一種變電站自動(dòng)化系統(tǒng)間隔層五防驗(yàn)收裝置及應(yīng)用

摘 要：本文闡述了一種變電站自動(dòng)化系統(tǒng)間隔層五防驗(yàn)收裝置。該測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置包括控制模塊、五防邏輯模塊以及輸出模塊;控制模塊與五防邏輯模塊連接，控制模塊與輸出模塊連接，控制模塊根據(jù)五防邏輯模塊輸入的五防邏輯控制輸出模塊輸出電壓，輸出電壓用于為待檢測(cè)設(shè)備提供五防檢測(cè)信號(hào)，待檢測(cè)設(shè)備根據(jù)五防檢測(cè)信號(hào)確定五防功能是否正常，本文還提出基于該驗(yàn)收裝置的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：間隔層;五防驗(yàn)收;測(cè)控裝置;變電站自動(dòng)化

變電站五防系統(tǒng)通常由三部分組成——站控層五防、間隔層五防和電氣五防。對(duì)于變電站新建或改造后的測(cè)控裝置，自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)人員按照給定的五防閉鎖規(guī)則對(duì)其進(jìn)行防誤操作功能配置。測(cè)控裝置投運(yùn)前需要對(duì)該測(cè)控裝置的閉鎖功能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，確定接入該測(cè)控裝置的開(kāi)關(guān)、刀閘、地刀等信號(hào)接入后，測(cè)控裝置的五防閉鎖功能的正確性[1]。

目前針對(duì)變電站測(cè)控裝置五防閉鎖功能的驗(yàn)收方法有兩種。第一種是由運(yùn)行人員根據(jù)五防規(guī)則，編制相應(yīng)的操作票，按照操作步驟對(duì)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)刀閘或地刀進(jìn)行實(shí)際操作，同時(shí)在對(duì)應(yīng)間隔的測(cè)控裝置上操作，以驗(yàn)證該裝置五防功能的正確性。第二種方法是依照間隔層五防規(guī)則，在相關(guān)屏位開(kāi)關(guān)刀閘等信號(hào)接入位置，對(duì)相應(yīng)的開(kāi)入信號(hào)進(jìn)行人工置位，模擬實(shí)際開(kāi)關(guān)刀閘位置，驗(yàn)證該間隔五防功能是否正確[2]。其中，方法一所需步驟較多且效率低下，目前現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收往往采用方法二，但方法二需要對(duì)端子排進(jìn)行重復(fù)的解開(kāi)、短接等操作，效率依然不高，而且存在誤碰誤接、影響屏柜其他信號(hào)回路的風(fēng)險(xiǎn)。

1 間隔層五防驗(yàn)收裝置原理

按照間隔層五防驗(yàn)收所需的輸入條件，采用如圖1所示：

其中，開(kāi)關(guān)刀閘量使用專門(mén)的裝置輸入，該裝置主要由位置繼電器組成，五防邏輯內(nèi)置的裝置的存儲(chǔ)器內(nèi)，供CPU板調(diào)用，設(shè)置一個(gè)判斷模塊，該模塊通過(guò)采集到的開(kāi)關(guān)位置量與相應(yīng)的五防邏輯進(jìn)行效驗(yàn)，符合間隔層五防邏輯是，自動(dòng)給出可以開(kāi)車(chē)遙控的提示，不符合間隔層五防邏輯時(shí)，給出遙控閉鎖的提示。

本變電站自動(dòng)化系統(tǒng)間隔層五防驗(yàn)收裝置的關(guān)鍵是在確保安全作業(yè)及不影響變電站一次設(shè)備運(yùn)行的情況下，正確的模擬開(kāi)出開(kāi)關(guān)量輸入到待測(cè)試的測(cè)控裝置，第二個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是五防邏輯與開(kāi)關(guān)量的比對(duì)及開(kāi)出。

2 間隔層五防驗(yàn)收裝置架構(gòu)

間隔層五防驗(yàn)收裝置包括控制模塊、五防邏輯模塊以及輸出模塊;其中控制模塊與所述五防邏輯模塊連接，所述控制模塊與所述輸出模塊連接，所述控制模塊根據(jù)所述五防邏輯模塊輸入的五防邏輯控制所述輸出模塊輸出電壓，所述輸出電壓用于為待檢測(cè)設(shè)備提供五防檢測(cè)信號(hào)，所述待檢測(cè)設(shè)備根據(jù)所述五防檢測(cè)信號(hào)確定五防功能是否正常。其中測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置，其特征在于，還包括顯示模塊;所述顯示模塊與所述控制模塊連接，所述顯示模塊用于顯示所述控制模塊控制所述輸出模塊的輸出狀態(tài)，所述顯示模塊還用于顯示所述待檢測(cè)設(shè)備的五防功能是否正常。另外測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置還包括電源轉(zhuǎn)換模塊;電源轉(zhuǎn)換模塊第一端與外部電源連接，所述電源轉(zhuǎn)換模塊的第二端分別與所述顯示模塊、所述控制模塊以及所述輸出模塊連接，所述電源轉(zhuǎn)換模塊用于為所述顯示模塊、所述控制模塊以及所述輸出模塊供電。

