基于一体化在线式五防实现的变电站动态防误闭锁系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于一体化在线式五防实现的变电站动态防误闭锁系统，该系统包括监控主机、监控网络、测控单元、现场设备，通过监控主机中的动态五防服务和测控装置中的动态五防服务共同实现动态的防误闭锁功能。动态防误闭锁系统对比于传统的微机防误系统，防误逻辑的判断是时时刻刻在进行的，只要是系统在运行，防误逻辑的判断就一直在进行，能够形成全程的实时的防误闭锁功能。通过本发明专利技术的技术方案，可以实现不论在站控层主机遥控，在间隔层进行操作，还是在设备层就地操作，全站范围内所有设备均可以唯一、正确的操作；根据现场运行方式的改变，实时在线的进行防误逻辑的计算，对相关设备可动态、实时的解锁或闭锁，实现动态防误的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统自动化领域，更具体地涉及变电站智能防误闭锁系统。
技术介绍
变电站传统的操作流程是开具操作票，模拟预演，然后执行。根据要执行的任务， 开具出具体的操作票；将此操作票进行五防操作预演，预演的过程中检查五防逻辑；五防 逻辑检查通过后，进行实际设备操作。实际设备操作可以在监控系统遥控完成，也可以传到 电脑钥匙，到现场操作完成。传统的操作流程，是积累了大量实际操作经验和教训形成的，对于变电站安全操 作起了很大作用；但现有的微机防误系统是静态的，系统在操作之前判断一次五防逻辑，不 论是在监控系统的遥控操作，还是传到电脑钥匙到现场进行的操作，从静态五防判断之后 到真正操作之前这段时间，即使系统运行情况发生改变操作也能继续完成，这段时间系统 是失去五防强制闭锁的。这是传统微机五防无法解决的问题，也是现场安全运行的重大隐 患。此外传统的微机五防在系统正常的运行过程中是没有防误逻辑，对于系统的紧急操作 不能实现基本的五防判断。传统微机五防不能根据现场设备状态的变化动态的闭锁操作设 备。现场操作期间，防误主机也不能动态得到现场操作的执行情况，也不能在操作人员持电 脑钥匙去现场操作期间因其他设备位置的变化而闭锁当前操作。
技术实现思路
为解决现有五防系统中存在的上述问题，本专利技术设计了基于一体化在线式五防实 现的变电站动态防误闭锁系统，本专利技术具体采用以下技术方案基于一体化在线式五防实现的变电站动态防误闭锁系统，该系统包括监控主机、 监控网络、测控单元、现场设备，所述防误闭锁系统集成在变电站的监控系统中；其特征在 于所述监控主机除实现原有监控系统监视和控制功能外，还集成五防和操作票系统 功能，并且实现发出程控防误指令的功能；所述监控网络除实现原有监控系统监视和控制数据传递功能外，还用于传递程控 防误指令；所述测控单元除实现原有监视和控制功能外，还通过监控网络接收自监控主机中 动态防误服务发出的程控防误指令，完成防误闭锁节点的闭合和断开，所述测控单元的防 误闭锁节点串入测控屏和就地操作机构的操作回路；所述现场设备是指防误闭锁系统中的操作设备，包括开关、刀闸、和能够返回闭锁 节点位置的网门、地线设备，闭锁节点通过串入现场设备的电气接线，实现对现场设备的闭 锁；所述变电站动态防误闭锁系统在操作票执行过程当中始终运转，根据监控系统中 全站设备的状态动态处理当前操作设备的防误闭锁节点分合，实现对设备的动态五防解、闭锁功能，防止误操作的发生。在本专利技术的变电站动态防误闭锁系统中，防误逻辑的判断是时时刻刻在进行的， 只要是系统在运行，防误逻辑的判断就一直在进行。这是分为两个层次进行的1.监控主 机的监控动态防误服务模块，该模块在监控启动后一直运行，在发现五防逻辑不满足的情 况时，立即对操作进行闭锁，基于后台监控系统的监控动态防误服务功能实现防误闭锁其 实时性是秒级的；2.测控装置的测控装置动态防误服务模块，该模块在测控装置中一直运 行，在发现五防逻辑不满足的情况时，立即对操作进行闭锁，基于测控装置的动态防误服务 实现防误闭锁其实时性是十毫秒或百毫秒级别的。由于测控装置动态防误服务模块的防误 功能的实时性远高于后台监控系统的动态防误服务，通常情况下都是测控装置首先反应进 行闭锁，此种情形下基于后台监控系统的动态防误功能作为第二道防线备用。就这样，形成 了测控装置、后台监控系统两条实时防误闭锁的软总线，连接到此软总线的设备都处于实 时防误闭锁系统的安全保护之下。附图说明 图1是本专利技术的动态控制逻辑示意图；图2所示为本专利技术的系统结构示意图。具体实施例方式下面根据说明书附图并结合具体实施例对本专利技术的技术方案进一步详细说明。基于一体化设计的变电站动态防误闭锁系统，包括以下组成部分 监控主机、即监控系统后台计算机。监控系统后台计算机实现原有监控系统监 视和控制功能，此外集成五防和操作票系统功能，并且实现发出程控防误指令的功能。 