肇庆广宁供电局 广东广宁 524000
摘要：本文就防误闭锁系统在配电网自动化中的应用进行了探讨，结合某具体实例，提出了建立配网智能一体化，综合防误闭锁系统的必要性，详细阐述了该系统的实现目的、设计思路以及系统实现及操作流程，并对该系统的可行性进行了验证。
关键词：防误闭锁系统；配电网自动化；配置
智能化变电站是数字化变电站的升级和发展，是在数字化变电站的基础上，结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。近几年随着智能变电站新技术的不断应用和推广，防误闭锁问题日益突出，和发电厂防误、变电站防误、调度防误相比，电力系统对配电网的防误一直没给予足够的重视，这就使如何解决智能化变电站有效防止误操作事故的发生成为了如今配电网工作中的一项难题。
1 概述
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。
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 实现目的及设计思路
目前，传统的主网防误闭锁系统已经远远不能适用于配网。由于配网设备（如环网柜等）频繁变动，不利于图形维护，因此引人网络拓扑技术自动生成防误操作规则，即可以满足开闭锁的防误，同时也能满足大量多变的环网柜等设备的防误。
建立一个将计算机软件技术、3G无线通讯技术、图形智能拓扑运算、潮流量分析、防误闭锁技术结合在一起平台，利用平台技术为运行人员提供一个集配网运行管理、工作流程管理、操作票管理、定点巡视管理、仿真培训、强制“五防”闭锁以及系统维护于一体的防误系统。
4 方案结构拓扑
根据银月l局配网运行的操作方式与特殊性，结合现有的计算机技术和设备条件，提出适合银川配网发展及防误安全的防误操作方案。配电网系统的组成结构如图1所示。
图1 配电网系统的组成结构
4.1 硬件配置
（l）数据服务器：采用机架式服务器和用于数据存储、备份及数据交换，使用专业的服务器，具有镜像备份功能，以确保数据安全。
（2）运行防误主机：用于运行配网智能管理系统中，运行管理平台，实现配网运行管理功能（可根据需要多机并行运行）。
（3）硬件防火墙：作用于WCDMA3G数据局域网与以太网（局域网）之间的数据安全。
（4）移动平台：具有3G、WiFi、蓝牙等多种通讯模式，起到运行主机与智能钥匙远方传票的桥接功能，并实现操作票电子化与操作过程监控。
（5）智能电脑钥匙：解锁操作终端，可通过蓝牙方式与运管理主机或移动平台通讯，并且可以通过远方与就地2种方式进行接受操作信息及汇报操作结果。
（6）通讯适配器：主要实现与智能钥匙的无线通讯与充电功能，采用无触式充电方式，内置蓝牙通讯模块。
（7）闭锁锁具：主要由电气锁、机械锁、检测锁、验电锁、巡视模块及其附件等组成，用于对现场设备的防误闭锁。具体可根据变电站（环网柜）一次设备操作机构不同或安装环境，选用相应的闭锁方案及锁具，以满足强制闭锁的要求。
4.2 软件配置
（l）数据库管理软件：所有管理软件运行的基础，所有图形、数据、操作票等都基于数据库管理软件运行。
（2）配网运行管理软件：在配网运行管理主机上运行，实现运行操作模拟、开票、审核、传票、查询等功能，支持与配网综合自动化进行通讯，实时获取配网运行状态及潮流信息量，并显示在图形上，通过拓扑运算与自行编辑的操作规则进行模拟操作的运算，杜绝模拟误操作的发生，各种操作信息查询。配网运行管理软件是整个配网防误系统的核心部分之一。
（3）配网系统管理软件：基于科维开发管理平台运行，系统可通过科维管理开发平台进行配置。根据需要，可实现或扩展以下功能：用户管理、组织管理、权限管理、通信管理、接口管理、日志管理、流程配置、参数设置等。
（4）配网数据管理软件：基于科维开发管理平台运行，实现配网接线图的绘制、编辑，设备属性的定义，操作规则的编写，锁具属性管理及锁码管理。微机防误系统与配网自动化的接口功能，实现设备遥信量、遥测量等数据信息的共享。
5 系统实现及操作流程
