浅谈便携式五防系统的应用

引言

智能变电站能否稳定运行直接关系着人们生活用电的稳定性,而五防系统则是智能变电站供电稳定的衡量指标。就目前的五防系统来看,其操作并不便捷,还没有达到完全智能化,因而有必要研究一款便携式的五防系统。

1研究的必要性

在科学技术迅猛发展的当今,有越来越多的人使用电气化的产品,使得用户用电量也随之不断攀升,同时对供电的稳定性提出了更高标准的要求,防误闭锁系统的作用也因此变得更为重要。

如果站控防误主机发生故障,变电站防误闭锁系统瘫痪,通过微机防误途径进行解锁操作就需要运行人员先到集控中心通过防误主机对变电站进行模拟预演并打印操作票,同时还要确定变电站五防设备的厂家并找到对应的电脑钥匙接收操作序列,再到变电站现场进行解锁,程序十分繁琐。

因此运行人员经常选择绕过微机防误系统通过机械解锁钥匙直接在现场进行解锁操作,这就会导致变电站防误闭锁系统退出闭锁状态,增加了误操作的风险。

针对现有技术中存在的问题,有必要提供一种便于带入站控防误主机发生故障的变电站内并在现场通过微机防误途径执行解锁操作的设备。

2实施方案

本改造实施的总体目标:从总体上提升防误系统的可靠性、操作便捷性,实现智能化、低维护率的微机防止电气误操作系统。

本改造实施的具体目标如下:

(1）设备安装不涉及一、二次设备硬件改造,无需停电。

(2）实现后便携式防误系统作为后备防误保障,可独立进行相关防误的操作和操作票等任务指令下达而不受影响或干扰。最新一代产品不仅可以弥补原有五防系统的不足,而且还使五防系统变得更为安全、可靠。

(3）本系统是集图形、图像、文本、动画和声音于一体的网络管理系统,提供各种远程微机防误操作管理及操作票管理功能。

(4）本系统可显示和浏览集控站及其子站内的一次设备、二次设备,通过与综自监控后台通信以及人工现场确认,保证与现场设备状态的一致,并且能够进行模拟预演、开操作票等五防操作。

具体的实施流程如图1所示。

图1方案实施流程图

3系统构成及功能

3.1主要构成

这种便携式的防误闭锁控制箱,包括可开闭的箱体以及设置于箱体内的防误平板主机、通信适配器和多个电脑钥匙。在箱体侧面设有电源输入插座和通信接口,借助于数据线防误平板主机可以连接通信接口,借助导线,该接口可以连接电源输入插座。其中,通信适配器含有多个与电脑钥匙相匹配的传输连接座,每个传输连接座上都装有一把电脑钥匙。

3.1.1电脑钥匙

与系统相匹配的电脑钥匙可以轻松打开五防锁,还可以进行系统识别。与五防主机相连的电脑钥匙能够接收到操作票,并且能随着开锁进程的发展,将设备的运行参数实时保存下来,自动传输给五防主机。接不同型号电脑可兼容对应厂家的五防锁具,实现按票解锁操作和记录回传功能。就目前来看,本系统可以兼容市面上的5款电脑钥匙,诸如珠海华伟、长园共创等,且能够与移动操作防误系统通信,开启对应厂家的五防锁具并回传操作记录。电脑钥匙采用便携式车载电脑钥匙管理箱进行管理,管理箱具备连接车辆电源或220V电源充电功能。

3.1.2移动防误主机

通过综自监控后台和现场人工确认获取设备状态,可独立进行相关防误的操作,并生成正确的操作票内容传输给电脑钥匙,保证变电站内设备状态上的一致性。

当变电站五防系统发生故障导致无法进行操作时,携带移动防误主机和车载电脑钥匙管理箱到该站主控室,启动移动防误程序,并通过网口与综自监控后台通信获取开关、刀闸等设备状态（实遥信）,网门和接地桩等设备状态（虚遥信）通过现场人工确认手动对位。在移动五防主机上通过模拟开票,并传票到对应的电脑钥匙即可到现场进行操作。