监控系统网络。监控系统网络实现原有监控系统监视和控制数据传递功能，此 外实现传递程控防误指令的功能。 测控单元。测控单元除实现基本的监视和控制功能外，还实现接受控制指令分、 和当前设备控制节点的功能。同时测控内逻辑也可自诊断。 现场设备。即防误闭锁系统中的操作设备，包括开关、刀闸、和能够返回闭锁节 点位置的网门、地线设备等，通过该接线将防误闭锁节点串入现场设备，实现对现场设备的 闭锁。 运行在变电站动态五防系统中动态防误服务模块。该服务模块的功能就是负责 根据监控系统全站设备状态和一体化五防开具操作票序列顺序分、合当前操作设备节点、 动态监测当前设备防误闭锁节点状态，实现全站设备动态、实时防误闭锁功能。所述的一体化设计指的是防误系统集成到监控系统中，防误主机和监控主机、图 形、数据库、防误网络和监控网络的合一。一体化监控系统数据库中增加五防相关数据表， 并建立与监控遥信表和遥控表的关联；具备五防功能的防误闭锁系统作为监控系统的功能 模块，所需的信息，直接取自监控实时库，避免了传统五防因通信或独立数据库不一致引起 的操作问题，提高了防误闭锁的可靠性和实时性。所述的动态防误(即五防)是指在正常的操作过程中，为每一操作设备在测控单 元增加监控系统可控的防误闭锁节点，串入设备控制回路。在操作的时候，只有防误闭锁节点闭合时操作设备才可出口。节点默认都是打开的。对于测控单元，不仅要接收正常的遥 控令，还要接收后台监控发送的闭锁节点控制令，同时测控还可通过下传至其中的五防逻 辑自诊断操作。系统开具操作票执行后，系统按照操作票对应的操作序列，闭合防误闭锁节 点。同时开始动态监测该节点状态并实时根据相关设备状态分合当前操作设备防误闭锁节 点实现动态解、闭锁。本步操作完成，闭合的防误闭锁节点断开，并自动闭合下一步操作设 备防误闭锁节点。直至票结束或中止。当测控故障无法在当地监控操作，需要进行就地操作时。在当地 机构增加的解锁 开关将防误闭锁节点短接，确保操作的顺利进行，此故障应对方案，保证系统即使出现故 障，也能达到传统离线五防的防误水平。图1为本专利技术实现动态五防闭锁功能的逻辑图，所示流程仅包括动态防误服务部 分。不包括开票、预演，和遥控操作等传统五防操作流程。该系统包括监控主机、监控网络、测控单元、现场设备，通过监控主机动态防误服 务和测控装置中动态防误服务模块共同实现动态的防误闭锁功能。动态防误闭锁系统对比 于传统的微机防误系统，防误逻辑的判断是时时刻刻在进行的，只要是系统在运行，防误逻 辑的判断就一直在进行，能够形成全程的实时的防误闭锁功能。基于一体化在线式五防实 现，首先需要在一体化五防中配置了一次设备的逻辑，并将配置好的逻辑下传测控装置。操 作票预演完成，传票执行后，监控动态防误服务模块在操作票运行期间始终动态监视和控 制设备防误闭锁节点。该服务按照操作票序列，在当前操作设备条件符合且防误闭锁节点 未闭合时发令至测控要求闭合防误闭锁节点。测控装置在接收到指令后经自身动态五防服 务的允许闭合节点，只有防误闭锁节点闭合，操作回路接通，才能进行正常的遥控操作。如 果某设备位置的变化造成当前操作设备逻辑不满足，测控装置动态防误服务模块可动态监 测到，并实时断开当前已闭合的防误闭锁节点。当前设备操作完成后，监控动态防误本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于一体化在线式五防实现的变电站动态防误闭锁系统，该系统包括监控主机、监控网络、测控单元、现场设备，所述防误闭锁系统集成在变电站的监控系统中；其特征在于：所述监控主机除实现原有监控系统监视和控制功能外，还集成五防和操作票系统功能，并且实现发出程控防误指令的功能；所述监控网络除实现原有监控系统监视和控制数据传递功能外，还用于传递程控防误指令；所述测控单元除实现原有监视和控制功能外，还通过监控网络接收自监控主机中动态防误服务发出的程控防误指令，完成防误闭锁节点的闭合和断开，所述测控单元的防误闭锁节点串入测控屏和就地操作机构的操作回路；所述现场设备是指防误闭锁系统中的操作设备，包括开关、刀闸、和能够返回闭锁节点位置的网门、地线设备，闭锁节点通过串入现场设备的电气接线，实现对现场设备的闭锁；所述变电站动态防误闭锁系统在操作票执行过程当中始终运转，根据监控系统中全站设备的状态动态处理当前操作设备的防误闭锁节点分合，实现对设备的动态五防解、闭锁功能，防止误操作的发生。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓文，段新辉，谭喆，高新华，赵永发，张玲，禤文健，邹国惠，王志林，宋占岭，
申请(专利权)人：广东电网公司珠海供电局，广东电网公司电力科学研究院，北京四方继保自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]