防误主机显示全部配网的信息，包括电缆、刀闸、开关、保险、环网柜、电缆分支箱、架空线路等全部配网运行设备的接线图，通过与数据采集与监控系统（SCADA）的接口，系统可以显示所有设备的状态及信息。系统集图形对位、模拟开票、解锁操作、以及环网柜等设备的防误逻辑自动生成、导出历史操作记录等多项防误功能于一体。
运行人员根据调度票开操作票并模拟预演，模拟预演结束后生成正确的操作票，同时向配网调度请示执行操作，在获得操作命令后，将操作票通过PDA远方传票或本地传票方式传输给电脑钥匙，现场操作人员按电脑钥匙显示的提示，对设备进行相应操作，并将操作的结果实时回传至防误主机。
系统操作流程如图2所示。
图2 系统操作流程
6 可实现的主要功能
6.1 基本“五防”功能
配网防误系统具有智能拓扑运算及潮流分析及单独编辑操作逻辑等方式，实现模拟闭锁功能；并结合对一次操作设备加装闭锁锁具，实施强制闭锁操作单元，而实现电力系统的基本“五防”功能。
6.2 智能开票功能
系统提供智能开票功能，利用智能术语分析功能和完善的“五防”功能相结合的方式开出符合操作要求的电气倒闸操作票。在该方案中，综合考虑后台机的容宽问题，操作票系统考虑利用现有生产系统的操作票系统，可通过本系统与局方生产管理系统的数据接口将生产系统的操作票发送给该系统，为图形模拟开票提供逻辑判断依据。
6.3 操作过程监控功能
当防误系统配置了移动操作终端，并通过3G网络或WiFi无线网络与集控中心防误主机或子站防误主机通讯；在操作票执行采用在线执行模式时，每步倒闸操作都将通过移动操作终端实时地反馈在防误主机上，并经过防误逻辑实时分析判定，使系统更安全，值班负责人可以在集控站或子站打开操作票执行监控窗口，监控操作票的执行情况，监控时允许执行班负责人加中断点暂停操作票执行，取消中断点恢复操作票的执行，中止操作票取消执行。
移动操作终端显示操作任务的所有步骤，可当作完整的操作票使用，并配有录音功能，为电力安全生产智能化与现代化提供解决方案，以实现无纸化办公。
6.4 其他重要功能
（l）巡视功能功能。
（2）操作运行管理功能。
（3）操作票专家管理系统。
（4）电网运行工况监视系统，通过拓扑分析及着色功能，可实时显示电网停送电范围。
（5）综合查询功能，系统登陆信息，开票信息，审核信息，历史票，储存票信息可通过操作人员、时间区间方式进行查询。
7 工程验证
7.1 操作安全性
当运行操作人员在现场操作，操作设备与预演设备不相符时，操作终端一智能电脑钥匙会自动进行语音提示告警，提醒操作人员查看，并强制性地拒绝执行下个步骤，彻底杜绝了误操作的可能性。
7.2 提高运行管理水平
通过仿真模拟系统，使所有人员熟悉掌握配网的接线结构，对操作细节、操作规则及运行管理有个清晰的认识。集中化的操作平台，将管理功能、查询、审核功能、记录等信息自动按照类别进行存储，也有利于事故后的分析及责任界定。
7.3 提高工作效率
系统有清晰的配网一次电气接线图，能直观地了解及显示当前电网状态。所有的数据分析、存储及提示由电脑自动进行，完全减少了人工操作及劳动强度，起到了减员增效的作用。
7.4 项目扩展
系统可根据配网建设及管理需求，在系统平台上增加功能，目前系统集成了巡视、门禁管理等管理。根据电网的需求，三集五大战略发展的需求，该系统功能可根据要求随时进行调整及更改。
8 结束语
在高科技发展的今天，随着配电网的建设越来越受到重视，配网防误在电力行业的应用将是电力行业发展的又一个新台阶，它真正做到了一网多用，是电力系统发展的一个新趋势。伴随着电力系统向集中化、智能化大步迈进的同时，综合防误闭锁系统的应用，毫无疑问的将成为电力事业发展的安全强有力的又一安全保障。
参考文献：
[1]孙天轮、王守长、唐堂.配网系统防误闭锁应用案例浅析[J].机电信息.2010（30）.
[2]王琦.防误闭锁新技术在配网中的应用分析[J].中小企业管理与科技（下旬）.2010（11）.
论文作者:高君芳
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/6
标签：操作论文; 系统论文; 功能论文; 变电站论文; 智能论文; 设备论文; 拓扑论文; 《基层建设》2016年11期论文;