1.本发明属于电网调控技术领域,涉及一种防误闭锁系统及方法,尤其是一种二次系统操作防误闭锁系统及方法。
背景技术:2.电网调控一体化模式的推行,实现了调控人员对设备的远程集中管理、操作,提高了运维管理水平。智能变电站引入程序化操作可以实现对设备的“一键式”操作,提升了电网自动化水平。防误闭锁系统的建立,是为了防止带地线合刀闸、带电拉合刀闸等恶性误操作的发生,通过对操作票的预演,进行微机五防逻辑校验,通过五防解锁方可进行遥控操作。因此,防误闭锁系统是远方遥控操作的安全基础。
3.对于综合自动化变电站,设备可以实现远方控制,调度员可以利用调度自动化系统对所辖变电站进行远方控制,包括断路器的分、合等。为保证遥控操作的安全性,防止恶性误操作事故的发生,引入防误闭锁系统,通过一次设备之间的闭锁逻辑校验,减少了误操作的几率。
4.图1为一次系统操作防误闭锁流程图,如图1所示,包括以下几个部分:
5.监控系统:实现一次设备的位置信息即开关、刀闸分/合闸位置的状态量采集,遥信信息、光子牌信息的采集,设备状态信息的对位等。
6.操作选择:实现人机对话、监护操作、强制解锁、清票等功能。
7.五防逻辑判定:通过五防逻辑系统判断控制是否可以执行,应防止带负荷拉刀闸、带地线送电等误操作的发生。
8.站内返校:通过向站内下发遥控指令,操作前再次对开关状态进行对位,判断设备本身无异常,控制手把在“远方”位置,允许远方遥控等情况均满足。
9.设备执行:变电站接收遥控指令,远方操作开关分/合闸,并将变位后的开关位置上送,待再次对位后,即开关实际位置、监控后台位置、五防系统位置完成对应变化,遥控操作完成。
10.随着智能变电站的发展,以及集中监控变电站、调控一体化的推进,传统的微机五防系统很难满足调控一体化对遥控安全性校验、以及自动化控制的要求。会造成如下弊端:
11.1.在实际运行中,调控人员一般只实现对开关、刀闸等一次设备的远方程序化操作,无法实现二次系统的操作,尤其是压板的投入、退出,都需要人为就地操作。即传统模式增加了人力成本,也增加了运维成本。
12.2.传统方式的微机五防系统多是考虑一次设备遥控操作的安全性,逻辑校验也为一次设备,开关、刀闸、接地刀闸之间的闭锁逻辑关系,不涉及二次系统,压板、回路的投退不予考虑。在实际工作中,二次压板的漏投、误投、漏退、误退,可能造成继电保护及自动化装置功能不启动,甚至跳闸出口不接通,导致重大安全隐患,不利于电网的安全稳定运行。
13.经检索,未发现与本发明相同或相近似的现有技术的公开文献。
技术实现要素:14.本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出一种二次系统操作防误闭锁系统及方法,能够实现二次系统的远程监视和管理,节约运维成本,提高了电网的自动化管理水平。
15.本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的:
16.一种二次系统操作防误闭锁系统,包括:二次采集模块、二次解锁/闭锁模块、二次操作模块和二次逻辑模块,所述二次采集模块的输出端与二次解锁/闭锁模块相连接,用于从监控系统实时数据库遥信信息表中进行采集与实现同步,并将采集到的状态,遥信状态信息量以一位二源码“0”或“1”发送到下一级的二次解锁/闭锁模块;所述二次解锁/闭锁模块的输出端与二次操作模块相连接,用于根据二次采集模块输出的信息量,获得解锁/闭锁判据结果,并进行分级送入操作模块;所述操作模块的输出端与二次逻辑模块相连接,用于根据二次解锁/闭锁模块的解锁/闭锁判据结果,进行遥控对象选择,发送软压板和硬压板的投/退操作至二次逻辑模块;所述二次逻辑模块用于根据操作模块输出的遥控对象选择以及压板投/退选择操作指令,输出逻辑评估判断结果,发送到下一级站内返校,站内返校输出设备端返校结果和可执行操作指令至下一级设备执行,执行设备根据站内返校输出的可执行操作指令进行执行。
