摘　要：本文對220kV下關集控站自動化模式及其在微機監(jiān)控系統(tǒng)設計中的運用進行了介紹，簡述了集控站綜合防誤操作系統(tǒng)應具備的主要功能，提出了一種集控站微機綜合防誤操作系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。
關鍵詞：集控站　綜合防誤　自動化　模式
引言
　　隨著計算機、網(wǎng)絡技術、通訊技術的高速發(fā)展，變電站集控技術也發(fā)展迅速。220kV下關集控站是云南電網(wǎng)公司大理供電局建成投產(chǎn)的第一座集控站，負責110kV天井山變、荒草壩變、賓川變、巍山變、南澗變五個無人值班變電站的集控操作，其主站系統(tǒng)采用煙臺東方電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司的DF8002調(diào)度自動化主站系統(tǒng)。它的成功投運，標志著大理供電局電網(wǎng)自動化水平上升了一個新的臺階。
1 概述
　　在電網(wǎng)調(diào)度的層次之下建立集控站是保證電網(wǎng)及無人值班變電站有效運行的一項重要措施。集控站的設置，可使原來站內(nèi)值班人員所作的工作由遠方來完成，這就使得集控站成為了電網(wǎng)運行管理中一個非常重要的組成部分。
2 實施集控站自動化應遵循的原則
　?。?）可靠性原則：集控站是對所轄無人值班變電站運行狀況進行監(jiān)控的唯一手段，其穩(wěn)定性和可靠性極其重要，不應因單個模塊的故障而影響整個系統(tǒng)正常運行。
　?。?）實時性原則：集控站自動化系統(tǒng)是一個實時性較高的系統(tǒng)，必須采取措施來保證系統(tǒng)響應時間的各項指標滿足要求。
　?。?）開放性原則：采用通用的、主流的計算機軟硬件及通訊協(xié)議，以便在需要時候可以簡單的實現(xiàn)系統(tǒng)升級和擴展。
　?。?）防誤性原則：從值班員的管理、報警功能的多樣性、操作權(quán)限分級等方面入手，實現(xiàn)微機監(jiān)控系統(tǒng)的全面防誤性能。
3 集控站自動化模式討論
　　隨著大理供電局無人值班變電站的增加，常規(guī)調(diào)度自動化系統(tǒng)處理的信息中又增添了另一種信息類型，即變電站內(nèi)部信息過程。它們雖與電網(wǎng)運行無關，但也必須傳至地調(diào)，由SCADA系統(tǒng)提供給調(diào)度人員，這樣，調(diào)度員除了監(jiān)視電網(wǎng)運行參數(shù)外，必須替代變電站原值班人員承擔起監(jiān)視變電站本體的設備運行狀況的職責。由此不但大大增加了調(diào)度人員的工作負擔，而且還可能造成信息的混亂、操作錯誤等問題。針對這樣的弊端，在調(diào)度與變電站之間加設集控站，便可解決上述問題。集控站所監(jiān)視的信息量比較全面，操作功能多，且操作的防誤性要求高，對變電站設備巡視、缺陷管理和操作的圖像監(jiān)控都有要求，其模式大致有分級管理模式和集中控制模式等兩種。

3.1 分級管理模式
　　如圖1 所示，在上行信息中，變電站向集控站傳送全部監(jiān)控信息，集控站則向調(diào)度端系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)其所需信息；在下行信息中，調(diào)度員向集控站發(fā)電話命令，而由集控站對變電站進行遙控操作。此模式特點是：信息類型比較規(guī)范，系統(tǒng)各個部分的功能和職責非常明確，但對原有模式改動較大。 來源:輸配電設備網(wǎng)


圖1 分級管理模式
3.2 集中控制模式
　　如圖2所示，集控站只負責對受控站進行分合斷路器的單一操作，其它操作仍由調(diào)度統(tǒng)一指揮，調(diào)度員的命令則直接送變電站，由值守人員或操作隊完成操作；變電站的上行信息直接送調(diào)度端系統(tǒng)。此模式特點是：對原有模式改動不大，各受控站基本按原模式運行。
　　鑒于下關集控站是大理供電局建成投產(chǎn)的第一座集控站，且其職責繁重，各受控站適應起來也需要一段時間，因此管理模式變動不宜過大，在投運后暫時采取了集中控制的模式。 請登陸:輸配電設備網(wǎng) 瀏覽更多信息


