（锡林郭勒电力勘察设计院 内蒙古锡林郭勒盟 026000）
摘要：近年来，电网自动化有了飞跃性的发展，变电站在线式五防系统新的设计概念不断出现，其中在110千伏变电站的应用成了重要的讨论话题。基于此，本文介绍了在线式五防的定义、系统构成及回路设计，具体探讨了在线式五防系统在110KV变电站的应用。希望能推动了变电站自动化技术的发展，为变电站安全稳定运行提供技术保障。
关键词：在线式五防系统；110千伏变电站；应用
1在线式五防的定义和系统构成
1.1在线式五防的定义。在线式五防系统是充分利用变电站自动化系统全站监控功能，经集成在自动化系统后台软件中五防模块及测控装置中间隔五防模块对电气操作防误闭锁实时判断，对满足防误闭锁操作条件的电气设备开放操作的一套防误闭锁系统，取消了电脑钥匙和机械锁具，实现了操作项逐项开放和闭锁。
1.2在线式五防系统的构成及回路设计。在线式五防系统采用三层防误设计，站控层实现全站防误闭锁和操作票顺序闭锁，间隔层通过监控网络也可以实现全站防误闭锁，设备层通过电气闭锁实现本间隔的防误闭锁。系统采用冗余设计，网络采用双以太网护为备用。在线式五防系统主要由五防工作站、在线式五防专用锁具、可遥控空气开关三部分组成；在线式五防系统与变电站自动化系统一体化配置，五防工作站能与操作员站切换/互为备用；在线式五防专用锁具、可遥控空气开关受监控五防及测控五防控制，并提供反映分、合状态的辅助接点。站控层设备与其他设备通信通过MMS传输实现，间隔层测控装置之间通信通过GOOSE传输实现。MMS网络和GOOSE网络合一，应用VLAN技术，防误闭锁GOOSE信息响应时间小于10ms。在线式五防系统具有完善的全站性逻辑闭锁功能，除判别本间隔电气回路的闭锁条件外，还对其它跨间隔的相关闭锁条件进行判别。能够实现对全站设备的监控功能。能够采集齐全一次设备的状态信息，包括开关设备、刀闸、临时接地线等。设备状态信息的采集为实时在线采集的方式。变电站的防误操作系统的操作界面应具备变电站完整的一次接线图，接线图准确反映相应的现场设备状态；对于设备的不同状态，接线图上用不同的颜色加以区别；当现场设备状态改变时，接线图自动及时更新。
2在线式五防系统在110KV变电站的应用
根据某变电站现场要求，测控五防闭锁节点单独配置解锁把手，监控五防闭锁节点(JKWF)复用远方就地把手。解锁把手配置钥匙，远方就地把手也配置钥匙，钥匙通过权限管理。11OkV变电站在线式五防配置情况如下。
2.1正常情况下的操作模式。
(1)监控后台遥控操作闭锁。在控制电源回路中串入五防闭锁接点，接点的闭合与否，监控后台和测控屏都会给出提示（其中监控后台通过文字提示，测控屏通过指示灯提示）。
（2）测控屏的就地操作闭锁。在控制电源回路中串入五防闭锁接点，就地操作时，每步都必须经过后台的五防逻辑判断和操作票顺序判断，在符合逻辑的情况下，监控后台发令合上当前操作项对应的遥控闭锁接点，还必须经过测控装置的五防逻辑判断，才能进行就地分合操作，因此能够保证就地操作满足五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。
（3）场地汇控柜操作。在控制电源回路中有五防闭锁接点，在整个操作的过程中的原理主要是由于遥控闭锁接点串入操作回路来实现电路的五防闭锁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在汇控柜的实施中，节点的闭合是后台监控在判断五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁全部满足的前提下才开放的，只有在这种情况下才能在现场操作，只有操作票上当前步骤才能操作，即使走错间隔，由于该间隔五防闭锁接点没有闭合，也不会引发误操作。
（4）场地机构箱操作。刀闸电机电源空开安装在场地机构箱中，传统五防采用在机构箱上加装五防锁的方式，实现对电机电源空开和机构箱中的操作机构的闭锁。在线式五防将电机电源空开改用可遥控式，可通过五防闭锁接点和位置接点实现对电机电源空开的闭锁，通过五防闭锁接点实现对机构箱电动操作机构闭锁，由于机构箱中的机械操作机构，只有在紧急情况或检修时才会使用，因此不对其进行闭锁，这样就不需要对机构箱门再进行闭锁。在控制电源回路中有五防闭锁接点，实现五防闭锁。对应电机电源空开，则通过遥控闭锁接点控制其分合，通过引入测控开入的位置接点，检测其位置，只有当前操作项，后台才会控制其电机电源空开合上。
（5）手动操作。使用电控锁来实现地线、网门、手动刀闸等的闭锁，地线、网门的状态通过电控锁的位置接点接入测控开入形成遥信量送到监控系统，通过在电控锁电源回路中串入遥控闭锁节点，控制电控锁打开、锁上，从而使手动操作设备也可以参与到五防闭锁系统中。通过上面闭锁方式的描述可以看出，在正常的操作过程中，五防系统提供全程、实时的五防逻辑闭锁和操作票顺序闭锁。在操作的时候，只有五防闭锁节点闭合的情况下，操作才能出口。五防闭锁节点默认都是打开的，从而可以保证出口接点抖动不会引发误操作。
2.2测控装置故障时的操作模式。在测控装置故障的情况下操作模式为：开关操作，需要到相应的测控屏，远方就地把手打到就地，在测控屏将五防解锁把手打到解锁位置，然后操作开关。刀闸操作，在测控屏将五防解锁把手打到解锁位置，在端子箱将远方就地把手打到就地，然后到机构进行操作。地刀、地线、网门等手动设备需要用电控锁进行解锁操作。
2.3应用特点。(1)取消传统五防中的电脑钥匙和锁具，却很好地实现了传统五防的防误功能，减少了中间环节的不稳定因素，大大提高了系统可靠性；(2)基于一体化五防实现。整个系统的稳定性及可靠性得到极大的提高，在安全维护及后期的改扩建及维修方面也留有余地，所以在整个方案的实施中给线路的安全提出了更大的保障。(3)实时跟踪整个电网的操作状态，系统在运行的过程中可能会由于诸多方面的原因导致走“空程序”的问题。这一系统可以很好地解决这一通病，对整个操作有全方面的控制作用。由于监控后台可按操作票顺序直接控制防误闭锁接点及在线锁具的解锁、闭锁操作，并可实时采集设备、锁具状态。(4)全部设备实时在线检测，包括手动设备、接地线、网门等，反馈时间小于3s，采用常开、常闭双节点，一次设备位置信息更准确、可靠。(5)完善的监视功能，可保证单人操作的安全性。运行人员可通过监控后台完成全部操作，系统自动记录操作时间、设备及其状态、解锁操作方式，并可提供查询功能。同时可将实时操作信息传送远方调度、集控中心。(6)智能化程度高，适合数字化变电站和变电站自动化的发展趋势。
3结束语
综上所述，本文主要介绍在线式五防系统在110kV变电站的应用，包括正常情况下的操作模式、测控装置故障时的操作模式以及应用特点。因此可知提高变电站五防系统可靠性，缩短运行操作时间，可有效提高变电站运行操作效率，进一步降低误操作风险，从而确保电网安全稳定运行。
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论文作者:马桂霞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签：操作论文; 在线论文; 变电站论文; 接点论文; 系统论文; 设备论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第21期论文;