張峰瑋
華電國際十里泉發(fā)電廠 山東 棗莊 277100
常規(guī)防誤閉鎖有 4 種:機械閉鎖、程序鎖、電氣聯(lián)鎖和電磁鎖。機械閉鎖:是在操作部位之間用互相制約和聯(lián)動的機械機構(gòu)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(xiàn)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(guān)部位之間應(yīng)用,與電器元件動作間的聯(lián)系卻無法實現(xiàn)。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(yōu)點是鑰匙傳遞不受距離的限制,所以應(yīng)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(jié)線方式下采用 ;閉鎖方案中必須設(shè)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(gòu)動作,來實現(xiàn)解鎖操作,在防止誤入帶電間隔的閉鎖環(huán)節(jié)中是不可缺少的閉鎖元件。電氣閉鎖的優(yōu)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(jié)構(gòu)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(tǒng)的故障率;安裝每一個閉鎖點都需要單獨敷設(shè)電纜,工作量大;需要串入操作機構(gòu)的輔助觸點[1]。
微機防誤閉鎖裝置的出現(xiàn),徹底顛覆了傳統(tǒng)防誤閉鎖裝置的工作方式,它不僅能夠完整實現(xiàn)“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(yīng)用與變電站防誤閉鎖管理工作中。微機防誤系統(tǒng)就是通過軟件將現(xiàn)場大量的二次閉鎖回路變?yōu)殡娔X中的五防閉鎖規(guī)則庫,實現(xiàn)了防誤閉鎖的數(shù)字化,是電氣設(shè)備防誤閉鎖技術(shù)的最高級別的應(yīng)用。微機防誤系統(tǒng)由五防主機、電腦鑰匙、防誤鎖具等組成。系統(tǒng)實現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)、五防閉鎖系統(tǒng)和操作系統(tǒng)等多方面的統(tǒng)一,具有對電氣設(shè)備進行集中監(jiān)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(nèi)遠動裝置上傳信息而獲得站內(nèi)的通過有輔助節(jié)點取得狀態(tài)的信息。間接采集的信息則是通過站內(nèi)的電腦鑰匙下現(xiàn)場對沒有鋪設(shè)輔助節(jié)點的操作對象進行操作,然后向防誤主機上傳這些狀態(tài)信息,從而使五防主機獲得這些虛遙信狀態(tài)。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(tǒng)會根據(jù)當前實時的運行狀態(tài)檢驗其模擬操作步驟是否符合規(guī)則。實際操作:現(xiàn)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(fā)送遙控操作命令,通過變電站綜合自動化系統(tǒng)或具有相同功能的廠站端監(jiān)控設(shè)備的執(zhí)行機構(gòu)輸出執(zhí)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(gòu)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(guān)、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(jīng)過站內(nèi)現(xiàn)行規(guī)則檢驗合格的操作票步驟進行(包括遙控開關(guān)),從而能夠達到軟、硬件全方位的防誤閉鎖操作[2]。
為適應(yīng)調(diào)控模式下變電站集中監(jiān)控業(yè)務(wù)的要求,在原有變電站獨立微機防誤系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,提出了一種基于防誤服務(wù)器的多層次集控防誤閉鎖架構(gòu),下轄調(diào)控中心、運維站、受控站的集控站微機防誤操作系統(tǒng)。不僅從技術(shù)層面滿足防誤閉鎖的全面性和強制性要求,同時也符合調(diào)控一體化模式的實際運行與管理要求。以調(diào)度中心防誤服務(wù)器為主,下轄各受控站的調(diào)度防誤操統(tǒng)??蛇m應(yīng)不同地區(qū)各種運行管理方式。為無人值守變電站調(diào)度運行方式提供完善的防誤閉鎖解決方案。通過在調(diào)控中心監(jiān)控工作席增設(shè)防誤工作站實現(xiàn)監(jiān)控端防誤功能。實現(xiàn)調(diào)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(xiàn)調(diào)控中心、受控站后臺、測控屏、端子箱(匯控柜)、就地操作機構(gòu)等多操作點的防誤閉鎖。通過建立多層次防誤閉鎖架構(gòu),解決集控層單項及程序化遙控操作的閉鎖,滿足電氣設(shè)備的多操作模式、多操作點的防誤閉鎖要求。保證設(shè)備操作權(quán)的唯一性,支持多任務(wù)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(shè)備的所有操作,包含調(diào)控中心的遙控操作、變電站的現(xiàn)場操作、單任務(wù)操作以及多任務(wù)、多班組并行操作,都必須進行統(tǒng)一的防誤邏輯驗證,才能進行倒閘操作。
實用性:由服務(wù)器集中管理所有站的數(shù)據(jù),為所有站提供防誤功能服務(wù)??蓪崿F(xiàn)各站狀態(tài)同步、遙控操作閉鎖、站間閉鎖、唯一操作權(quán)、數(shù)據(jù)唯一性等功能。安全性:防誤服務(wù)器本身融合了‘權(quán)限管理、唯一操作權(quán)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(xiàn)了對設(shè)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(tǒng)的可靠性??删S護性:系統(tǒng)調(diào)試、維護、升級方便,數(shù)據(jù)維護既可在調(diào)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(shù)據(jù)自動同步。系統(tǒng)可以靈活配置,整個系統(tǒng)可以規(guī)劃為一級、二級、三級、四級結(jié)構(gòu)等。適用范圍 :適用“調(diào)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(shù)及智能變電站的發(fā)展,對防誤閉鎖系統(tǒng)的要求進一步提高,由傳統(tǒng)防誤閉鎖系統(tǒng)向更高層次的集控五防、智能五防發(fā)展是必然趨勢。將原有獨立、完善的防誤系統(tǒng),并與監(jiān)控系統(tǒng)有機結(jié)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(wǎng)的安全性,滿足未來智能電網(wǎng)防誤全面性、強制性的基本技術(shù)要求。