摘要：主要对集控模式的五防系统标准化建设，从设备技术标准、解锁钥匙管理和两票管理等几个方面进行了详细的阐述，尤其是对集控模式的五防硬件上所要达到的技术标准，从系统平台建设、现场闭锁点的设置和各种接线方式的逻辑规则等几个方面进行了有益地探讨。
关键词：集控模式；五防；标准化
引言
随着变电站自动化程度的不断提高，变电站的运行方式已从传统的运行方式转向以集控站的运行方式发展。集控五防作为集控站建设的重要组成部分，对集控站的安全运行起着保驾护航作用。集控五防作为集约化管理模式，是一个全新概念，包含着新技术应用、管理创新等多方面内容，此种运行管理模式对五防管理统一化、标准化、网络化提出了新的要求。
目前，在安徽省内供电公司内运行的五防闭锁厂家主要有珠海优特、珠海共创、淄博爱士通、锦州拓新、南瑞农电五防、南自五防等产品,由于国内对五防产品还未有一个统一的技术规范和标准要求，出现各五防闭锁厂家的产品不能相互兼容，导致企业运行成本的增加、无法形成标准化管理、人员培训重复等问题突出。如何解决防误装置适应集控模式的发展和需求，实现防误装置的统一和标准，是当前集控五防系统建设迫在眉睫的问题。
为适应电网管理发展要求，贯彻落实安徽省电力公司集控站建设规划纲要,宣城供电公司作为安徽省供电系统内的首批试点单位，率先开展集控站建设，就集控模式的五防系统标准化开展了建设性的有益探索。
1 现状分析
集控站建设前，宣城市内已投运的27座110kV及以上变电站五防闭锁设备主要有中德公司、珠海优特、南瑞农电五防、南自五防、淄博爱士通等五个厂家，其中2座500kV变电站为中德公司产品、1座220kV变电站南瑞农电五防产品、1座110kV变电站为淄博爱士通、1座220kV和1座110kV变电站为南自五防产品，其余19变电站为珠海优特公司产品。同时，因省公司建设的集控站管理模式是以220kV变电站为主站、附带周边110kV及以下变电站，500kV变电站不在建设站建设的范围。珠海优特公司五防闭锁设备占运行五防闭锁设备总数量的76％。为确保建设有效衔接，按照建设目标要求，建立以珠海优特为基础的集控五防主站平台，对属于其他厂家的五防设备进行改造，对属于珠海优特公司五防设备但不满足集控站运行要求的进行升级。
2 建设的主要内容
针对五防装置的现状，宣城供电公司从着手建设集控五防起，不断总结、梳理、分析集控五防建设的问题和经验，并从以下三个方面组织开展建设，从而形成一个规范的、标准的集控模式五防系统。
2.1 建立集控主站五防平台，改造或升级集控子站五防闭锁设备。
（1）结合实际，因地制宜地开展集控五防建设。根据本公司现状，建立以珠海优特集控五防为主站平台，对属于其他公司五防设备进行改造，对属于珠海优特公司五防设备但不满足集控站运行要求的进行升级。
（2）建立不同类型高压电气设备的防误配置标准。针对现运行的高压电气设备，分常规开放式、中置柜式和GIS式，结合每种间隔型式的特点来配置防误闭锁，形成标准的防误配置。
常规开放式高压电气间隔主要运用在110kV电压等级以上，间隔的设备包括断路器、隔离闸刀、接地刀等，一般的接线方式如图1，防误的关键点为误分、合断路器，带负荷分闸刀和带接地刀（接地线）合闸刀。
图2 中置柜式高压电气间隔
GIS式的设备都密封在绝缘的柜中，不存在人身触电风险，其防误的关键是防止误分、合断路器，因此，只需对断路器进行防误闭锁即可，在断路器的控制回路中安装电编码锁。
（3）制定典型类型的五防闭锁逻辑模板。根据现运行的几种典型运行方式，编制了单母带旁路、双母带旁路、内桥接线、3/2接线方式、双母双分段等五种运行方式的逻辑模板。
（4）建立安全、可靠的集控五防通讯网络。集控主站与各子站以及集控五防系统与集控综自系统的通讯网络是集控五防系统运行的中枢神经，关系着集控五防系统的安全、稳定运行。为确保主站与子站间的通讯数据不发生误码、丢码和被纂改，经多方论证，采用调度数据网作为通讯通道，调度数据网的安全等级要求，完全满足集控五防系统运行要求。通讯网络见图3：
（5）建立标准的五防管理机制。对防误装置的过程管理按照验收、台帐、定期检查、缺陷管理等四个方面进行规范管理，并建立标准的管理模板。
（6）科学制定集控五防建设规划。根据宣城供电公司电网发展规划和集控站建设规划方案，编制集控站五防建设规划，指导公司集控五防建设遵循有序、规范地推进，服务于安全管理、运行管理的需要。
2.2 规范智能解锁钥匙管理。