3.2系统主要功能

3.2.1基本防误功能

该功能模块也可称为基本五防功能模块,是整个系统软件的核心部分。系统中其他模块的运行都离不开基本防误这一模块,因此这一模块不仅具备单机五防功能,还具有联防功能。具体的功能结构如图2所示。

3.2.2操作票管理功能

操作票管理功能,基于常规五防功能基础运行,具有多种开票方式、各种票管理及操作票报表设计、操作票打印等功能。

3.2.3区域智能防误功能

该系统可以自动计算变电站内高压设备的状态拓扑变化,并依据有电、停电、接地状态改变之后的拓扑变化数据判断设备的运行情况,使得系统区域防误功能趋于智能化。

3.2.4智能解锁功能

当智能变电站突然出现故障,需要紧急进行处理时,检修人员可以直接携带电脑钥匙到维修现场,直接使用钥匙本身所携带的记忆刻录功能,匹配五防主机,完成解锁操作。在使用这一功能时,还需确保全站的记忆功能完整,并无丢失遗漏现象。二者信息结合在一起作为判断解锁的重要依据,可减少电脑钥匙的匹配次数,节省维修时间。智能解锁功能的实现完全依靠于电脑钥匙的记忆刻录功能,因而不需要人为操作,这样一来就使得解锁操作变得更为简单便捷,降低了失误率。

3.2.5系统接口功能

本系统可以与综自监控系统相连接,这样一来既可以实现监控功能的后台操作,也可以借助电脑远程操控强制关闭五防锁,还可以与其他设备之间进行资源共享。对于有特殊要求的规约,可以实现规约定制,但是需与综自后台相匹配。

具体的操作流程:

（1）将便携式防误闭锁控制箱带入站控防误主机发生故障的变电站主控室内,站控层交换机通过通信接口将防误平板主机接入站控层网络并与监控主机建立通信连接。

（2）结合从监控主机实遥信获取以及通过人工现场确认的方式更新移动防误主机上一次设备的状态

（3）防误平板主机根据更新过设备状态的变电站一次接线图及调度操作要求开列出符合操作规范的操作票并进行模拟预演,再将通过防误逻辑判断的操作序列经通信适配器发送给电脑钥匙。

（4）操作人员使用电脑钥匙按照操作提示信息对现场设备按规定顺序执行解锁操作。

（5）电脑钥匙将解锁信息通过通信适配器回传给防误平板主机,防误平板主机依据接收到的解锁信息更新全站一次设备状态后将监控主机无法采集的部分一线设备状态回传给监控主机。

4便携式五防系统的应用优势

4.1操作便捷,适配率高

本款五防系统可以与任何一台软硬件都符合标准的工业平板电脑相匹配。连接成功之后,在这台平板电脑上就可实现原站控防误主机的电子操作票的开票及管理、设备维护及数据管理、防误逻辑判断等工序,使得操作变得更加便捷[5]。

4.2连接方便,不易受到外界干扰

本系统设计了一款集防误平板主机、电脑钥匙和通信适配器于一体的便携式防误闭锁控制箱,外形轻巧、携带方便,方便了工作人员携带该平板进入故障区,执行解锁操作。更为重要的是,在使用的过程中,控制箱内三个设备间无需再进行连接和调试,并且能直接从箱体外部进行电连接和通信连接,可简化操作并防止线材和设备丢失。此外,箱内的三个设备使用的是有线及物理接口方式进行通信连接,可有效避免信号受到外界干扰,保证通信的稳定可靠。

5结语

综上所述,五防闭锁功能对于智能变电站运行的稳定性能及安全性能起着至关重要的影响作用。基于此点,本文研制了一款便携式五防系统,可实现电脑操控微机解锁的功能,为施工人员的故障维修提供了便捷的条件,具有推广的价值。