17.而且,所述二次采集模块包括:软压板状态量采集模块,直接在实时数据库中提取压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态;
18.硬压板状态量采集模块,增设压板状态采集附件,将压板的投退状态转化为信号量上送到监控系统,压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态;
19.遥信状态量采集模块,遥信状态量在实时数据库中提取,遥信状态量“发信”或“复归”,以“0”表示复归状态,以“1”表示发信状态。
20.一种二次系统操作防误闭锁方法,包括以下步骤:
21.步骤1、解锁/闭锁模块收到二次采集模块输出的压板状态、遥信信息,根据对应间隔的一级、二次远方/就地压板情况进行操作判断;
22.步骤2、根据步骤1的操作判断结果,可以对解锁的压板进行操作,进行软压板和硬压板操作选择;
23.步骤3、接收操作模块发送的操作指令,进行二次逻辑校验;
24.步骤4、接收通过逻辑校验后的指令,下发到站内,操作前再次对一次设备、二次压板状态进行对位,判断设备本身无异常;
25.步骤5、变电站一次设备接收遥控指令,远程控制开关分/合闸,并将变位后的开关位置上送,二次压板接收遥控指令,远方或就地操作投退压板,并将投退后的压板状态上送,待再次对位后,即一、二次设备实际位置、监控后台位置、防误闭锁系统位置完成对应变化,操作完成。
26.所述步骤1的具体步骤包括:
27.(1)检修压板、人工触发一级闭锁权限,只能对压板在二次保护、自动化控制屏柜进行就地操作,且不进行逻辑校验与告警提示;一级远方/就地压板恢复投远方后,系统自动核对当前压板状态与之前的压板状态,如果出现不一致,则进行报警提示;若核对校验通
过后,此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过五防系统校验方可进行。
28.(2)具有二级闭锁标识的遥信发信会自动触发防误闭锁系统的二级闭锁权限,相应保护装置被闭锁,该装置不再实现出口跳闸等功能,但遥信保持上送;待继电保护及自动化专业人员现场核实、缺陷处理完成后,遥信光子牌信号复归,防误闭锁系统的二级闭锁权限自动解除;此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过防误闭锁系统校验方可进行。
29.而且,所述步骤2的具体步骤包括:
30.(1)软压板操作:操作人首先对监控系统与采集系统位置状态、遥信信息无误、无异常检查,解锁/闭锁模式允许操作,后经监护人确认,密钥校验正确后,将操作内容传送至下一级进行逻辑校验;
31.即在“远方”可以遥控模式下,执行遥控对象选择,压板投/退选择,此方法下提供单一选择和批量选择两种模式,单一压板操作和批量操作:
32.单一压板:通过输入间隔名称、选择保护装置名称、压板名称、投/退操作进行选择。
33.批量操作:进行对应间隔或对应某套保护装置的压板进行投/退;
34.(2)硬压板操作:与硬压板相关的操作形成电子序列信息,并传输至下一级逻辑模块,通过逻辑校验正确后,传输至站内返校,校验正确后,生成可执行电子序列信息,当需要操作某压板时,由防误闭锁系统控制对应的压板采集模块附件指示灯光,提示运行人员操作;在操作错误时,实现灯光报警。
35.而且,所述步骤3的具体方法为:
36.与一次设备的操作相结合,在防误系统上制定二次系统的防误逻辑,通过操作模块启动模拟预演,在模拟预演时进行二次系统,二次系统压板与一次设备或压板与压板之间的逻辑关系验证,形成一次设备到二次压板的综合防误,并对可能产生的风险进行逻辑评估。
37.本发明的优点和有益效果:
38.1、本发明结合二次系统及防误闭锁的特点,提出一种二次系统操作防误闭锁方法,即在传统防误闭锁系统中增加二次系统操作的防误闭锁相关模块,包括:二次采集模块、二次解锁、闭锁模块、二次操作模块、二次逻辑模块,实现一次、二次设备的远方操作控制。二次系统在操作时,在防误闭锁系统上经过模拟预演,只有通过逻辑校验后,才能解锁二次系统防误闭锁,进行远方遥控操作。本发明将二次系统纳入防误闭锁系统管理,实现了一次设备、二次设备操作的全流程管控,降低了二次系统误操作给电网安全运行的隐患,进而实现了二次系统的远程监视和管理,节约运维成本,提高了电网的自动化管理水平。
39.2、本发明的一种二次系统操作防误闭锁系统及方法适用于电力行业中继电保护及自动化设备的远程监视和管理,通过硬压板状态采集模块沟通了压板硬件与房屋闭锁系统的接口,通过五防逻辑判定模块将变电站二次系统压板的操作逻辑纳入防误闭锁;通过对硬压板引入防误闭锁电子序列操作,将操作内容、顺序实现可视化操作。本发明实现了一次设备、二次设备操作的全流程管控,即状态量采集、智能操作、智能复查,并实现了二次系统的远程监视和管理,对设备的运行状态进行在线监测,出现异常工况进行告警,而从避免运行事故的发生。且能够进一步降低运维成本,提高设备的可靠性,进一步实现设备的智能
化,为坚强智能电网的实现提供重要的支撑。
附图说明
40.图1是本发明的一次系统操作防误闭锁流程图;
41.图2是本发明的二次系统操作防误闭锁流程图;
42.图3是本发明的二次采集模块原理图;
43.图4是本发明的解锁、闭锁模块流程图;
44.图5是本发明的操作模块流程图。
具体实施方式
45.以下结合附图对本发明作进一步详述:
46.一种二次系统操作防误闭锁系统,如图2至图5所示,包括:二次采集模块、二次解锁/闭锁模块、二次操作模块和二次逻辑模块,所述二次采集模块的输出端与二次解锁/闭锁模块相连接,用于从监控系统实时数据库遥信信息表中进行采集与实现同步,并将采集到的状态,遥信状态信息量以一位二源码“0”或“1”发送到下一级的二次解锁/闭锁模块;
47.所述二次采集模块包括:软压板状态量采集模块,直接在实时数据库中提取压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态;
48.硬压板状态量采集模块,增设压板状态采集附件,将压板的投退状态转化为信号量上送到监控系统,压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态。
49.遥信状态量采集模块,遥信状态量在实时数据库中提取,遥信状态量“发信”或“复归”,以“0”表示复归状态,以“1”表示发信状态。
50.所述二次解锁/闭锁模块的输出端与二次操作模块相连接,用于根据二次采集模块输出的信息量,获得解锁/闭锁判据结果,并进行分级送入操作模块;
51.所述操作模块的输出端与二次逻辑模块相连接,用于根据二次解锁/闭锁模块的解锁/闭锁判据结果,进行遥控对象选择,发送软压板和硬压板的投/退操作至二次逻辑模块;所述二次逻辑模块用于根据操作模块输出的遥控对象选择以及压板投/退选择操作指令,输出逻辑评估判断结果,发送到下一级站内返校,站内返校输出设备端返校结果和可执行操作指令至下一级设备执行,执行设备根据站内返校输出的可执行操作指令进行执行。
52.下面对本发明的各个模块的组成和功能作进一步说明:
53.1、二次采集模块
54.二次系统状态的实时采集是实现二次防误的基础,主要包括压板投退状态、遥信信息量等。其中二次系统遥信信息可以反应二次设备工况,其变化可以从监控系统实时数据库遥信信息表中进行采集与实现同步;
55.采集模块主要增加压板状态量的采集,压板可以分为软压板、硬压板两种模式进行状态量采集。
56.(1)软压板状态量采集模块,软压板多见于智能变电站,主要体现为功能压板多用软压板代替,其状态可以在实时数据库中提取,软压板状态量采集模块可以与实时数据库同步,并提取相应的状态量;
