摘　要：本文對(duì)220kV下關(guān)集控站自動(dòng)化模式及其在微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用進(jìn)行了介紹，簡(jiǎn)述了集控站綜合防誤操作系統(tǒng)應(yīng)具備的主要功能，提出了一種集控站微機(jī)綜合防誤操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。
關(guān)鍵詞：集控站　綜合防誤　自動(dòng)化　模式
引言
　　隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)的高速發(fā)展，變電站集控技術(shù)也發(fā)展迅速。220kV下關(guān)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(fù)責(zé)110kV天井山變、荒草壩變、賓川變、巍山變、南澗變五個(gè)無(wú)人值班變電站的集控操作，其主站系統(tǒng)采用煙臺(tái)東方電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司的DF8002調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)。它的成功投運(yùn)，標(biāo)志著大理供電局電網(wǎng)自動(dòng)化水平上升了一個(gè)新的臺(tái)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(wú)人值班變電站有效運(yùn)行的一項(xiàng)重要措施。集控站的設(shè)置，可使原來(lái)站內(nèi)值班人員所作的工作由遠(yuǎn)方來(lái)完成，這就使得集控站成為了電網(wǎng)運(yùn)行管理中一個(gè)非常重要的組成部分。
2 實(shí)施集控站自動(dòng)化應(yīng)遵循的原則
　?。?）可靠性原則：集控站是對(duì)所轄無(wú)人值班變電站運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控的唯一手段，其穩(wěn)定性和可靠性極其重要，不應(yīng)因單個(gè)模塊的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。
　?。?）實(shí)時(shí)性原則：集控站自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)性較高的系統(tǒng)，必須采取措施來(lái)保證系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求。
　?。?）開(kāi)放性原則：采用通用的、主流的計(jì)算機(jī)軟硬件及通訊協(xié)議，以便在需要時(shí)候可以簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)和擴(kuò)展。
　　（4）防誤性原則：從值班員的管理、報(bào)警功能的多樣性、操作權(quán)限分級(jí)等方面入手，實(shí)現(xiàn)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的全面防誤性能。
3 集控站自動(dòng)化模式討論
　　隨著大理供電局無(wú)人值班變電站的增加，常規(guī)調(diào)度自動(dòng)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(guò)程。它們雖與電網(wǎng)運(yùn)行無(wú)關(guān)，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(yùn)行參數(shù)外，必須替代變電站原值班人員承擔(dān)起監(jiān)視變電站本體的設(shè)備運(yùn)行狀況的職責(zé)。由此不但大大增加了調(diào)度人員的工作負(fù)擔(dān)，而且還可能造成信息的混亂、操作錯(cuò)誤等問(wèn)題。針對(duì)這樣的弊端，在調(diào)度與變電站之間加設(shè)集控站，便可解決上述問(wèn)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(duì)變電站設(shè)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(jí)管理模式和集中控制模式等兩種。

3.1 分級(jí)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(duì)變電站進(jìn)行遙控操作。此模式特點(diǎn)是：信息類型比較規(guī)范，系統(tǒng)各個(gè)部分的功能和職責(zé)非常明確，但對(duì)原有模式改動(dòng)較大。 來(lái)源:輸配電設(shè)備網(wǎng)


圖1 分級(jí)管理模式
3.2 集中控制模式
　　如圖2所示，集控站只負(fù)責(zé)對(duì)受控站進(jìn)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(duì)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(diǎn)是：對(duì)原有模式改動(dòng)不大，各受控站基本按原模式運(yùn)行。
　　鑒于下關(guān)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(zé)繁重，各受控站適應(yīng)起來(lái)也需要一段時(shí)間，因此管理模式變動(dòng)不宜過(guò)大，在投運(yùn)后暫時(shí)采取了集中控制的模式。 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息


