無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)

蘇和　陸劍云　曹健

摘 要：壓板對(duì)于繼電保護(hù)裝置功能的實(shí)現(xiàn)有著很大影響，其投退狀態(tài)關(guān)系電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。新時(shí)代背景下，智能電力成為現(xiàn)代電力工業(yè)發(fā)展主流趨勢(shì)，而智能電力對(duì)壓板綜合性能提出了更高要求，倘若壓板操作不當(dāng)將造成保護(hù)裝置拒動(dòng)或誤動(dòng)。但傳統(tǒng)壓板應(yīng)用中存在諸多局限，人為風(fēng)險(xiǎn)大，對(duì)操作人員職業(yè)能力和經(jīng)驗(yàn)有一定要求。而智能壓板實(shí)現(xiàn)了信息化、智能化操作，能有效降低人為操作風(fēng)險(xiǎn)，降低操作難度。智能壓板具有一定特殊性，為防止智能壓板誤操作則需加強(qiáng)無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)的應(yīng)用。本文將針對(duì)無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)展開(kāi)研究和分析，以降低智能壓板誤操作率。

關(guān)鍵詞：無(wú)線；壓板；系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)；防誤操作系統(tǒng)

新時(shí)代背景下，城市化進(jìn)程不斷加快，人口基數(shù)增多，整個(gè)社會(huì)電力需求快速增長(zhǎng)，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)已難以滿足行業(yè)發(fā)展和時(shí)代發(fā)展需求。為滿足供電需求，提高供電質(zhì)量，我國(guó)投資建設(shè)了大量智能電力系統(tǒng)。而智能電力系統(tǒng)中電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)量龐大，易導(dǎo)致系統(tǒng)參數(shù)錯(cuò)誤，造成壓板誤操作。而壓板操作直接關(guān)系到保護(hù)裝置功能的實(shí)現(xiàn)，所以為降低智能壓板誤操作率，確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，應(yīng)做好智能壓板防誤操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)壓板狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保壓板功能得到有效發(fā)揮，規(guī)避壓板誤操作。

1 應(yīng)用無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)的意義

壓板屬于重要二次設(shè)備，在整個(gè)電力系統(tǒng)中占據(jù)重要位置，是聯(lián)系斷路器、自動(dòng)裝置、繼電保護(hù)裝置的樞紐。傳統(tǒng)壓板操作對(duì)操作人員技術(shù)水平有一定要求，人為操作風(fēng)險(xiǎn)大，易出現(xiàn)操作不當(dāng)現(xiàn)象。倘若壓板投退狀態(tài)存在問(wèn)題，繼電保護(hù)裝置功能將無(wú)法實(shí)現(xiàn)，這勢(shì)必對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全造成影響，甚至引起故障問(wèn)題，導(dǎo)致相關(guān)電氣設(shè)備的損壞，給電力企業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失[1]。而智能壓板是數(shù)字化、信息化、智能化控制投退，通過(guò)微機(jī)實(shí)現(xiàn)控制功能，能有效規(guī)避人為操作風(fēng)險(xiǎn)，提高壓板操作精確度，實(shí)現(xiàn)壓板智能投退。但智能壓板同樣也存在誤操作可能，只是可能性相對(duì)較低。例如，控制參數(shù)或控制指令錯(cuò)誤導(dǎo)致錯(cuò)誤操作。因此，為規(guī)避誤操作，則要應(yīng)用無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)對(duì)壓板投退狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)壓板操作防誤功能[2]。傳統(tǒng)有線智能壓板防誤操作系統(tǒng)在具體應(yīng)用中存在一定局限性，易受到空間環(huán)境和硬件限制。而無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)不僅具備傳統(tǒng)系統(tǒng)的功能，且不需要敷設(shè)線路，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活性更強(qiáng)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本更低，能滿足各種電氣工程實(shí)用要求。