57.(2)硬压板状态量采集模块,常规变电站、智能变电站中的出口压板多为硬压板,传统的数据库并不采集硬压板状态量,需增设压板状态采集附件,将压板的投退状态转化为信号量上送到采集模块。压板的投退通常取两种状态,即“投入”或“退出”,它们可用一位二源码表示,按照国际电工委员会iec标准,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态。
58.(3)遥信状态量采集模块,遥信信息的变化可以反映二次系统硬件装置、软件系统故障等情况,遥信状态量可以在实时数据库中提取,遥信状态量采集模块可以与实时数据库同步,并提取相应的状态量。
59.二次采集模块将采集到的压板状态,遥信状态信息量发送到下一级解锁、闭锁模块。
60.2、解锁、闭锁模块
61.在防误闭锁系统操作界面增加二次系统远方/就地压板,通过压板的状态操作,可以启动二次系统解锁、闭锁模块,进而实现系统程序化操作的闭环、半闭环管理,即可以在不满足系统程序化操作要求时,实现人工干预,利用半闭环管理完成设备远方或者就地操作。
62.尤其在检修、事故处理、缺陷处理时,可以解除闭锁关系,待二次工作人员进行现场处理,工作完成后,恢复远方控制模式。考虑增设多级远方/就地压板,并对各级压板的闭锁权限对应二次系统解锁、闭锁模块中进行分级管理。一级远方/就地压板,对应一级闭锁权限,即最高闭锁权限,其取自二次保护、控制屏柜上的检修压板或者为人为操作触发;在防误闭锁系统操作界面按照间隔设置二级远方/就地压板,对应二级闭锁权限,其取自遥信中“装置告警”、“通讯中断”等标识二次系统有缺陷的标识遥信信息。
63.(1)一级远方/就地压板
64.一级远方/就地压板,对应一级闭锁权限,即最高闭锁权限,有两种触发方式:一种为自动触发方式,取自二次保护、控制屏柜上的检修压板,可以触发闭锁模块;一种为人工触发,取自人工在一级远方/就地压板进行强制操作,将压板状态封锁为远方或者就地,触发闭锁或者解锁模块。一级闭锁权限触发后,只能对压板在二次保护、自动化控制屏柜进行就地操作,且不进行逻辑校验与告警提示。
65.检修压板触发模式用于继电保护及自动化专业人员对于二次设备进行就地检修、校验操作时使用。二次系统设备检修、校验往往会涉及到压板的操作,工作中压板往往会反复操作,如每次操作均通过防误闭锁系统,继电保护及自动化专业检修人员在进行检修工作时不可避免的增加了工作量。而且由于在进行保护及自动化装置检验过程中,需要模拟事故发生,校验继电保护及自动化装置是否按照定值及设计要求完成相应的逻辑动作,即通过输入保护定值对应的电压、电流,校验继电保护及自动化装置出口是否有相应的变位输出。但一次设备、二次设备可能并不能满足正常运行状态下的五防逻辑、站内设备返校对应关系,造成防误闭锁系统校验失败,不允许操作。因此检修时,检修人员将检修压板投就地后,此装置与监控系统、二次采集系统、其余装置的联系暂时解除,变为只允许就地操作的单一装置,二次采集系统记录检修压板变位前装置压板的状态,解锁期间,检修人员可以不通过二次五防系统实现对压板的就地投、退,防误闭锁系统不报警。
66.人工触发模式用于运维人员操作,可以人工将一级远方/就地压板投就地,当正常检修执行操作,或者发现二次系统设备缺陷需要将二次装置暂时闭锁,防止在此期间保护
及自动化装置误动,并通知相关专业技术人员进行缺陷处理。
67.在正常检修结束或者缺陷消除后,恢复压板状态时,容易造成压板状态恢复不完全或错误情况发生,引起压板误操作。因此一级远方/就地压板恢复投远方后,系统自动核对当前压板状态与之前的压板状态,如果出现不一致,则进行报警提示。若核对校验通过后,此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过五防系统校验方可进行。
68.(2)二级远方/就地压板
69.在防误闭锁系统操作界面按照间隔设置二级远方/就地压板,对应二级闭锁权限,为自动触发方式,其取自遥信中“装置告警”、“通讯中断”等标识二次系统有缺陷的遥信信息。当二次设备出现缺陷,发“装置告警”等光子牌时,自动触发二级闭锁权限。