圖2 集中控制模式

4 在下關(guān)集控站微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中幾個(gè)值得商榷的問(wèn)題
　　目前，國(guó)內(nèi)尚未制定出集控站監(jiān)控系統(tǒng)的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，下關(guān)集控站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作為一種工程實(shí)用的產(chǎn)品，在實(shí)際使用中也還存在著一些問(wèn)題。
4.1 監(jiān)控系統(tǒng)和五防閉鎖系統(tǒng)的有機(jī)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(jī)五防閉鎖裝置分別裝設(shè)，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)裝置間的資源共享。實(shí)現(xiàn)集控操作后，對(duì)操作的可靠性要求更高。因此解決微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到采集信息共享、操作直觀、簡(jiǎn)單易行就成為一個(gè)重要課題。
4.2 集控站內(nèi)信息共享及信息源唯一性
　　下關(guān)集控站信息的來(lái)源主要有微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)、故障錄波裝置、無(wú)功自動(dòng)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(wèn)題，應(yīng)該在集控站的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮，包括信息對(duì)象的字段屬性、字段長(zhǎng)度、流動(dòng)方向、獲取的權(quán)限等等。因此，在不影響自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)必要的信息管理系統(tǒng)也勢(shì)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(duì)各受控站斷路器進(jìn)行遙控操作，但實(shí)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(shí)候?qū)υ摂嗦菲骷捌湎嚓P(guān)量的"遙視"信息進(jìn)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(shí)現(xiàn)兩系統(tǒng)的互動(dòng)，各自發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)其缺點(diǎn)。而目前各受控站還未裝設(shè)有"遙視"信息系統(tǒng)。
4.4 監(jiān)控系統(tǒng)和集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合
　　無(wú)人值班變電站實(shí)現(xiàn)集控以后，下關(guān)集控站值班員同時(shí)也是下關(guān)變運(yùn)行值班員，即具有雙重身份，他們一時(shí)還不能完全熟悉受控站的操作?？梢越柚蛋鄦T仿真培訓(xùn)系統(tǒng)（STS）來(lái)培訓(xùn)值班員的值班水平，STS 系統(tǒng)將變電站實(shí)際運(yùn)行工況與其仿真系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)照，也很容易及時(shí)的發(fā)現(xiàn)變電站運(yùn)行隱患。隨著集控站的值班和管理水平的進(jìn)一步提高，在集控站中裝設(shè)STS 系統(tǒng)將成為必要。
5 下關(guān)集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案研究
　　在集控站方式下，運(yùn)行方式較單站方式有了很大的變化，對(duì)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(yùn)行模式對(duì)微機(jī)防誤系統(tǒng)的要求
　　（1）集控主站的防誤功能
　　●應(yīng)能顯示各子站的一次主接線圖
　　能方便地實(shí)現(xiàn)操作票模擬預(yù)演功能，要在顯示屏上集中或分屏顯示各個(gè)子站的狀態(tài)。
　　●應(yīng)具備各子站的五防閉鎖邏輯判斷功能
　　在主站裝置上可對(duì)任意子站的操作任務(wù)進(jìn)行模擬預(yù)演，檢驗(yàn)操作票是否正確，并可傳送至電腦鑰匙，具備本地和遠(yuǎn)方兩種傳輸方式。
　　●應(yīng)具備對(duì)位功能
　　主站和子站應(yīng)能實(shí)時(shí)在線對(duì)位、自動(dòng)顯示設(shè)備狀態(tài)變化，保持主站與子站設(shè)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(yīng)具備完善的微機(jī)防誤功能
　　子站內(nèi)應(yīng)配置符合站內(nèi)實(shí)際情況的防誤鎖具，倒閘操作符合五防原則。
　　●子站裝置與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控應(yīng)能完善結(jié)合
　　可與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控交換設(shè)備的虛實(shí)遙信，可實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的操作實(shí)施閉鎖。
　?。?）主站與子站的通訊功能
　　●應(yīng)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(shí)現(xiàn)主站與子站的通訊。
　　●應(yīng)能保證主、子站間信息的可靠傳輸。
　　●應(yīng)具有一定的實(shí)時(shí)性，主子站間信息傳送時(shí)間與電力調(diào)度通訊要求相近。
5.2 下關(guān)集控站微機(jī)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(jí)PC機(jī)，選配大屏幕顯示器。可在其顯示器上顯示出系統(tǒng)主接線圖，用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)進(jìn)行模擬預(yù)演，通過(guò)與之相連的工控主機(jī)板向電腦鑰匙傳出正確的操作票。
　　系統(tǒng)既可以單獨(dú)使用，作為集控站微機(jī)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(kāi)關(guān)觸摸屏配套使用，使集控站微機(jī)防誤操作系統(tǒng)既具有PC機(jī)方便靈活的圖形操作界面，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理及聯(lián)網(wǎng)功能，又具有燈開(kāi)關(guān)觸摸屏燈光實(shí)時(shí)顯示設(shè)備狀態(tài)，明顯直觀、操作簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)。 來(lái)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(jí)PC機(jī)，選配大屏幕顯示器。安裝UT-2000IV集控子站軟件。系統(tǒng)通過(guò)同集控中心的主站系統(tǒng)通信，完成主站開(kāi)票，子站傳票，子站回傳等功能，可以獨(dú)立運(yùn)行，完成本站的五防功能。
　?。?）鎖具
　　鎖具用于實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的強(qiáng)制閉鎖，鎖具均安裝在子站，其具體形式可采用電編碼鎖、機(jī)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(guān)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(yǔ)
　　本文對(duì)下關(guān)集控站的自動(dòng)化模式進(jìn)行了研討，提出了自己的觀點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，提出一種集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案。整個(gè)系統(tǒng)配置靈活，提供了豐富的具有防誤閉鎖及安全認(rèn)證的操作、控制變電站和集控站的手段，適合下關(guān)集控站自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際要求。
參考文獻(xiàn)
　　[1] 魏光耀《無(wú)人值班變電站應(yīng)用指南》 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社1999.11.
　　[2] 洪憲平《超高壓廠站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)》 電力系統(tǒng)自動(dòng)化1999.23（20）：38－40.