2 無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

通過(guò)前文分析可以知道，智能壓板是電力系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，是保護(hù)裝置中的重要設(shè)備之一，影響著繼電保護(hù)功能，所以防止智能壓板互動(dòng)至關(guān)重要。從無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，分為：過(guò)程層、站控層、間隔層3部分。站控層包括：防誤主機(jī)、監(jiān)控系統(tǒng)、操作控制系統(tǒng)等；間隔層包括：網(wǎng)絡(luò)控制器、電能鑰匙、無(wú)線路由器、分布式控制器、系統(tǒng)總線等；過(guò)程層包括：遙控繼電電、電編碼鎖等。站控層注意負(fù)責(zé)防誤邏輯判斷、壓板狀態(tài)數(shù)據(jù)采集等功能。間隔層主要負(fù)責(zé)無(wú)線通信、操作指令傳輸?shù)裙δ堋＿^(guò)程層主要是編碼和各種設(shè)備的協(xié)調(diào)。整個(gè)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)壓板防誤操作、投退狀態(tài)檢測(cè)，解決漏投退或誤投退等問(wèn)題。具體的系統(tǒng)安裝實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，由于智能壓板控制器是核心，安裝時(shí)要嚴(yán)格按照要求，將主體轉(zhuǎn)入安裝板，并確認(rèn)固定塞鈕對(duì)應(yīng)的孔[3]。投退安裝部分，要先拆下連接銅柱，后將壓板主體安裝到對(duì)應(yīng)孔內(nèi)，再將銅柱固定。各部位安裝后，硬件系統(tǒng)要進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)系統(tǒng)指示燈狀態(tài)，電源指示燈常亮說(shuō)明智能壓板控制器通電，若熄滅則說(shuō)明沒(méi)有通電。運(yùn)行指示閃爍亮說(shuō)明智能壓板控制器運(yùn)行正常，若熄滅或常亮說(shuō)明裝置異常。通信指示燈常閃爍說(shuō)明通信正常，若熄滅或常亮說(shuō)明不能正常通信。警告指示燈常亮說(shuō)明，壓板投退狀態(tài)以上。熄滅則說(shuō)明壓板投退狀態(tài)正常。軟件系統(tǒng)部分，系統(tǒng)界面要先進(jìn)行基本配置，通過(guò)用戶定義功能打開(kāi)管理窗口，對(duì)操作權(quán)限和系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，通過(guò)設(shè)備查找功能進(jìn)行設(shè)備編號(hào)，在接線圖上顯示設(shè)備，利用接線圖反應(yīng)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，進(jìn)行設(shè)備裝備監(jiān)控。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)置中，要考慮到狀態(tài)信息的記錄、歷史信息的記錄、用戶信息的記錄、連接信息的記錄等多個(gè)方面。這些信息的總結(jié)與歸納能夠?yàn)楹罄m(xù)設(shè)備維護(hù)及故障分析提供依據(jù)，提高檢修效率，降低故障率。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是，由軟件系統(tǒng)提供支持，由硬件系統(tǒng)提供平臺(tái)，智能壓板控制器負(fù)責(zé)控接收與處理傳輸適配器傳輸過(guò)來(lái)的控制指令，并將控制結(jié)果反饋到壓板狀態(tài)燈。倘若系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有依據(jù)操作指令進(jìn)行投退，智能壓板控制器便會(huì)發(fā)出警報(bào)。由于無(wú)線傳輸機(jī)制，傳輸信號(hào)易受干擾，導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，引起系統(tǒng)誤動(dòng)，引起壓板誤操作。因此，無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)構(gòu)建中，要考慮到系統(tǒng)所處的特殊環(huán)境，采取相應(yīng)的抗干擾措施。另外，為確保無(wú)線通信安全，還應(yīng)采取相應(yīng)通信加密措施，避免信號(hào)入侵，影響無(wú)線通信質(zhì)量。

3 結(jié)束語(yǔ)

電能是現(xiàn)代社會(huì)主要能源，關(guān)系著經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步?，F(xiàn)如今隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)電力需求越來(lái)越大，對(duì)供電質(zhì)量要求越來(lái)越高。壓板是重要二次設(shè)備，關(guān)系著電力系統(tǒng)運(yùn)行安全，為防止壓板誤操作，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)無(wú)線智能壓板防誤操作系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)壓板投退狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防誤操作現(xiàn)象的發(fā)展，確保電力系統(tǒng)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]程偉.新型變電站防誤操作電腦鑰匙的研究與開(kāi)發(fā)[D].江南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，（6）：693-697.

[2]李有春.IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于變電站技術(shù)改造的研究[D].浙江大學(xué)，2014.

[3]陸惠斌.程序化操作在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的研究與實(shí)現(xiàn)[D].東南大學(xué)，2014.

（作者單位：江蘇省電力公司檢修分公司）