測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置還包括輸入模塊;所述輸入模塊與所述控制模塊連接，所述輸入模塊用于向所述控制模塊輸入五防邏輯。測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置，其特征在于，還包括指示模塊和輸出接口;所述指示模塊的第一端與所述輸出模塊連接，所述指示模塊的第二端與所述輸出接口連接，所述指示模塊用于指示所述輸出接口的輸出狀態(tài)。測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置應(yīng)用串行總線接口;所述串行總線接口與所述五防邏輯模塊連接，所述串行總線接口用于向所述五防邏輯模塊輸入五防邏輯。

測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置與所述待檢測(cè)設(shè)備連接，所述外部電源用于為所述測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置提供電能，所述測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置用于為所述待檢測(cè)設(shè)備提供五防檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)所述待檢測(cè)設(shè)備的五防功能是否正常。如圖2所示。

3 裝置應(yīng)用方法

圖3為本裝置實(shí)施例提供的一種測(cè)控五防功能檢測(cè)系統(tǒng)連接的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，測(cè)控五防功能檢測(cè)系統(tǒng)包括上述實(shí)施例中任一項(xiàng)的測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置、外部電源以及待檢測(cè)設(shè)備;外部電源與測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置連接，測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置與待檢測(cè)設(shè)備連接，外部電源用于為測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置提供電能，測(cè)控五防功能檢測(cè)裝置用于為待檢測(cè)設(shè)備提供五防檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)待檢測(cè)設(shè)備的五防功能是否正常[3]。

以圖4中線路間隔為例，為了防止帶地線或者接地刀閘送電，2201開(kāi)關(guān)合閘受其兩端地刀位置閉鎖，當(dāng)2201B0和2201C0刀閘任意一個(gè)位置在合位時(shí)，2201開(kāi)關(guān)不應(yīng)允許合閘。而在2201B0和2201C0均為分位時(shí)才允許2201開(kāi)關(guān)控合。實(shí)際操作地刀分合來(lái)驗(yàn)證開(kāi)關(guān)是否能合風(fēng)險(xiǎn)較高且手續(xù)繁雜，為驗(yàn)證此五防邏輯，可將裝置2個(gè)輸出口接至間隔測(cè)控屏后2201B0和2201C0位置開(kāi)入端子，實(shí)現(xiàn)兩把刀閘位置置位，避免實(shí)際分合地刀。接好線后按照表1所示輸出2把刀閘的4種位置組合序列，分別驗(yàn)證五防節(jié)點(diǎn)通斷情況。表1中數(shù)字“1”代表裝置對(duì)應(yīng)端口輸出+60V電壓到測(cè)控裝置，模擬對(duì)應(yīng)刀閘在合位。數(shù)字“0”代表裝置對(duì)應(yīng)端口輸出0V電壓到測(cè)控裝置，模擬對(duì)應(yīng)刀閘在分位?！巴ā贝砦宸篱]鎖解除，2201開(kāi)關(guān)可以控合?！皵唷贝砦宸篱]鎖生效，2201開(kāi)關(guān)不能控合。

4 結(jié)語(yǔ)

本文所述的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)間隔層五防驗(yàn)收裝置是基于安全生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，本裝置在多個(gè)技術(shù)改造的變電站自動(dòng)化設(shè)備驗(yàn)收項(xiàng)目嘗試應(yīng)用，其應(yīng)用成果已經(jīng)整合為電力職工創(chuàng)新項(xiàng)目，裝置具備結(jié)果簡(jiǎn)單可靠，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用安全等技術(shù)特征，同時(shí)可以在一次設(shè)備不停電的情況下完成裝置的五防功能驗(yàn)收功能，具備較高的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]南方電網(wǎng)智能變電站二次系統(tǒng)通用設(shè)計(jì)規(guī)范.

[2]田家運(yùn).《間隔層測(cè)控裝置防誤操作應(yīng)用分析》[J]. 機(jī)電信息 Vol.31 2011.

[3]李鵬莉，楊德強(qiáng)，馮力，石興濤.《常規(guī)變電站改造方案簡(jiǎn)述》 電站系統(tǒng)工程，Power System Engineering 2021年04期.

作者簡(jiǎn)介：

李澤時(shí)（1975年）男，廣東信宜人，高級(jí)工程師，從事電網(wǎng)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)工作.0C4DA3F7-35C5-4A27-9B35-5E14D0D02E64