摘要：传统电气操作票系统并未涉及二次设备的建模、属性维护和二次智能化拟票功能，二次设备操作项目的拟票需要依靠人工来完成，存在易出错、效率低、审核量大等问题，因此，提出了采用“动态操作规则模板”的设计思想，通过建立分类分层的操作规则模板，搭建二次设备模型，建立二次设备操作项目模板库，形成了一套变电二次操作项建模及智能防误校验系统，包含一/二次设备建模、电网模型可视化展示、校核规则关联模型、校核规则批量复制、校核书附件管理等功能。系统的实现和应用表明，其能有效防止电气设备的误操作，减少运行人员工作量和精神压力，对提高变电站电气操作票的安全性、规范性和可靠性具有十分重要的意义。
关键词：变电站；二次设备建模；智能防误校验；校核规则
引言
随着电网规模的不断扩大，电气设备增多，制度不断完善，因而对操作票系统的自动化、智能化的需求越来越高。目前，变电站的传统电气操作票系统实现了变电站一次设备操作项的智能化拟票及审核，但并未涉及二次设备的建模、属性维护和二次智能化拟票功能。电网模型上的缺陷导致二次设备操作项目的拟票过程需要依靠人工来完成，这就要求运行人员具有良好的技术和丰富的运行经验。
1统方案
变电二次操作项建模及智能防误校验系统通过电网模型XML文件和遥信遥测量DT文件获得电网设备、运行方式、拓扑连接关系，再通过友好的人机界面建立二次设备模型，形成一次设备与二次设备的依附关系，并对二次设备进行多维度属性的描述，形成电网模型基础数据，实现一/二次设备建模、一/二次设备智能防误校验等功能，并通过可视化界面进行展示。
2系统功能设计
变电二次操作项建模及智能防误校验系统需实现电网建模、操作票智能审核和审核结果的统计分析、数据管理等功能，具体包含一/二次设备建模、电网模型可视化展示、校核规则关联模型、校核规则批量复制、校核书附件管理等。功能设计内容有：首先通过解析电网模型XML文件和遥信遥测量DT文件获得电网设备、运行方式、拓扑连接关系。设备类型至少包含线路、变压器、开关、刀闸、接地刀闸、电容器、电抗器等，并能够实现遥信遥测量DT文件设备与电网模型自动匹配，至少可以展示断路器和刀闸的开合状态。通过人机交互界面维护二次设备模型，获得完整的电网一次、二次模型。电网模型通过表格的形式可视化展示，要求用表格详细展示设备从属关系、设备相关属性、开关开合状态、设备压板信息等。选择标准格式操作票文件，并解析操作票文件，分析出操作票的厂站、操作任务、操作顺序、操作步骤等信息。进入操作票校核过程，先校核操作任务缺失。主要针对整个厂站的操作任务进行校核，查找校核任务缺失的设备类型。通过选择操作票文件解析出操作票相关厂站、操作任备、操作顺序、操作步骤等信息，自动根据选择的校核规则进行校核，自动校核中自动匹配特定校核任务和电网模型判断条件，同步生成校核书。校核完成后自动对所有操作任务进行统计分析。每次校核书都按校核时间统一存储管理，且操作票和相关附件可导入软件存储管理。然后是通用规则校核和自动匹配特定操作任务。通用规则校核完成后，同步校核书。具有校核规则批量复制功能，在同一校核方法下可以实现多个校核规则的批量复制。特定操作任务校核判断是否关联电网模型，不关联电网模型时则直接校核并同步校核书，关联电网模型时则根据电网一次、二次模型的判断结果作为校核规则是否执行的条件。
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3智能变电站继电防误技术主要类型以及应用
早期为了防误一般是采用贴标签等方式来进行分辨，但随着智能化变电站的规模增大，相同电板数量不断增多，这种区别方式已经无法满足时代的发展要求；后来便开始大范围使用五防闭锁的规则来实现对电路的保护，但在实际使用的过程中，这种方案仅仅只是考虑了一次设备的状态而没有考虑到二次设备的状态，这样的设计导致二次设备缺乏了相应的保护机制，导致二次设备的安全性降低。现今随着智能化变电设备的不断发展，已经发展出了以下几类防误的操作方式：
