摘要：在城市的发展中，配网系统为城市输送电能做出了很大贡献。配电网在设备停送电操作过程存在错项、漏项等误操作事故，目前入网运行的部分开关柜等箱式设备无带电显示装置，严重威胁电网设备及人员自身安全。因此，建立配网综合防误闭锁系统，实现配网箱式设备的微机管控十分必要。基于此，重点介绍了配网综合防误闭锁系统的构架和工作实现机制。
关键词：配网；防误闭锁系统
引言
配电网是电力系统发电、输电和配电有时也称供电和用电三大系统之一。电力公司通过配电网向广大电力用户提供电能。
供电局作为国家电网公司配网自动化的试点单位之一，配网的安全操作显得越来越重要，随着对配网供电可靠性要求的不断提高，在配网操作的各个环节中，为避免误调度、误操作的风险，提高配网管理和运行水平显得日益重要，建立配网自动化综合防误闭锁系统是确保配网精心调度、安全运行的重要技术措施。
1配网防误闭锁系统构架
配网综合防误闭锁系统将计算机软件技术、无线通信技术、图形网络拓扑分析以及防误闭锁技术结合在一起，为工作人员提供了一个集运行防误、线路操作防误、配网运行管理、工作流程管理、仿真培训、操作票管理、开票专家系统、强制五防闭锁以及系统维护于一体的防误综合管控平台。系统由数据库服务器、工作站、打印机、电子锁具、现场闭锁锁具、手持PDA以及管理控制软件组成，采用无线网络方式进行通信。
其中，运行防误主机给配网值班室防误操作及运行管理提供服务，配网运行防误主机是根据调度指令操作票进行运行、线路的操作防误并开出操作票，可将开出的电气倒闸操作票传到电脑钥匙中，操作人员拿电脑钥匙到现场进行倒闸操作。
现场闭锁设备是针对配网设备而设置的，操作人员拿着电脑钥匙到现场操作，必须严格按电脑钥匙中操作票的操作顺序进行倒闸操作，如果不是操作指定的设备，电脑钥匙拒绝开放闭锁机构，该项操作就无法进行下去，只有当前操作的设备符合操作票指定的操作项操作才能进行下去，从而达到防止误操作的目的。
2现状及存在的问题
作为输变电与用电用户的中间枢纽，配电网络起着电力转承分配疏流的作用。这也决定了配电网络设备繁多，运行情况复杂。在配网运行过程中，因操作范围大、时间长、任务多、人员多、班组多、地点环境复杂等特点，致使作业不规范、随意性大，容易造成误入带电间隔、带地线合闸、误拉合开关、带负荷拉刀闸、带电挂地线、漏项操作等误操作事故。在线路倒闸操作中，由于网络结构复杂、分段开关和联络开关较多，操作程序复杂，也更容易出现误操作的情况。同时配网改造不断进行，新用户不断接人，网络变化更新的速度很快，给传统五防基于一次接线图的模拟开票操作的实现方式带来繁重的图形维护工作，图形存在更新不及时、不全面等情况，也增加了潜在的安全隐患。
3配网防误闭锁系统工作机制
3.1防误操作的逻辑判断功能
根据配网的接线方式、配网中的电源点定义、配网设备状态以及当前操作的设备类型和操作的性质，首先按配网接线拓扑关系分析出影响该设备操作的电气接线图的范围；其次是根据电气接线图范围内的所有配网设备按类型、状态、电源点、电流流向等重新进行结构分析，从而判断出是否满足该操作设备进行操作的要求。如果满足则通过，形成对应的指令票或操作票；否则，提示错误信息，拒绝该步模拟通过。
对于某些特殊设备或某些特殊的操作，系统仍然支持按设备编号进行编写的逻辑公式的防误操作条件，该方式可与拓扑分析进行配合使用，满足整个配网防误操作的所有需求。
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3.2适用于配网使用，并具备验电、无线通信扩展功能的智能手持终端
智能手持终端作为防误系统的解锁工具，需要具备无线通信功能，能与防误系统主站进行实时通信，交互解锁设备信息及防误判断结果；同时，智能手持终端需要支持验电功能，与强制验电闭锁装置配合实现地刀操作前的强制验电。