[0070]“装置告警”、“通讯中断”等遥信光子牌发出告警信号,一般由于保护及自动化装置本身发生了硬件或者软件故障,如:cpu模块异常、装置电源故障、通道异常等。此时保护及自动化装置不能进行正常的功能输出,在电网发生故障时,保护及自动化装置不能控制一次开关及时跳闸,隔离故障;而且由于二次系统本身装置故障,在电网正常运行时,可能造成一次开关误动作。因此当装置发出“装置告警”等遥信光子牌时,标识设备存在缺陷,自动触发防误闭锁系统的二级闭锁权限,相应保护装置被闭锁,该装置不再实现出口跳闸等功能,但遥信保持上送,待继电保护及自动化专业人员现场核实、缺陷处理完成后,“装置告警”等遥信光子牌信号复归,防误闭锁系统的二级闭锁权限自动解除。此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过防误闭锁系统校验方可进行。
[0071]
3、操作模块
[0072]
实现人机对话、操作对象选择、监护操作等功能。分为软压板操作、硬压板操作两种模式,实现程序化自动操作、人工半闭环操作。
[0073]
(1)软压板操作:以**开关由运行转检修为例说明,一次设备操作流程为,操作人执行遥控对象选择,开关分/合选择,后经监护人确认,密钥校验正确后,将操作内容传送至下一级进行五防逻辑校验。本发明增加二次系统操作,在一次设备操作执行遥信对位无误后,进行二次系统操作,操作人首先对监控系统与采集系统位置状态、遥信信息无误、无异常检查,解锁/闭锁模式允许操作,即在“远方”可以遥控模式下,执行遥控对象选择,压板投/退选择,此方法下提供单一选择和批量选择两种模式,单一压板操作和批量操作。
[0074]
单一压板:通过输入间隔名称、选择保护装置名称、压板名称、投/退操作进行选择。
[0075]
批量操作:进行对应间隔或对应某套保护装置的压板进行投/退,使得操作更加方便、快捷。
[0076]
后经监护人确认,密钥校验正确后,将操作内容传送至下一级进行逻辑校验。
[0077]
(2)硬压板操作:对于硬压板,如果采用一次设备强制闭锁的操作方式虽然能起到很好的防误效果,但却大大增加了运行人员的工作量,且操作繁琐。如果采用软压板的操作方式虽然提高了操作效率,但不利于保证操作的正确性、可靠性。因此,对于硬压板的操作建议采用防误提示的方式,与硬压板相关的操作形成电子序列信息,并传输至下一级逻辑模块,通过逻辑校验正确后,传输至站内返校,校验正确后,生成可执行电子序列信息,当需要操作某压板时,由防误闭锁系统控制对应的压板采集模块附件指示灯光,提示运行人员操作;在操作错误时,实现灯光报警。
[0078]
4、逻辑模块
[0079]
接收操作模块发送的操作指令,进行逻辑校验,一次系统主要判断控制是否可以执行,应防止带负荷拉刀闸、带地线送电等恶性误操作的发生。如送电时,合开关之前,应检查接地刀闸已全部拉开。将以上要求编写成逻辑判据,即开关位置由分到合,接地刀闸位置应为分。如果判断正确,则执行下一步;否则,下一步执行。与一次设备的操作相结合,在防误系统上制定二次系统的防误逻辑,通过操作模块启动模拟预演,在模拟预演时进行二次系统,如二次系统压板与一次设备或压板与压板之间的逻辑关系验证,形成一次设备到二次压板的综合防误,并对可能产生的风险进行逻辑评估。
[0080]
5、站内返校
[0081]
通过向站内下发遥控指令,操作前再次对一次设备、二次压板状态进行对位,判断设备本身无异常,控制手把在“远方”位置,压板投退状态一致等情况均满足。
[0082]
6、设备执行
[0083]
变电站一次设备接收遥控指令,远程控制开关分/合闸,并将变位后的开关位置上送,二次压板接收遥控指令,远方或就地操作投退压板,并将投退后的压板状态上送,待再次对位后,即一、二次设备实际位置、监控后台位置、防误闭锁系统位置完成对应变化,操作完成。
[0084]
