摘要：本文通过对目前集控站微机防误系统的调研，以及在“无人值班”或“少人值班”的运行模式下存在问题的分析，来探讨集控站防误系统发展的方向，以及遥控闭锁在集控站模式下的功能实现。
关键词：集控站；强制闭锁；遥控闭锁；站间闭锁
一、概述
随着自动化技术水平的不断应用和提高、变电站运行减员增效工作的实施，集控中心与无人值守受控站的运行管理模式在全国大多数省市大面积推广。集控运行模式的应用，在资源潜力得以最大利用，工作效率有效提高的同时，也使运行管理水平得到整体提升。集控运行模式体现出来的诸多优越性，满足了变电站数量猛增下的管理要求，使管理规范化，工作效率提高，各项运行任务在人员不增甚至减少的情况下，仍有效地完成。从国外发展的历史及国内目前的趋势来看，无人值班变电站的发展将会使集控站成为电网运行管理系统中一个非常重要的组成部分。
由于我国变电站内的一次设备还暂未达到全电控操作的水平，另外设备检修等工作必须有人到现场手工操作, 所以目前在无人值班变电站运行方式中, 都是采用在集控站设立操作队, 根据操作票到无人值班变电站现场操作隔离开关和接地刀闸等设备。
与有人值班模式变电站相比，设在一个集控中心的操作队，要对多个无人值班变电站的隔离开关和接地刀操作。由于各变电站的电气接线和电气设备不同，操作人员面对的设备数量激增，设备的操作模式与操作点的同步增加，诱发生误操作的因素比以往显著增加。
因此，无人值守运行管理模式在推广应用中，必须完善解决该运行管理模式下的电气误操作问题，在安全运行的基础上，才能真正体现无人值守运行管理模式带来的各方面的优势。
二、集控站防误系统目前的应用方案
2.1常规集控站方案
2.1.1设计目标
◆建立以集控中心为主的集控站微机防误操作系统。
◆通过集控中心集中管理，集中控制，实现具有完善微机防误闭锁功能的变电站无人值班。
2.1.2系统示意图
2.1.3方案说明
此常规型集控站微机防误闭锁系统，在集控中心采用计算机或者模拟屏作为操作界面，集中显示各个子站的一次设备状态，子站采用计算机或模拟屏模式，显示一次设备状况，主子站之间通过通讯通道实现信息共享，既可由主站开票，也可由子站开票，操作完毕主站或子站均可回传。
2.1.4功能特点
主站功能
主站能够显示所有受控子站的一次主接线图，反映各子站的运行设备状态。
防误主站系统能够与集控主站系统通讯，交互所需信息，并能对集控主站操作进行闭锁；
主站具备各子站的五防闭锁逻辑判断功能，对各受控子站进行模拟预演、开票、传票，同时对于站与站之间的联络线上的设备同样具有五防闭锁逻辑判断功能。各子站具备独立的防误闭锁功能。
主站与子站的设备状态实现信息共享，能自动显示设备状态的变化。
主站与子站都能实现电脑钥匙操作完成后的回传。
主站防误系统应具备与调度自动化系统配合，实现在操作时的遥控闭锁功能。
子站功能
应具备独立的微机防误功能：配置符合站内实际情况的防误锁具及附件，可保证在未经主站模拟过程仍可在子站内完成防误操作。
能够与主站实现通讯功能：既可上传子站设备状态，也可接收主站下传的操作票信息，实现主站模拟、子站操作的目的，便于处理巡视时的临时操作。
能与当地监控的结合：可由当地监控采集电动操作设备状态，并对监控系统的操作实施闭锁。
2.2服务器模式的集控站方案
2.2.1设计目标
◆建立以集控中心服务器为主，下辖集控中心、操作队、受控站的集控站微机防误操作系统。
◆在已有五防系统的基础上增加遥控闭锁装置，实现对所有遥控操作设备（断路器、电动刀闸/地刀）的远方操作闭锁功能。
◆实现集控层、站控层、间隔层、过程层的多层次防误闭锁。
◆实现集控中心、受控站后台、测控屏、端子箱（汇控柜）、就地操作机构等多操作点的防误闭锁。
◆通过建立多层次防误闭锁架构，解决集控层单项及程序化遥控操作的强制闭锁，满足电气设备的多操作模式、多操作点的防误闭锁要求。保证设备操作权的唯一性，支持多任务并行操作防误等功能。
2.2.2系统示意图
2.2.3方案说明
集控层按照客户端/服务器结构的多层方式考虑。在集控层设置五防集控服务器，对所有的数据进行集中管理、统计、查询，可进行开票、模拟预演、集控层遥控操作闭锁、唯一操作权管理等功能；在操作队设置五防工作站，可以进行开票、模拟预演等功能，操作队根据管理需要可以放在集控中心；在受控站设置独立五防系统，实现全站设备操作的防误闭锁。远方操作时采用防误系统中遥控闭锁装置的闭锁接点实现防误闭锁；就地操作时则由电脑钥匙和锁具来实现防误闭锁。远方和就地操作都具有强制性防止电气误操作措施。
