[發明專利]能源系統變電站自動化一機多站智能五防系統

有效

• 申請號: 201010161664.8
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN101813928A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 田華;高炳志;周海倫;于光林;張俊生;孟雙鵬;莫亞東;張冰峰;白東升;王宇;唐國禎
• 申請（專利權）人: 北京首鋼自動化信息技術有限公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G05B19/418
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本發明屬于智能保護技術領域，特別是提供了一種能源系統變電站自動化一機多 站智能五防系統，基于變電站自動化通用五防規則、計算機及網絡通信技術、設備狀 態實時傳入、智能數字化識別判斷、保護閉鎖、自動解鎖、網絡化五防閉鎖管理、計 算機監測報警系統，適用于一機多站各類電壓等級變電站和開關站的各種結線方式斷 路器、接地刀閘、隔離開關等自動化五防監測、保護及控制。

背景技術

目前傳統電氣防誤主要是建立在二次操作回路上的一種防誤功能，一般通過開關 的輔助接點聯鎖來實現。電氣閉鎖回路是電力系統發展過程中經過不斷完善，但回路 復雜，間隔多的大變電所實現起來耗費大量電纜，且在運行中存在開關輔助接點不可 靠、戶外電磁鎖機構易損壞等問題，再者其防誤功能隨二次接線而定，不易增加和修 改，不能實現完全的五防。

發明內容

本發明的目的在于提供能源系統變電站自動化一機多站智能五防系統，克服了現 有技術的不足，充分考慮了變電站自動化通用五防規則在一機多站綜合調度應用，能 夠真實的反映多個變電站各種接線方式斷路器、接地刀閘、隔離開關五防情況。

本發明基于變電站自動化通用五防規則提供了每個控制設備五防連鎖關聯控制邏 輯，并根據此關聯控制邏輯建立了相關控制模塊，模塊之間相互關聯，控制模塊相關 指示實時反映設備狀態，關聯控制邏輯智能化系統使整個系統多站五防統一管理，將 不可直觀觀察的整個系統多站五防以直觀的平面圖形式顯示出來，實現實時監測和保 護功能

本發明包括在線監測的硬件和控制處理模塊，在線監測的硬件包括電力線通訊接 口，脈沖式電磁鎖控制電路，設備狀態檢測電路及控制處理模塊，通過雙環以太網連接 能源系統四臺冗余I/O服務器；控制處理模塊包括數據采集模塊、邏輯計算分析判斷 模塊、數據庫存儲模塊、圖像顯示模塊、權限有效性判斷模塊、保護閉鎖模塊、手動 掛牌摘牌模塊、手動確認模塊、手動應急解鎖模塊、自動解鎖模塊、圖像聲音報警模 塊、歷史數據查詢模塊；控制處理模塊都運行在能源系統四臺冗余I/O服務器上。

邏輯分析判斷模塊以數據自動采集模塊、權限有效性判斷模塊、數據庫存儲模塊為 基礎，對各設備五防情況進行實時判斷，判斷過程如下：

(1)根據權限有效性功能與操作人員進行交互，判斷當前系統使用人員五防操作權 限；

(2)根據現場檢修等實際情況與操作人員進行交互，進行手動掛牌摘牌操作，掛牌 并注釋，摘牌根據現場實際情況確認注釋；

(3)根據各控制設備狀態實時傳入得到各控制設備合分狀態等信息，判斷所操作設 備當前是否故障狀態；

(4)根據與控制設備相關本站設備、控制設備相關站所間設備、本設備當前狀態經 過后臺判斷系統，判斷保護閉鎖或自動解鎖；

(5)根據判斷設備如果允許操作，可輸入相應操作權限密碼進行控制操作，特殊情 況下可以應急解鎖操作。

手動掛牌摘牌操作在邏輯分析判斷模塊的基礎上，與操作人員進行交互，由操作 人員對設備現場檢修等實際情況進行確認，手動掛牌摘牌過程分為設備現場檢修掛牌 注釋和設備現場檢修完畢摘牌兩個步驟，設備現場檢修完畢確認完成后，才能進行摘 牌操作，必須按先后順序進行；實現過程如下：

(1)人工進行了掛牌操作后，系統自動記錄相應掛牌時間并提示掛牌狀態及掛牌 注釋信息，此時對應控制點被鎖定，操作被禁止；

(2)人工摘牌操作后，對應控制點設備狀態正常顯示，并解除對此設備控制功能 的鎖定。

手動確認模塊在數據自動采集模塊和權限有效性判斷模塊的基礎上，與操作人員進 行交互，由操作人員對報警結果進行確認，手動確認過程分為對影響控制設備的相關 五防邏輯分析判斷的設備現場動作確認和操作命令下達后操作設備現場動作確認兩 種，影響控制設備相關五防邏輯分析判斷的設備現場動作確認完成后，才能進行按判 斷結果決定操作與否，必須確保相關數據正常反映現場，操作才能進行；實現過程如 下：

(1)當設備現場動作已經發生且一直未被操作員確認，則系統連續報警提示；

(2)在沒有手動確認控制設備動作為真實現場反饋之前，先用消音功能消除報警 聲音，維持30秒不提示聲音，超過時間未確認將再次自動激活聲音報警提示確認控制 設備動作信息。