一种二次系统操作防误闭锁方法,包括以下步骤:
[0085]
步骤1、解锁/闭锁模块收到二次采集模块输出的压板状态、遥信信息,根据对应间隔的一级、二次远方/就地压板情况进行操作判断。
[0086]
在本实施例中,检修压板、人工触发一级闭锁权限,只能对压板在二次保护、自动化控制屏柜进行就地操作,且不进行逻辑校验与告警提示。一级远方/就地压板恢复投远方后,系统自动核对当前压板状态与之前的压板状态,如果出现不一致,则进行报警提示。若核对校验通过后,此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过五防系统校验方可进行。
[0087]
检修状态:接收识别模块识别到同一间隔开关位置有合到分,两侧刀闸位置由合到分。
[0088]
if**(开关编号)=0and**-2(刀闸编号)=0and**-4(刀闸编号)=0(or**-5(刀闸编号)=0)输入到解锁、闭锁模块。
[0089]
解锁、闭锁模块启动解锁该间隔全部压板操作权限。检修压板投入,一级闭锁启动,不再推送。待开关、刀闸位置恢复到运行状态,开关位置由分到合,两侧刀闸位置由分到合,检修压板退出,一级闭锁模式退出。
[0090]
具有二级闭锁标识的遥信发信会自动触发防误闭锁系统的二级闭锁权限,相应保护装置被闭锁,该装置不再实现出口跳闸等功能,但遥信保持上送。待继电保护及自动化专业人员现场核实、缺陷处理完成后,遥信光子牌信号复归,防误闭锁系统的二级闭锁权限自动解除。此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过防误闭锁系统校验方可进行。
[0091]
特殊操作一次设备与二次压板解锁、闭锁,以下情况均对应二级解锁、闭锁模式,当开关或遥信恢复或复归时,自动解除二级解锁、闭锁模式:
[0092]
操作母联或分段开关时,母线将不再投入小差,转投大差保护压板,如遇故障按照通母线跳开所有开关。
[0093]
母联或分段开关由分到合,两侧刀闸位置由分到合
[0094]
if**(母联或分段开关编号)=1and**-4(刀闸编号)=1and**-5(刀闸编号)=1则解锁该母联或分段关凯间隔断路器退出小差投入大差压板操作权限。
[0095]
当母联或分段开关由分到合,两侧刀闸位置由分到合,自动解除二级解锁、闭锁模式。
[0096]
母线充电保护操作中,当受总或母联、分段开关位置由分到合,将解锁母线充电保护压板。
[0097]
受总或母联开关位置由分到合,两侧刀闸位置由分到合。
[0098]
if**(受总或母联、分段开关编号)=1and**-4(刀闸编号)=1(or**-5(刀闸编号)=0)则解锁该母线充电保护压板操作权限。
[0099]
当受总或母联、分段开关由合到分,两侧刀闸位置由合到分,自动解除二级解锁、闭锁模式。
[0100]
遥信与二次压板流程:
[0101]
二次遥信光自牌亮,标志此保护故障,应退出此间隔的二次压板,防止误跳开关。
[0102]
同一间隔开关位置在何为,两侧刀闸位置在合位,但“**保护装置故障”,“**保护装置异常”,“**保护装置通讯中断”光自牌发信。
[0103]
if**(开关编号)=1and**-2(刀闸编号)=1and**-4(刀闸编号)=1(or**-5(刀闸编号)=1)则解锁该间隔该套故障或异常保护装置全部压板操作权限。
[0104]
步骤2、根据步骤1的操作判断结果,可以对解锁的压板进行操作,进行软压板和硬压板操作选择;
[0105]
所述步骤2的具体步骤包括:
[0106]
(1)软压板操作:操作人首先对监控系统与采集系统位置状态、遥信信息无误、无异常检查,解锁/闭锁模式允许操作,后经监护人确认,密钥校验正确后,将操作内容传送至下一级进行逻辑校验。
[0107]
即在“远方”可以遥控模式下,执行遥控对象选择,压板投/退选择,此方法下提供单一选择和批量选择两种模式,单一压板操作和批量操作:
[0108]
单一压板:通过输入间隔名称、选择保护装置名称、压板名称、投/退操作进行选择。
[0109]
批量操作:进行对应间隔或对应某套保护装置的压板进行投/退,使得操作更加方便、快捷。
[0110]
(2)硬压板操作:与硬压板相关的操作形成电子序列信息,并传输至下一级逻辑模块,通过逻辑校验正确后,传输至站内返校,校验正确后,生成可执行电子序列信息,当需要操作某压板时,由防误闭锁系统控制对应的压板采集模块附件指示灯光,提示运行人员操作;在操作错误时,实现灯光报警。
[0111]
步骤3、接收操作模块发送的操作指令,进行二次逻辑校验;
[0112]
所述步骤3的具体方法为:
[0113]
与一次设备的操作相结合,在防误系统上制定二次系统的防误逻辑,通过操作模块启动模拟预演,在模拟预演时进行二次系统,二次系统压板与一次设备或压板与压板之间的逻辑关系验证,形成一次设备到二次压板的综合防误,并对可能产生的风险进行逻辑
评估。
[0114]
逻辑模块进行逻辑校验,生成可执行的操作序列:
[0115]
将操作模块执行的操作对象,压板名称,压板投退操作指令与保护装置内的保护定值进行比较,如正确进行逻辑校验。
[0116]
序列逻辑为:投入保护功能压板,投入保护跳闸压板,投入总出口压板。生成序列后与保护定值再次比较:
[0117]
所有需投入功能压板均在“投入”位置,所有需退出压板均在“退出”位置,跳闸压板投入,总出口压板投入。
[0118]
步骤4、接收通过逻辑校验后的指令,下发到站内,操作前再次对一次设备、二次压板状态进行对位,判断设备本身无异常;
[0119]
在本实施例中,控制手把在“远方”位置,压板投退状态一致等情况均满足。
[0120]
步骤5、变电站一次设备接收遥控指令,远程控制开关分/合闸,并将变位后的开关位置上送,二次压板接收遥控指令,远方或就地操作投退压板,并将投退后的压板状态上送,待再次对位后,即一、二次设备实际位置、监控后台位置、防误闭锁系统位置完成对应变化,操作完成。
[0121]
需要强调的是,本发明所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本发明保护的范围。
技术特征:1.一种二次系统操作防误闭锁系统,其特征在于:包括:二次采集模块、二次解锁/闭锁模块、二次操作模块和二次逻辑模块,所述二次采集模块的输出端与二次解锁/闭锁模块相连接,用于从监控系统实时数据库遥信信息表中进行采集与实现同步,并将采集到的状态,遥信状态信息量以一位二源码“0”或“1”发送到下一级的二次解锁/闭锁模块;所述二次解锁/闭锁模块的输出端与二次操作模块相连接,用于根据二次采集模块输出的信息量,获得解锁/闭锁判据结果,并进行分级送入操作模块;所述操作模块的输出端与二次逻辑模块相连接,用于根据二次解锁/闭锁模块的解锁/闭锁判据结果,进行遥控对象选择,发送软压板和硬压板的投/退操作至二次逻辑模块;所述二次逻辑模块用于根据操作模块输出的遥控对象选择以及压板投/退选择操作指令,输出逻辑评估判断结果,发送到下一级站内返校,站内返校输出设备端返校结果和可执行操作指令至下一级设备执行,执行设备根据站内返校输出的可执行操作指令进行执行。2.根据权利要求1所述的一种二次系统操作防误闭锁系统,其特征在于:所述二次采集模块包括:软压板状态量采集模块,直接在实时数据库中提取压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态;硬压板状态量采集模块,增设压板状态采集附件,将压板的投退状态转化为信号量上送到监控系统,压板的状态,即“投入”或“退出”,以“0”表示退出状态,以“1”表示投入状态;遥信状态量采集模块,遥信状态量在实时数据库中提取,遥信状态量“发信”或“复归”,以“0”表示复归状态,以“1”表示发信状态。3.