微机防误操作系统在500kV变电站的应用

摘要:微机防误闭锁技术经过20年发展,以其突出防止误操作特性及其简单、实用、可靠的设计原理,为电力系统的安全生产和可靠运行做出了突出贡献,成为变电站建设不可缺少的设备,500kV变电站目前使用较多的是UT-2000Ⅳ型微机防误操作系统,经过实际应用该系统人机操作界面较好,应用中有效保证了人员安全和设备安全。

关键词: 微机防误;闭锁;操作系统

中图分类号:TM411+.4文献标识码:A

1 UT-2000Ⅳ型微机防误操作系统的组成

UT-2000Ⅳ型微机防误操作系统是由微型计算机或商用工控机(PC兼容机)、UT-2000Ⅳ型软件、电脑钥匙(DNBS-1B型、DNYS-1C型、DNYS-1D型,以下简称电脑钥匙)、传输适配器(WJBS-6D型工控机、TADP1传输适配器、CSSPQ4B传输适配器中的一个或几个),电编码锁(DNBS-2系列型电编码锁、DNBS-2A(W)),DNBS-3型机械编码锁和其它安装部件组成。

2 系统的基本防误原理及操作步骤

UT-2000Ⅳ型微机防误操作系统以微型计算机、传输适配器、电脑钥匙、闭锁设备和锁具为核心设备,在系统调试时预先输入了使用本系统的变电站或发电厂的接线图及防误规则,并记忆保存了所有需要闭锁的设备状态,系统还可以通过监控系统或UT-2000系列综合操作系统得到现场的设备实际状态。

当运行人员接到操作任务时,首先以合法的用户身份登录到系统,然后在系统接线图上以点击将要操作设备的方式对操作过程进行模拟,如果被点击的设备的操作符合“五防”逻辑则该操作加入到操作票中,如果被点击的设备的操作不符合“五防”逻辑则拒绝将该操作加入到操作票中,并给出拒绝加入的原因;如果安装有操作票专家系统,在模拟过程中系统还会自动或以手动选择、输入的方式插入二次操作及提示型操作,预演结束后可通过传输适配器将所预演的操作票内容传输到电脑钥匙中,安装有专家系统的用户此时可以将操作票打印出来,用户退出登录(不是停止运行),然后运行人员就可以持操作票及电脑钥匙到现场倒闸操作。

3 设备的闭锁方式

设备的闭锁方式分为:电编码锁和机械编码锁

3.1 电编码锁

3.1.1 电编码锁的闭锁对象

电编码锁用于断路器、电动隔离开关和电动接地刀闸的电气操作回路的闭锁。

3.1.2 电编码锁闭锁原理

电编码锁在电气原理上相当于一个常开接点,通常被串入到相应的电气操作回路中。由于原有的操作回路被切断,因此操作前必须先通过电脑钥匙解锁。正常操作时,先将电脑钥匙插入电编码锁中,如操作设备的编号和电脑钥匙显示的编号一致,则电脑钥匙内部接通操作回路,闭锁解除,允许操作。合、分操作后,电脑钥匙检测到有操作电流流过,即认为操作结束,接着显示下一项。若操作人员走错位置,电脑钥匙通过电编码锁的编码检测出设备和电脑钥匙提示的不一致,电脑钥匙将拒绝接通操作回路并发出报警。

3.1.3 电编码锁类型

电编码锁现有DNBS-2A、DNBS-2B、DNBS-2C三种类型。前两者电气原理完全一致,只是针对不同的安装方式,后者具备位置反馈功能。

3.2 机械编码锁

3.2.1 机械编码锁闭锁对象

机械编码锁用于隔离开关、接地刀闸、临时接地线、网门的闭锁。

3.2.2 机械编码锁外形及结构特点

机械编码锁外形具有以下优点:

安装、维护、操作方便;长时间使用,挂锁相对其它机械闭锁更加耐用,可靠性更高。由于机械编码锁长期放置在户外,其耐久性显得尤为重要。针对这种情况,采取了以下措施来保证机械编码锁的耐久性。锁体全部采用防锈的铝合金制作或采用铜或采用不锈钢制作。锁环、锁舌采用铜制作;内部弹簧采用不锈钢制作。大大简化锁的机械结构,取消弹子等易卡涩的部件。每把锁内部结构完全一致,只是锁的编码片编码各不相同。这样大大简化维护的工作。

3.3 设备闭锁

设备闭锁的实现方法。现场一次设备采用以下几种方式进行闭锁:

断路器闭锁。断路器采用DNBS-2A、2B、2C型电编码锁闭锁。电编码锁串在断路器手动操作回路中,不影响原有的重合闸和保护动作。

电动隔离开关、接地刀闸的闭锁。电动隔离开关、接地刀闸既可通过电编码锁闭锁,也可通过机械编码锁闭锁,具体闭锁方式根据现场情况和运行习惯而定,如果一个操作机构箱内有两个或两个以上的设备操作按钮时,必须用电编码锁。采用电编码锁闭锁时,其改线原理同断路器闭锁回路相似,只要保证合、分动作的电气操作回路被电编码锁切断即可。采用机械编码锁闭锁时,一般是锁电动操作机构箱的箱门。

手动隔离开关、接地刀闸、网门的闭锁。手动隔离开关、接地刀闸、网门采用机械编码锁闭锁。根据实际操作机构的形式,往往还需要加工适当的安装附件。对开关柜上的隔离开关及类似的操作机构,一般需增加锁销。现场安装时,首先应在挂地线的地方焊上地线桩。不挂地线时将机械编码锁锁在地线桩上,此时不能挂地线,当需挂地线时,先用电脑钥匙打开机械编码锁,再装上地线,上锁。

防止“空程序”。挂锁结构具有安装、使用、维护方便的优点,但单一的挂锁不能防止“空程序”。所谓“空程序”,就是指运行人员用电脑钥匙打开机械编码锁后不实际操作,电脑钥匙仍允许进行下一项的操作。在绝大多数情况下,这种情况都不会发生,但为满足部分用户的要求,我们研制了状态检测器,解决了挂锁机构的“空程序”问题。

4 使用过程中注意的问题

做好装置的管理维护,从制度上保证、从运行规程上控制。变电站要设专人管理微机防误装置的技术管理和维护工作,定期进行巡视检查,所有值班人员都应熟悉本装置的操作使用方法,经过培训后方可上机操作。禁止更改五防系统的硬件连接和在五防PC上安装删除软件。机械编码锁应定期注油,以保证其润滑灵活,一般每季度一次。要求每半年用解锁钥匙对全站的各类编码锁进行一次解锁操作。每季度应对五防系统软件作一次维护和备份,备份软件应交所主任工。微机防误闭锁装置检修周期及验收项目应列入运行规程,定期检修。

操作及通讯使用注意事项

a)本系统配有专门的安装盘,当出现大的问题时(如:被误删除文件等)可利用此盘重新安装。然后将数据备份恢复即可。

b)要求运行人员精心使用,及时将有关信息录入计算机,以保证本系统的准确运行。若发现问题,请将现象记录下来与厂家联系。

c)不要随便修改任何数据库文件和文本文件。

d)不要在本系统目录下建立别的文件。

e)定期备份本系统数据。

f)计算机后的串口、显示器、打印机等接线不要经常拔插,更不要带电插拔,串口所插端口不要随意改变。

g)若模拟结束后的操作票已传输到电脑钥匙,但又因某些原因电脑钥匙已无法回传(如:做了强制清票功能),此时可通过“操作票”菜单下“清除操作票”来清除计算机中开出的操作票。

h)通讯故障处理:在电脑钥匙与通讯适配器进行数据交换的过程中(如自学、操作信息回传,传票等),如果将电脑钥匙拔出传输口,则电脑钥匙将提示“钥匙离开传输口,关机重通讯!”,此时,应将电脑钥匙电源都关闭,稍侯片刻,再打开电脑钥匙的电源重新通讯。

5 安装过程中的注意事项

计算机单点接地一定要做好,敷设电缆时注意检查屏蔽线要求完好,只能单点可靠接地。

接地桩应在设备支架组立后,配合安装单位及时装上,并校对每个接地桩的电子锁编号应与设备支架干编号对应。

做好与计算机监控系统的接口数据传输核对,同时,做好与GPS的B码对时工作。

在配电柜上装设五防锁时注意不能影响地刀操作机构,同时,盘柜内部后面的接地位置不准安装接地桩,应安装在墙面的接地装置上。

做好对运行人员的操作维护培训工作,及后续的售后服务工作。

参考文献

[1]孙世耀.变电站微机防误闭锁系统存在的问题及改进措施[J].硅谷,2008年03期.

[2]纪蓓,雷春萍.微机防误闭锁系统的运行和维护宁夏电力[J].2005年02期.

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