基于單片機(jī)的五防節(jié)能關(guān)閉系統(tǒng)

基于單片機(jī)的五防節(jié)能關(guān)閉系統(tǒng)

1防止電氣誤操作裝置安裝的必要性錯誤的電氣操作事故給電網(wǎng)安全、設(shè)備安全和確保安全帶來了重大威脅。需要安裝避免錯誤傳輸?shù)脑O(shè)備。在眾多的“五防”閉鎖系統(tǒng)中,微機(jī)網(wǎng)絡(luò)五防閉鎖系統(tǒng)能較為出色的滿足電力系統(tǒng)的需要。2微型五防系統(tǒng)的組成2.1防邏輯判斷工控主機(jī)是智能模擬屏核心。主機(jī)可采集模擬屏上開關(guān)量狀態(tài),并對操作人員在模擬屏上的演練進(jìn)行五防邏輯判斷,禁止違反五防操作票的形成。預(yù)演結(jié)束后將操作人員模擬正確的操作程序傳輸給電腦鑰匙,依次對電氣設(shè)備進(jìn)行逐項對應(yīng)操作,當(dāng)出現(xiàn)與正常操作程序有誤的情況時,不能用電腦鑰匙進(jìn)行解鎖,從而有效的防止了電氣誤操作事故的發(fā)生。2.2系統(tǒng)的操作人員電腦鑰匙為微機(jī)閉鎖裝置最關(guān)鍵設(shè)備,它采用光電采碼及大屏幕顯示器,具有良好的人機(jī)關(guān)系及很高的采碼可靠性。電腦鑰匙從主機(jī)接受正確操作程序,并強(qiáng)制性使操作人員按電腦鑰匙上正確操作程序去操作設(shè)備,并把操作人員的操作過程公正客觀的記錄下來,以考核運(yùn)行人員工作。操作任務(wù)完成后回傳主機(jī),刷新開關(guān)量狀態(tài),同時主機(jī)記錄下操作過程。2.3電編碼鎖的原理用于斷路器、電動隔離開關(guān)和電動接地刀閘的閉鎖。電編碼鎖在電氣原理上相當(dāng)于一個常開接點(diǎn),串入電氣操作回路(切斷了正常的操作回路),使操作無法執(zhí)行,解鎖由電腦鑰匙連通回路。2.4機(jī)械編碼鎖用于手動隔離開關(guān)、接地刀閘、臨時接地線、網(wǎng)門等設(shè)備閉鎖。2.5設(shè)備鎖的實現(xiàn)方法現(xiàn)場一次設(shè)備采用幾種方式進(jìn)行閉鎖見表1。35、微型計算機(jī)保護(hù)的基本原則3.1正確操作一次過程用馬賽克模擬盤表達(dá)現(xiàn)場電氣主接線圖關(guān)系,由工控主機(jī)對馬賽克盤上開關(guān)量進(jìn)行采集。工控機(jī)內(nèi)存有主接線圖五防邏輯關(guān)系庫,因此,主機(jī)可監(jiān)測馬賽克屏上一次操作程序,并監(jiān)督運(yùn)行人員一次操作不違反五防規(guī)則,運(yùn)行人員在演練完正確操作步驟后,由主機(jī)經(jīng)通訊座傳給電腦鑰匙,由操作人員持電腦鑰匙,并根據(jù)顯示器所提供的操作程序,到現(xiàn)場操作一次設(shè)備;操作人根據(jù)電腦鑰匙提示選擇正確操作對象(走錯對象則無法開鎖),開鎖后可進(jìn)行實際操作,并根據(jù)電腦鑰匙檢測狀態(tài)檢測器方式確認(rèn)操作完成;當(dāng)所有操作程序完成后,把電腦鑰匙信息回傳主機(jī),回傳信息確認(rèn)操作票完成,并刷新開關(guān)量實際狀態(tài)。3.2輸入系統(tǒng)的操作“操作票管理系統(tǒng)”為用戶提供了手工開票以及圖形開票兩種操作票開具方式;并能對開具的操作票進(jìn)行保存、檢驗、管理及打印等多種管理。