一种二次系统操作防误闭锁方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1、解锁/闭锁模块收到二次采集模块输出的压板状态、遥信信息,根据对应间隔的一级、二次远方/就地压板情况进行操作判断;步骤2、根据步骤1的操作判断结果,可以对解锁的压板进行操作,进行软压板和硬压板操作选择;步骤3、接收操作模块发送的操作指令,进行二次逻辑校验;步骤4、接收通过逻辑校验后的指令,下发到站内,操作前再次对一次设备、二次压板状态进行对位,判断设备本身无异常;步骤5、变电站一次设备接收遥控指令,远程控制开关分/合闸,并将变位后的开关位置上送,二次压板接收遥控指令,远方或就地操作投退压板,并将投退后的压板状态上送,待再次对位后,即一、二次设备实际位置、监控后台位置、防误闭锁系统位置完成对应变化,操作完成。4.根据权利要求3所述的一种二次系统操作防误闭锁方法,其特征在于:所述步骤1的具体步骤包括:(1)检修压板、人工触发一级闭锁权限,只能对压板在二次保护、自动化控制屏柜进行就地操作,且不进行逻辑校验与告警提示;一级远方/就地压板恢复投远方后,系统自动核对当前压板状态与之前的压板状态,如果出现不一致,则进行报警提示;若核对校验通过后,此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过五防系统校验方可进行。(2)具有二级闭锁标识的遥信发信会自动触发防误闭锁系统的二级闭锁权限,相应保护装置被闭锁,该装置不再实现出口跳闸等功能,但遥信保持上送;待继电保护及自动化专业人员现场核实、缺陷处理完成后,遥信光子牌信号复归,防误闭锁系统的二级闭锁权限自
动解除;此间隔仍纳入防误闭锁系统,操作二次系统仍要通过防误闭锁系统校验方可进行。5.根据权利要求3所述的一种二次系统操作防误闭锁方法,其特征在于:所述步骤2的具体步骤包括:(1)软压板操作:操作人首先对监控系统与采集系统位置状态、遥信信息无误、无异常检查,解锁/闭锁模式允许操作,后经监护人确认,密钥校验正确后,将操作内容传送至下一级进行逻辑校验;即在“远方”可以遥控模式下,执行遥控对象选择,压板投/退选择,此方法下提供单一选择和批量选择两种模式,单一压板操作和批量操作:单一压板:通过输入间隔名称、选择保护装置名称、压板名称、投/退操作进行选择。批量操作:进行对应间隔或对应某套保护装置的压板进行投/退;(2)硬压板操作:与硬压板相关的操作形成电子序列信息,并传输至下一级逻辑模块,通过逻辑校验正确后,传输至站内返校,校验正确后,生成可执行电子序列信息,当需要操作某压板时,由防误闭锁系统控制对应的压板采集模块附件指示灯光,提示运行人员操作;在操作错误时,实现灯光报警。6.根据权利要求3所述的一种二次系统操作防误闭锁方法,其特征在于:所述步骤3的具体方法为:与一次设备的操作相结合,在防误系统上制定二次系统的防误逻辑,通过操作模块启动模拟预演,在模拟预演时进行二次系统,二次系统压板与一次设备或压板与压板之间的逻辑关系验证,形成一次设备到二次压板的综合防误,并对可能产生的风险进行逻辑评估。
技术总结本发明涉及一种二次系统操作防误闭锁系统及方法,包括:二次采集模块、二次解锁/闭锁模块、二次操作模块和二次逻辑模块,实现一次、二次设备的远方操作控制。二次系统在操作时,在防误闭锁系统上经过模拟预演,只有通过逻辑校验后,才能解锁二次系统防误闭锁,进行远方遥控操作。本发明将二次系统纳入防误闭锁系统管理,实现了一次设备、二次设备操作的全流程管控,降低了二次系统误操作给电网安全运行的隐患,进而实现了二次系统的远程监视和管理,节约运维成本,提高了电网的自动化管理水平。提高了电网的自动化管理水平。提高了电网的自动化管理水平。
技术研发人员:王峥 沈浮 田黇 于光耀 李振斌 吴彬 刘云 李树鹏 马世乾 崇志强 刘亚丽 王天昊
受保护的技术使用者:国网天津市电力公司 国家电网有限公司
技术研发日:2022.06.24
技术公布日:2022/11/1