圖2 集中控制模式

4 在下關集控站微機監(jiān)控系統(tǒng)設計中幾個值得商榷的問題
　　目前，國內(nèi)尚未制定出集控站監(jiān)控系統(tǒng)的有關技術標準，下關集控站計算機監(jiān)控系統(tǒng)作為一種工程實用的產(chǎn)品，在實際使用中也還存在著一些問題。
4.1 監(jiān)控系統(tǒng)和五防閉鎖系統(tǒng)的有機結(jié)合
　　目前大理供電局各變電站都是監(jiān)控系統(tǒng)與微機五防閉鎖裝置分別裝設，沒有實現(xiàn)裝置間的資源共享。實現(xiàn)集控操作后，對操作的可靠性要求更高。因此解決微機監(jiān)控系統(tǒng)與微機五防閉鎖系統(tǒng)的有機結(jié)合，達到采集信息共享、操作直觀、簡單易行就成為一個重要課題。
4.2 集控站內(nèi)信息共享及信息源唯一性
　　下關集控站信息的來源主要有微機監(jiān)控系統(tǒng)、保護系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)、故障錄波裝置、無功自動調(diào)節(jié)裝置、直流監(jiān)視系統(tǒng)等。如何保證信息源的唯一性和信息的可集成性等等問題，應該在集控站的自動化系統(tǒng)設計時就充分考慮，包括信息對象的字段屬性、字段長度、流動方向、獲取的權(quán)限等等。因此，在不影響自動化系統(tǒng)可靠性的基礎上，開發(fā)必要的信息管理系統(tǒng)也勢在必行。
4.3 監(jiān)控系統(tǒng)與圖像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合
　　集控站常要對各受控站斷路器進行遙控操作，但實際命令是否執(zhí)行下去、執(zhí)行是否正確往往很難判斷。這時候?qū)υ摂嗦菲骷捌湎嚓P量的"遙視"信息進行分析就能很快作出判斷。監(jiān)控系統(tǒng)與圖像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合可以實現(xiàn)兩系統(tǒng)的互動，各自發(fā)揮其優(yōu)勢彌補其缺點。而目前各受控站還未裝設有"遙視"信息系統(tǒng)。
4.4 監(jiān)控系統(tǒng)和集控站仿真培訓系統(tǒng)有機的結(jié)合
　　無人值班變電站實現(xiàn)集控以后，下關集控站值班員同時也是下關變運行值班員，即具有雙重身份，他們一時還不能完全熟悉受控站的操作?？梢越柚蛋鄦T仿真培訓系統(tǒng)（STS）來培訓值班員的值班水平，STS 系統(tǒng)將變電站實際運行工況與其仿真系統(tǒng)進行對照，也很容易及時的發(fā)現(xiàn)變電站運行隱患。隨著集控站的值班和管理水平的進一步提高，在集控站中裝設STS 系統(tǒng)將成為必要。
5 下關集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案研究
　　在集控站方式下，運行方式較單站方式有了很大的變化，對主站、子站及主站與子站之間的通訊等三方面的防誤功能提出了新的需求。
5.1 集控站運行模式對微機防誤系統(tǒng)的要求
　?。?）集控主站的防誤功能
　　●應能顯示各子站的一次主接線圖
　　能方便地實現(xiàn)操作票模擬預演功能，要在顯示屏上集中或分屏顯示各個子站的狀態(tài)。
　　●應具備各子站的五防閉鎖邏輯判斷功能
　　在主站裝置上可對任意子站的操作任務進行模擬預演，檢驗操作票是否正確，并可傳送至電腦鑰匙，具備本地和遠方兩種傳輸方式。
　　●應具備對位功能
　　主站和子站應能實時在線對位、自動顯示設備狀態(tài)變化，保持主站與子站設備狀態(tài)上的一致性，為防誤邏輯判斷提供保證。
　?。?）集控子站的防誤功能
　　●應具備完善的微機防誤功能
　　子站內(nèi)應配置符合站內(nèi)實際情況的防誤鎖具，倒閘操作符合五防原則。
　　●子站裝置與當?shù)乇O(jiān)控應能完善結(jié)合
　　可與當?shù)乇O(jiān)控交換設備的虛實遙信，可實現(xiàn)對監(jiān)控系統(tǒng)的操作實施閉鎖。
　　（3）主站與子站的通訊功能
　　●應能利用集控站提供的通訊條件，如局域網(wǎng)，串行接口直接連接（RS232C,RS485）,內(nèi)部電話網(wǎng)，公共電話網(wǎng)等方式實現(xiàn)主站與子站的通訊。
　　●應能保證主、子站間信息的可靠傳輸。
　　●應具有一定的實時性，主子站間信息傳送時間與電力調(diào)度通訊要求相近。
5.2 下關集控站微機防誤操作系統(tǒng)的組成方案
　?。?）集控主站裝置的配置方式
　　主站采用工業(yè)級PC機，選配大屏幕顯示器?？稍谄滹@示器上顯示出系統(tǒng)主接線圖，用鼠標或鍵盤進行模擬預演，通過與之相連的工控主機板向電腦鑰匙傳出正確的操作票。
　　系統(tǒng)既可以單獨使用，作為集控站微機防誤操作系統(tǒng)的管理中心，完成集控主站的工作，也可與燈開關觸摸屏配套使用，使集控站微機防誤操作系統(tǒng)既具有PC機方便靈活的圖形操作界面，強大的數(shù)據(jù)庫管理及聯(lián)網(wǎng)功能，又具有燈開關觸摸屏燈光實時顯示設備狀態(tài)，明顯直觀、操作簡單方便等特點。 來源:www.tede.cn
　?。?）集控子站裝置的主要配置方式
　　子站采用工業(yè)級PC機，選配大屏幕顯示器。安裝UT-2000IV集控子站軟件。系統(tǒng)通過同集控中心的主站系統(tǒng)通信，完成主站開票，子站傳票，子站回傳等功能，可以獨立運行，完成本站的五防功能。
　?。?）鎖具
　　鎖具用于實現(xiàn)一次設備的強制閉鎖，鎖具均安裝在子站，其具體形式可采用電編碼鎖、機械編碼鎖等各類鎖具。
　?。?）系統(tǒng)通訊方式
　　本系統(tǒng)充分利用下關集控站現(xiàn)有的光纖、微波、載波等信息傳輸系統(tǒng)。與這些傳輸媒介的接口可根據(jù)信息傳輸方式分別用RS232/RS422串行接口或MODEM加串行接口的方式。
6 結(jié)束語
　　本文對下關集控站的自動化模式進行了研討，提出了自己的觀點，在此基礎上，提出一種集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案。整個系統(tǒng)配置靈活，提供了豐富的具有防誤閉鎖及安全認證的操作、控制變電站和集控站的手段，適合下關集控站自動化系統(tǒng)的實際要求。
參考文獻
　　[1] 魏光耀《無人值班變電站應用指南》 遼寧科學技術出版社1999.11.
　　[2] 洪憲平《超高壓廠站監(jiān)控系統(tǒng)設計要點》 電力系統(tǒng)自動化1999.23（20）：38－40.