3.1主动式防误操作
主动式防误是合理考虑一次设备与二次设备之间的关系，合理地将一次设备与二次设备连接到一起，进而形成新的防误操作体系。这个体系的实现便是在智能化变电站进行检修或是升级的过程中，工作人员在发出相应的指令的过程时，变电站设备不会立即执行相应的指令，而会在对相应的指令的正确性进行判断，在判断输入指令可以执行后才开始执行指令，当发现指令存在问题或是指令存在疑问时便不执行指令。这也致使这项操作的方式具有操作范围广，即这个防误检修操作不仅仅可以针对智能化变电站还可以针对发电站等重要的电力运输的位置，可以针对整天输电线路的检修与更新使用；
3.2硬压板误投防误
硬压板操作防误技术的智能化较次于主动式综合防误技术。压板误投防误技术是采用遥控来实现相应的控制。这种设计的方式，当出现问题时无法通过云平台对数据进行查看来分析问题出现的原因，必须有员工到达一线亲自动手来进行相关的操作。一旦发生了错误的操作，就需要使用硬压板来进行维护，当出现硬压板误投，就可能会导致闭锁的情况发生，严重情况下甚至还会导致严重的电力事故发生，因而应该时刻注意操作的专业性与准确性，进而保证电力输送的稳定性。
3.3装置就地操作防误
装置就地操作防误是一种比较好的防误操作，在出现意外时，可以第一时间的进行制止，可以有效地保障相关设备与操作人员的安全，同时还可以与后台的监控平台相辅相成，进而提升整体的运行质量。就地操作防误技术主要有两个部分组成：1）操作人员根据自己的需要，选择合适的操作设备，并通过系统对该操作设备进行解锁或是停止睡眠模式。2）在操作时就只会有需要操作的那一台设备出现亮屏或是开启，这样的话就可以防止在进行操作的过程中受到由于外形相似而错误操作的影响。
3.4防误操作库
防误操作库是实现整个防误操作信息化网络化的重要操作，整个防误操作中最为重要的一个部分就是防误信息库的构建，防误信息库可以通过对信息库中数据的调用比对实现对操作人员的操作是否合理进行判定，一旦判定操作人员操作失误便会促使其停止操作，进而促进整体的安全性。防误操作信息库一般可以分为两大类：1）错误操作信息库。错误操作库主要是对操作人员的一些错误的操作和指令进行汇总的一个信息库，这个信息库可以有效地实现对信息的调取与处理。同时在储存了大量的错误信息之后，它还可以作为智能判误云平台的后台信息库，人们在进行错误操作判断时，可以根据已知的信息对未知的操作是否合理进行判断，进而有效地提升整个操作的有效性与安全性。同时该信息库还可以分析二次设备状态随一次设备状态变化的规律，进而提升变电操作的效力。2）错误操作补救规则库。一些设备中可能没有搭载主动阻止错误的设备或是主动阻止错误进行的设备失灵，这时错误的操作便会发生针对这样的情况，则需要进行相关的补救措施。这个数据库主要就是存储了相关错误的类型与相关的解决方式。
结语
综合上文可知，智能化变电站的安全的保障十分重要，只有保障了智能化变电站的安全与稳定，才能保证我国可以高效发展。
参考文献：
[1]高新华,周克林,余南华等.数字化变电站在线式防误操作系统技术综述[J].南方电网技术,2011(02):811-814.
[2]戴志辉,张天宇,刘譞等.面向状态检修的智能变电站保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2016(16):114-121.
论文作者:孟杰
论文发表刊物:《中国电业》2019年第9期
论文发表时间:2019/9/20
标签：操作论文; 设备论文; 电网论文; 变电站论文; 模型论文; 建模论文; 规则论文; 《中国电业》2019年第9期论文;