在操作地刀前，首先使用电脑钥匙验电，当电脑钥匙提示无电时才能解锁地刀的闭锁锁具，对地刀进行操作；当电脑钥匙提示有电时，闭锁地刀的锁具无法打开，无法操作地刀。
3.3防误闭锁功能
当配网操作人员在系统模拟界面上对操作票模拟并通过防误判断后，可以通过无线传设备将操作票内容发送到电脑钥匙当中，系统配合电脑钥匙和闭锁锁具，可以实现对配网系统的防误闭锁功能。此时，电脑钥匙将按照模拟预演的顺序逐条将操作内容显示出来，操作人员可以手持电脑钥匙，到现场按照电脑钥匙的提示，对设备进行逐步的解锁操作。本系统还可以根据现场的具体情况采用多种闭锁方案，例如：强制闭锁、位置检测闭锁、提示性闭锁、监控系统闭锁等。
3.4系统维护功能
系统具备专业的电力系统矢量图形软件，可以简单快捷的绘制各种电气接线图。
接线图上的各种电气元件通过“热点”和“连接线”建立连接关系，绘图过程中“热点”具有自动吸靠功能，不会因为需要建立连接关系而增加额外的工作量。图形绘制完成后，可以直接由图形数据自动生成拓朴数据，实现了电气拓朴的零维护。
大部分功能都通过拓朴分析的算法实现，主要的逻辑规则和计算公式都预存入系统规则库，或者直接固化到程序中，无需外界录入任何数据。因此，只要接线图绘制好，其它的维护工作量就很小。
系统内部进行数据分层，支持架空线路、电缆线路、开闭所、环网柜、配电房、电缆分支箱等各种一次电气图的管理和分层处理，并把二次设备另行处理，从而降低单幅图录入的复杂度。
鉴于系统维护的大部分工作都集中在图形维护上，系统把其他类型的数据维护剥离出来，分散到系统运行过程中去进行维护。图形维护完毕系统就能够运行起来，不但减少了系统运行需要录入的初始数据量，而且为系统的运行和日常变更提供了更大的灵活性。
3.5网络化实时闭锁功能，配电“五防”需求
配网微机防误综合操作系统能实现配电网络自动网络拓扑分析，其防误基本原理是基于配网接线方式、配网电源点定义、当前配网中各设备的状态等条件，按操作设备类型及操作的性质，按接线方式拓扑分析出影响该设备操作电气接线图的范围和潮流方向，分析出是否满足该操作设备进行操作的要求，如果满足则通过，形成对应的指令票或操作票；否则，提示错误信息，拒绝该步模拟通过。同时，系统可根据电源点状态、设备状态、接线方式等自动拓扑分析出线路带电状态，并完全仿真真实的显示出实际操作后现场线路、设备电网等是否带电。动态分析判断调度指令票的步骤是否正确、各操作班组的倒闸操作步骤是否正确，从图形模拟开票、现场操作步骤的源头上防止误操作事故发生。针对配网的各种设备特点，合理安装电子编码锁、机械挂锁、位置检测器等硬件闭锁装置，满足配电“五防”需求。
4结语
配网防误系统基本防误原理是自动拓扑分析防误为主，设备逻辑公式防误为辅，两种防误规则相配合，满足配网防误的特殊要求。配网防误系统重点突出了地刀的强制强制验电闭锁，完善了闭锁内容。本软件的运用能够减少配网操作前人员的模拟操作，减少了人员的工作量，实现强制闭锁和现场操作的强制约束，从技术上保证了配网工作的规范性，提高了工作效率，保证了人员的安全，避免了误操作的可能。
参考文献：
[1]江苏省电力工业局.积极推广电气设备防误操作技术装置[J].江苏电力，1982-12-31.
[2]江苏省电力工业局生产处.积极推广防止电气设备误操作技术装置[J].华东电力，1983-05-01.
论文作者:林润华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签：操作论文; 系统论文; 设备论文; 接线论文; 钥匙论文; 拓扑论文; 电脑论文; 《基层建设》2019年第24期论文;