[发明专利]在线式三层同步防误闭锁系统

说明书

技术领域

本发明属于变电站自动化控制领域，尤其是一种在线式三层同步防误闭 锁系统。

背景技术

目前，以一次设备智能化、二次设备网络化、通信平台标准化为主要特 征的数字化变电站代表了今后变电站发展的方向。一次设备智能化体现为带 数字输出的电子互感器和智能开关；二次设备网络化体现在二次设备对上和 对下联系均通过网络通信；通信平台标准化体现为IEC61850标准。基于 IEC61850标准的数字化变电站自动化系统包括站控层设备、间隔层设备和过 程层设备，三层设备之间通过两层网络连接采用以太网通信。GOOSE是 IEC61850为满足变电站内快速可靠通信传输的需求(尤其是跳闸命令)，提出 了一种快速报文的机制。GOOSE网络是智能开关的过程层接口与间隔层设备之 间的网络，其数据内容是智能开关与间隔层设备之间以及间隔层设备之间的 开入开出数据。

变电站防误操作是保证变电站安全生产的核心问题，为了防止误操作影 响变电站安全运行，在变电站自动化控制系统均设置有防误闭锁系统以防止 误分、误合断路器；防止带负荷拉、合隔离开关；防止带电(挂)合接地线 (开关)；防止带接地线(开关)合隔离开关；防止误入带电间隔。目前，通 常采用微机防误闭锁系统进行防误操作，微机防误闭锁系统一般包括五防主 机及软件系统、通讯适配器、电编码锁、机械编码锁、电脑钥匙等构成，这 种防误闭锁系统存在的问题为：(1)微机防误闭锁系统需要一套独立的硬件 和软件系统，其进行判断和处理时为离线判断与处理，没有实现就地操作和 遥控操作防误闭锁系统的完全在线同步，不能对系统的真实状态进行实时判 断和防误处理，因此，其实时性和准确性差；(2)需要独立的防误闭锁微机 和电脑钥匙，增加了系统成本。虽然，也有在测控装置安装了嵌入式防误闭 锁逻辑，并能进行采集跨间隔信息进行防误判断，但该方法仍无法做到间隔 层与站控层闭锁逻辑同步，以及进行过程层的就地操作时，无法实现防误闭 锁功能。

发明内容

本发明的目地在于克服现有技术的不足，提出一种具有三层防误闭锁逻 辑同步的效果、便于操作与控制并且节约防误闭锁系统成本的在线式三层同 步防误闭锁系统。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种在线式三层同步防误闭锁系统，包括后台监控工作站、远动工作站、 测控装置和智能控制单元，后台监控工作站、远动工作站连接到站控层网络 上，测控装置同时连接到站控层网络和过程层网络上，智能控制单元连接到 过程层网络上，后台监控工作站及测控装置内置有防误闭锁逻辑单元，后台 监控工作站与测控装置通过站控层网络相连接实现防误闭锁逻辑单元的同 步，所述的智能控制单元由微处理器、可编程逻辑单元、光纤以太网模块、 光电耦合器、出口继电器模块、闭锁出口回路、遥控出口回路、保护跳闸回 路构成，与微处理器相连接的二个光纤以太网模块连接到过程层网络上与测 控装置进行通信，与微处理器相连接的可编程逻辑单元分别与光电耦合器、 出口继电器模块相连接，光电耦合器的输入端与开关设备相连接，出口继电 器模块输出端分别与闭锁出口回路、遥控出口回路、保护跳闸回路相连接， 闭锁出口回路内置有防误闭锁接点控制板，所述的防误闭锁接点控制板由切 换控制手把(SK)、遥控开出接点(YK)、合分操作手把(HA/FA)、联锁接点(LS) 及解锁接点(JS)连接构成，连接关系为：(1)合分操作手把为合操作手把(HA) 和分操作手把(FA)两个独立的单元；(2)防误闭锁接点控制板包括两个切 换控制手把(SK)和两个遥控开出接点(YK)，第一切换控制手把的输出端与 并联的两个遥控开出接点相连接，并且两个遥控开出接点的输出端分别与合 闸控制端及分闸控制端相连接，第二切换控制手把的输出端同时与合操作手 把和分操作手把的输入端相连接；(3)防误闭锁接点控制板包括两对联锁接 点(LS)及解锁接点(JS)，其中第一对的首端与合操作手把(HA)输出端， 尾端与合闸控制端分别连接，第二对的首端与分操作手把(FA)输出端，尾 端与分闸控制端分别连接。

而且，所述的微处理器采用的是MPC8313芯片，所述的光纤以太网模块 采用的是HFBR5961模块。

本发明的优点和积极效果是：