为进一步加强对变电站的电解锁钥匙、机械解锁钥匙、跳步钥匙管理，对各种解锁钥匙实现科学化管理，防止因解锁钥匙管理不规范而造成的误操作事故的产生，防止操作人员在拿到解锁钥匙后，解锁操作不受控的问题，实现对解锁钥匙的科学化管理及对智能解锁钥匙的管理，减少电力系统误操作的发生。我公司与珠海优特电力科技股份有限公司采用技术合作的方法，研制智能解锁钥匙管理箱，以实现对各种解锁钥匙的管理。
图3 集控五防通讯网络
技术构成：该管理箱在硬件上采用工控主机，工业级触摸屏，液晶显示器，手机模块，IC读卡模块，传输适配器，智能解锁钥匙来完成；软件上采用实时嵌入式操作系统，C及C++语言，采用模块化及面向对象编程方法来实现功能，见图4。
实现功能：使用IC卡进行操作，网络远程及手机短信功能，对紧急解锁钥匙及智能解锁钥匙进行科学管理，所有的紧急解锁钥匙的借出与归还，智能解锁钥匙的解锁票的开出和传输，操作记录的回传都能进行详细的记录，具备事后查询功能。
图4 智能解锁钥匙管理箱
操作流程：在变电站的运行、倒闸操作中，当遇到以下四种情况时方可打开解锁钥匙管理机启用解锁钥匙：①带电测试工作；②变电站值班人员对锁具的维护工作；③防误装置及电气设备出现异常情况；④事故紧急处理情况时；
2.3 完善防误两票系统。
两票是电力系统现场作业的重要而有效书面依据，一直是现场作业安全控制的主要措施。我公司在建设微机两票系统的基础上，对微机两票系统作了进一步的完善。由于微机两票系统和五防系统的判定逻辑和验算法则是采用不同的规则来实现，微机两票系统采用的是电流回路法，五防系统采用的是逻辑规则库法，因此，利用这两套系统的防误不同性对，对现场开出的操作票分别用两票系统和五防系统进行模拟验证，只有当这两套系统均验证通过后，方可到现场进行实际操作，确保现场倒闸操作程序的正确性、完整性。完善微机两票服务器，配置部分微机办票终端，形成五防系统与两票系统相互验证的两套监督平台，实现运行倒闸操作安全的可控。
3 建设达到的效果
一是统一集控站内五防闭锁设备配置，对不同五防闭锁设备实行统一；二是建立集控五防的标准化管理，防误装置的日常运行维护、人员培训实现标准化作业；三是实现对智能解锁钥匙的规范管理，防止因解锁钥匙管理不规范而造成的误操作事故的产生，同时增加智能解锁钥匙的管理，有效防止操作人员在拿到解锁钥匙后，解锁操作不受控的问题；四是完善防误两票系统，将两票系统和五防系统作为一个相互验证的监督系统，以确保现场倒闸操作程序的正确性和完整性。
4 存在问题与改进方向
4.1 存在问题
因受制技术标准的限制，当前建立的统一标准只能以一个厂家的五防产品为准，易形成独家垄断的局面，若厂家对新建、扩建和技术服务进行商务和技术方面的控制，对集控五防的标准化建设产生影响。专业化的培训不够，由于五防产品具有很强的专业性，对运行维护人员的计算机、电力系统知识有一定的要求，由于运行维护人员的专业水平不高，现场相当多的工作需依靠厂家进行。五防系统的杀毒库不能及时更新，虽然，对各五防工作子站安装了杀毒程序，但杀毒程序的病毒库无法及时自动更新，必须依靠运行人员或厂家进行手动更新。五防逻辑规则库不便于审核，由于厂家的五防逻辑规则是按文本的方式生成，给非专业人员对逻辑规则的审阅带来一定的困难。
4.2 改进方向
针对以上存在的问题，一是组织相关五防厂家，制定一个通用的技术标准，实现不同厂家设备间的互联互通；二是开展防误技术培训班，提高运行维护人员的专业水平；三是信息技术部门解决病毒库的及时更新问题。
结束语
集控模式的五防系统标准化建设实现了集控站五防管理的统一化、标准化、网络化，为变电站集控运行操作管理奠定了技术基础，有效实现了集控站防误操作的安全技术要求，为电网运行操作提供了可靠的安全技术保障。
参考文献：
[1]国家电网公司.国家电网公司防止电气误操作安全管理规定[M].北京：中国电力出版社.2006.
[2]张雷，陆懋德.国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）[M].北京：中国电力出版社.2005：1-25
论文作者:傅冬生
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/19
标签：解锁论文; 系统论文; 钥匙论文; 变电站论文; 操作论文; 珠海论文; 公司论文; 《防护工程》2017年第35期论文;