3.3回傳及操作1)可瀏覽及更新元件庫;2)可進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份及恢復(fù);3)向電腦鑰匙傳送操作票,并且能夠接收從電腦鑰匙回傳的操作結(jié)果;4)與模擬屏交換數(shù)據(jù);5)綜自站系統(tǒng)的通信功能。4計算機(jī)“五防”系統(tǒng)缺陷1)在非正常運(yùn)行方式下,無法用電腦鑰匙進(jìn)行解鎖,只能靠強(qiáng)制解鎖。2)由于編碼鎖在戶外,維護(hù)量較大。3)其“五防”功能以操作邏輯為核心,是虛擬的。對于無票操作和誤碰則有可能功能失效。4)微機(jī)“五防”系統(tǒng)存在“走空程”的問題,在現(xiàn)場實際運(yùn)用中,常常發(fā)現(xiàn)用電腦鑰匙解鎖過程中發(fā)生鎖沒有打開而電腦鑰匙的程序卻已經(jīng)走到了下一步的情況,此時只能靠強(qiáng)制解鎖。5)裝置造價較高。6)修改閉鎖規(guī)則和日常維護(hù)需由專業(yè)人員進(jìn)行。5使用示例某220kV高壓側(cè)為GIS設(shè)備的變電站發(fā)生了由于誤合主變高壓側(cè)接地開關(guān)引起主變跳閘的事故。1隔離開關(guān)合理位置由于220kV母線檢修停電(110kV、35kV仍正常帶負(fù)荷運(yùn)行),主變高壓側(cè)斷路器1DL處于分閘位置,同時隔離開關(guān)1G、2G、3G處于分閘位置。此時應(yīng)該將靠母線側(cè)的03G1接地開關(guān)合上,可安全檢修220kV母線,工作人員誤將主變高壓側(cè)的03G2接地開關(guān)合上了,此時由于主變高壓側(cè)直接接地,引起了主變差動保護(hù)動作,瞬時跳開了主變?nèi)齻?cè)的斷路器,使得全站甩負(fù)荷。2防鎖邏輯設(shè)計若是在敞開式變電站,由于各個一次電氣設(shè)備獨(dú)立安裝,微機(jī)五防廠家可將每個設(shè)備獨(dú)立編號,匯合模擬屏工控機(jī)內(nèi)預(yù)存的所有設(shè)備的正常倒閘操作程序,通過軟件將現(xiàn)場大量的二次閉鎖回路變?yōu)殡娔X中的五防閉鎖邏輯庫,從而用五防邏輯程序來實現(xiàn)整個變電站的五防閉鎖。但是GIS是將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、互感器合為一個整體的高壓設(shè)備,它自身可以實現(xiàn)自己內(nèi)部的五防,可卻無法根據(jù)整個變電站的運(yùn)行方式來進(jìn)行五防閉鎖。3主變10g2常閉點(diǎn)串入合閘回路用電氣閉鎖來解決此類問題。具體做法:將主變高中低壓三側(cè)斷路器的常閉接點(diǎn)串入03G2的合閘回路中,這樣只有當(dāng)主變?nèi)齻?cè)斷路器都處于分位的時候才可以合03G2。6防驗電器驗證線路是否有電微機(jī)五防閉鎖邏輯庫中除了出線上線路側(cè)的接地開關(guān)。03GZ外見圖1,包含了整個變電站內(nèi)的所有開關(guān)設(shè)備的五防閉鎖。因為地刀03GZ是否能合,取決于主刀3G是否分閘(判據(jù)一)和該線路是否超過安全限度的電壓(判據(jù)二)。因此除了最基本的主刀和地刀間的閉鎖關(guān)系外,還需“五防驗電器”來驗證線路是否有電。正確的做法:用電腦鑰匙打開03G2之后,按電腦鑰匙顯示屏上的提示進(jìn)行“到驗電器驗電”這一步驟,若此時顯示屏顯示“驗電器有壓