[发明专利]降低变电站“五防”系统解锁频率的测控五防操作装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低变电站“五防”系统解锁频率的测控五防操作装置，属于变电站技术领域。

背景技术

通常变电站自动化系统包括过程层、间隔层和站控层，而五防的操作主要通过间隔层测控装置的五防逻辑实现。任何下达到所述间隔层装置的遥控命令都需经过五防逻辑规则的校验后才能执行，每个间隔层装置自身储存的五防逻辑规则库都是真个五防逻辑规则库的子集。

所谓五防是指：防误分、误合断路器；防带负荷分合隔离开关；防带负荷合闸接地开关；防接地开关闭合时送负荷；防止误入带电间隔。也就是说，每一把刀闸（接地刀闸）允许操作的条件都是很复杂的，其进行五防判断的条件可能都是本间隔的（所有遥信采集都在一个测控单元上），但绝大部分都是跨间隔的（涉及到几个测控单元）。

实际运行过程中，一方面，伴随着自动化设备数量的增加和运行寿命的增长，自动化设备特别是间隔层设备出现故障或者设备遥信辅助接点不到位的频率逐步增加；另一方面，变电站改、扩建工程，特别是变电站综合自动化改造也呈逐步增加趋势，而改扩建工程需要验证闭锁回路正确性。由于监控闭锁具有完善的全站性逻辑闭锁功能，监控防误系统为全站性逻辑，存在跨间隔问题。一旦出现上述两种状况，要么会导致相关联间隔设备不能正常操作，只能申请解锁操作；要么受停电范围的影响，扩建间隔或综自改造间隔五防闭锁不能完整的验证（理论上，通常采用短接线在运行设备测控屏后短接端子实现运行设备的遥信变位，但误操作危险也很大），为以后的运行管理留下安全隐患。

目前变电站防误系统大多采用“计算机监控系统的逻辑闭锁＋电气闭锁”的防误系统形式（以下简称“监控防误系统”），实现间隔内、跨间隔完善防误操作闭锁功能。其中，计算机监控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，还必须对其它跨间隔的相关闭锁条件进行判别；就地电气闭锁因一次设备不同而略有差异，对敞开式设备为本设备间隔电气闭锁；对组合电器设备，为完善的电气闭锁。所以，间隔层自动化设备是变电站防误闭锁的中枢，应该尽量避免测控防误系统退出运行。

如图1所示，是变电站监控防误系统结构示意图，从图中可以看出：无论是在刀闸机构箱内电动操作还是手动操作，抑或是远方测控上或监控计算机上遥控操作，都必须同时满足“计算机监控系统的逻辑闭锁＋电气闭锁”闭锁条件。系统有两套解锁钥匙，分别在电气回路中(一般叫“电气解锁钥匙”)和变电站间隔层设备测控装置上(该测控装置与变电站一次设备对应，一般称它上面的解锁钥匙为“测控解锁钥匙”)，目前运行过程中，电气闭锁出现异常时，可以单独用电气解锁钥匙解除其闭锁；同样，当测控单元出现异常时，可以通过测控解锁钥匙解除其闭锁（分为硬接点解锁和逻辑解锁两种）。这两把解锁钥匙的作用，就是解除其所有闭锁的条件，无条件地开放。通俗点讲，就是把所有的条件都跳过或者短路掉，存在较大风险，尽量避免使用。

按照传统的设计，无论是电气防误系统还是测控防误系统出现问题导致操作不能顺利继续时，都需要解锁操作，导致变电站解锁操作的频次将逐步增加，而防误闭锁装置是防止误操作的重要技术手段，一旦失效，倒闸操作就失去了最后一道防线。统计表明，大部分误操作是在防误系统功能缺失的情况下发生的。

同时，在改扩建工程中，一旦出现一次、二次设备施工不同步，将导致防误闭锁的验收不能顺利实施，这又反过来造成防误系统验收不完整，隐患增多而导致解锁操作进一步增加，从而降低防误系统在运维人员心中的地位，使得误操作更加容易发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种变电站测控五防操作装置，不仅可以解决改扩建工程中验收不完整的问题，还可以减少倒闸操作过程中解锁操作的使用频次，提高变电站倒闸操作的安全性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：降低变电站“五防”系统解锁频率的测控五防操作装置，包括设置在变电站自动化系统间隔层的测控五防操作装置屏，所述测控五防操作装置屏包括：与变电站间隔层测控单元一一对应设置的工作钥匙和用于数据传输的I/O采集单元，通过I/O采集单元将间隔层测控单元工作钥匙遥信状态输出至变电站自动化系统，参与全站五防闭锁逻辑判断；