相比具有明顯優勢。目前大多數監控廠家無五防經驗和產品,不能提供完善的五防,低成本的外購造成質量參差不齊。防誤裝置和綜自系統打捆招標,由綜自廠家中標后自行配置防誤裝置的模式增加了中間環節,用戶與防誤裝置生產廠家脫節,所配防誤裝置質量、功能無法保證,尤其是產品的售后服務無法保障。此外,防誤裝置的缺陷問題一旦暴露,容易造成綜自廠家與防誤裝置廠家互相推諉的情況,拖延解決問題的進度。
  防止電氣誤操作已逐步發展成為電力自動化技術的一項重要獨立分支,成為保障電力安全生產的重要措施之一。隨著電網的不斷發展,技術的不斷更新,防誤技術也將不斷地改進和完善。綜自站和集控站的監控操作必須有防誤閉鎖系統的保證才能發揮應有的作用。微機防誤閉鎖技術應該和計算機監控技術有機的結合,實現資源共享,但必須保持功能獨立。只有單獨配置,微機防誤閉鎖才能真正發揮防止誤操作的作用。

 

作者:姜啟鴻 浙江衢州供電公司 合作媒體:中國電力通信網 編輯:顧北

 

 

 
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