智能变电站防误解决方案
作者：珠海优特电力科技股份有限公司时间：2016-02-18 我要发布
l 方案概述
智能变电站分为站控层、间隔层和过程层三层架构，它基于IEC61850标准，以一次设备智能化、二次设备网络化、信息共享标准化为特点，综合高级应用功能，逐渐在电力系统得到推广和应用。目前，部分智能变电站仍沿用了传统变电站的防误闭锁方案，在防误闭锁全面性和强制性方面存在不完善之处。本方案在三层构架上为智能变电站提供完整的防误闭锁解决方案，完成变电站内各种操作的防误闭锁，实现智能变电站防误闭锁的强制性和全面性要求。
l 系统结构
系统整体结构划分为三层：
n 站控层由防误主机和电脑钥匙组成，实现站控层全站性防误；
n 间隔层由基于IEC61850标准设计的智能防误装置组成，能够对防误主机和监控系统提供设备操作的所有防误功能，包括程序化操作的防误功能，并预留集控防误和防误延伸产品接口。
n 过程层由基于GOOSE通信的智能闭锁单元和传统锁具来实现过程层防误，能够满足远方操作和就地操作的所有防误要求。
l 系统功能
² 全面性的智能变电站防误闭锁
防误系统按IEC61850标准体系进行构建，在站控层、间隔层和过程层均具有完善的防误技术措施，使防误操作能够全面覆盖到变电站运行、操作、检修等各种操作方式下任一地点、任一设备的设备操作。
系统还兼容配套防误产品，例如地线管理器、无线地线、高压带电显示闭锁装置、钥匙管理机等。另外，智能变电站防误系统还可以接入到集控站，实现智能变电站的集控防误。
² 强制性的智能变电站防误闭锁
为防止过程层网络GOOSE报文错误或监控系统未经防误系统解锁直接操作智能电动开关设备而可能导致的误操作，在过程层上设置支持GOOSE服务的智能闭锁单元，实现防误闭锁的强制性要求。智能闭锁单元通过将常开接点串接于一次设备遥控跳合闸回路来实现强制闭锁，该单元只有在接收到智能防误装置的允许解锁GOOSE消息，才驱动常开接点闭合，解锁相关设备。智能闭锁单元也支持就地操作时使用电脑钥匙对其进行解闭锁操作。
另外对电动设备的就地操作机构、汇控柜以及临时接地线、网（柜）门等不能进行电动操作的设备，加装机械和电气锁具，通过电脑钥匙对其进行解闭锁操作。
² 支持程序化操作的防误闭锁功能
对于变电站内程序化操作或远方调控中心程序化操作，本系统都能够实现防误判断和强制闭锁，能够使程序化操作在安全、可靠的基础上高效执行。同时，系统对整个操作过程进行实时监控，如果操作过程中出现事故或异常，操作自动停止，由运行人员干预处理。
² 防误系统和其它系统之间信息共享和交互
防误装置和其它自动化系统或设备之间采用IEC61850标准进行信息交互，间隔层智能防误装置从监控系统获得全站SCD文件，通过MMS服务直接从测控装置或监控主机获取五防逻辑需要的实遥信、遥测数据，并通过IEC61850标准和站控层防误主机及过程层智能闭锁单元共享相关信息；另外，间隔层智能防误装置通过MMS服务为监控系统提供网门、地线等手动设备的虚遥信信息及设备的解闭锁信息。
² 常规防误功能
能对断路器、隔离开关、接地刀闸、临时接地线、网门等各种设备实现强制闭锁，不仅能满足基本的“五防”闭锁功能，还可以实现旁路母线充电，代路操作，倒母线操作，线路侧验电等复杂的闭锁功能。
l 方案特点
² 系统信息共享
间隔层智能防误装置从监控系统获得全站SCD文件，通过MMS服务直接从测控装置或监控主机获取五防逻辑需要的遥信、遥测数据；间隔层智能防误装置通过MMS服务为监控系统提供网门、地线等手动设备的信息。
² 防误闭锁全面性
系统根据IEC61850标准三层架构体系把智能变电站防误闭锁系统划分为三层，即站控层防误主机，实现站控层防误；间隔层智能防误装置，实现间隔层防误。过程层基于GOOSE通信的智能闭锁单元、传统锁具实现过程层防误。
² 防误闭锁强制性
为防止过程层网络GOOSE报文错误或监控系统异常导致的误操作，在过程层上设置智能闭锁单元，对遥控操作实现强制闭锁。对操作机构、汇控柜以及临时接地线、网（柜）门等设备，加装机械和电气锁具实现强制闭锁。
² 顺控操作防误
顺控操作由间隔层智能防误装置和监控系统配合完成，包含受控站和监控中心两种顺控操作模式。智能防误装置本身融合了从权限管理、唯一操作权管理、模拟预演、实时逻辑判断、闭锁元件五个方面完整地实现了对设备操作的防误功能。
l 典型业绩
² 安徽淮南500kV汤庄变电站
² 河北唐山220kV青坨营变电站
² 新疆乌鲁木齐110kV旭日变电站
² 吉林四平66kV公主岭长青变电站