集控中心层与操作队层采用计算机作为操作界面，集中显示各个子站的一次设备状态。集控中心层（防误一级站层）、操作队层（防误二级站层）、变电站层根据设置的权限不同，管辖相应的操作队层（防误二级站层）、变电站层。所有的子站都归属集控中心管辖，随着子站数量的不断增多，可以通过调整权限设置，重新实现各层的管理权限，在改造过程中逐步实现与集控站对接的功能。
从系统结构图可见，防误闭锁系统与监控系统是两个相对独立的系统。两个系统共享设备状态信息，双通信通道各自控制自己的执行终端，两个系统执行终端接点串联。无操作任务时，即使监控系统因软、硬件故障或干扰影响，使其操作终端开出，都不会形成误操作，实现了强制闭锁，确保了操作安全性。
集控主站与受控站之间的防误传输通道可用自动化系统集控主站与受控站之间现有的光纤通道，分出一个2M带宽的网口或串口给防误系统使用，防误系统的网络与监控系统的网路通过路由或串口卡隔离，确保两个系统在不同的两个网段，两个数据网络不能互相访问，保证监控系统网络的独立性。
2.2.4特点功能
集控主站的防误功能
●主站装置应能显示各子站的一次主接线图
能方便地实现操作票模拟预演功能，对于采用大屏幕显示器的方式，则要集中显示或分屏显示各个子站的状态，对采用调度屏的方式，则要能够在屏上集中显示各个子站的状态。
主站装置应具备各子站的五防闭锁逻辑判断功能
在主站装置上可对任意子站的操作任务进行模拟预演，检验操作票是否正确，并可传送至电脑钥匙，具备本地和远方两种传输方式。
●主站装置和子站装置应具备对位功能
主站和子站应能实时在线对位、自动显示设备状态变化，保持主站与子站设备状态上的一致性，为防误逻辑判断提供保证。
●主站装置应具备接收信息回传功能
不论是在主站直接由电脑钥匙回传还是通过通讯方式在子站回传，主站均应能接收到操作完成后的回传信息，以跟踪现场设备状态的变化。
●主站装置应具备完善的通讯功能
通过各种通讯手段，主站设备可分别完成与各子站、主站监控系统、主站操作票专家系统等设备的通讯，实现互传遥信、操作权管理和闭锁遥控操作等功能。
●支持站间闭锁功能
可实现完善的站与站之间联络线上设备的闭锁功能，防止两个有联络设备的站之间操作时，出现本侧有负荷对侧挂接接地线/合接地刀、本侧有接地线/地刀对侧合刀闸等恶性事故的发生。
●唯一操作权功能
对于任何设备，在任意时刻，应确保只有唯一的人员可以取得该设备操作权。该人员取得操作权后，任何其他人员，都不能操作该设备和相关的设备，只有该工作人员工作结束，释放操作权，或主动将该操作权转移，其他人员才有可能对该设备及相关设备进行操作。确保操作人员和被操作设备的安全。
●操作票管理
可按操作队、集控站或各子站等管理模式进行票号管理，对各子站的操作票可分别调用、保存。
集控子站的防误功能
●具备独立的微机防误功能
配置符合站内实际情况的防误锁具及附件，可保证未经集控中心的五防系统在子站内仍能完成防误操作。
●与集控中心完善的通讯功能
既可上传子站设备状态，也可接收巡检中心下传的操作票信息，实现集控中心模拟、子站操作的目的，便于处理巡视时的临时操作。
●与当地监控的完善结合
可由当地监控采集电动操作设备状态，并对监控系统的操作实施闭锁。
结束语：
集控微机防误系统配合集控综自系统将是符合精细化、规范化管理需求，再结合稳定的光纤通道以服务器客户端模式运行，完善变电运行的理想解决方案，集控微机防误防误系统也是集控站建设中不可或缺的必配系统，所实现的功能，完全满足国家电网公司2006年10月17日《防止电气误操作安全管理规定》的措施要求。
作者简介：
邓强强（1983—）男，汉族，本科，工程师，主要从事变电运维管理工作。
论文作者:邓强强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/1
标签：操作论文; 主站论文; 设备论文; 功能论文; 系统论文; 变电站论文; 状态论文; 《电力设备》2017年第18期论文;