变电站倒闸操作一键顺控技术应用的探讨

变电站倒闸操作一键顺控技术应用的探讨

刘旭

国网陕西省电力有限公司超高压公司 陕西西安710075

摘 要：近年来，随着电网的飞速发展和电力规模的日渐庞大，设备倒闸操作日益频繁密集，传统的人工操作方式耗时长、效率低，人员承载力常常不足，发生误操作的风险较大，已难以适应电力系统的长远发展。顺序控制（即一键顺控操作）应运而生,也是倒闸操作的未来发展方向。由于智能变电站技术仍处于发展阶段,当前使用顺控技术的变电站较少，实际运行管理经验比较缺乏。因此本文介绍了某750千伏变电站一键顺控功能的基本情况，分析了其在一键顺控改造过程中运维专业需重视的关键点以及在验收应用过程中关于界面交互逻辑、防误功能校验、倒闸操作过程等方面暴露出的问题，并提出了初步优化方案，对今后变电站顺控改造、建设优化提供一定的借鉴或参考。

关键字：一键顺控、倒闸操作、运维专业

1.某变电站一键顺控介绍

某变电站一键顺控功能是对原后台监控系统（型号：PS6000+；厂家：国电南京自动化股份有限公司）进行升级改造而成。目前可进行操作的项目包括：750、330千伏线路运行、热备用、冷备用三个状态的切换，750、330千伏开关间隔运行、热备用、冷备用三个状态的切换以及二次保护软压板的投退。一键顺控改造过程重点就是实现防误逻辑双校核、一次设备位置双确认。防误逻辑双校核是由智能防误主机逻辑校核与顺控主机内置防误逻辑校核共同组成。断路器双确认现采用“位置遥信+遥测”判据实现，隔离开关双确认采用“位置遥信+另一源位置”判据实现，其中“另一源位置”实际是在刀闸机构箱内加装独立的微动开关，通过信号电缆接入第二套智能终端，再由智能终端接至测控装置从而实现位置遥信信号的上传。

2.一键顺控改造过程运维专业的关键点

结合某变电站一键顺控改造过程中的工作经验，个人认为运维专业重点需做好以下工作: (1)一键顺控标准操作票库编制; (2)一键顺控操作条件确定; (3)防误闭锁逻辑审核。

2.1一键顺控标准操作票库编制

一键顺控操作实际上是采用模块化的操作票，需提前将编制好的各类型操作票录入一键顺控系统，固化出操作程序。因此标准操作票库的编制对于运维人员来说尤为重要，不仅要确保标准操作票库的重要性，也要考虑票库建立的全面性，能够满足各种类型的操作。某变电站一键顺控标准操作票库中将一次设备操作票组与二次设备操作票组分别录入,其中一次设备操作票组包含单开关、单线路等一次设备“运行-热备用-冷备用”三种状态间相互转换的六类操作票，二次设备操作票组包含线路保护顺控票组、断路器保护启相邻顺控票组（主要指启相邻一次设备失灵保护压板）、断路器保护本间隔顺控票组（主要指除启相邻一次设备失灵保护外的其它保护压板）等。此种票库的建立可以利用不同票组的组合最大限度的实现本间隔内各种类型的操作，但需运维人员熟悉掌握票库，做好票组组合，避免漏操作、多操作。

因此后续各站在编制顺控操作票库时应打破“人工思维”，并针对实际接线方式与调度下令方式，做到“穷举不乱举”。个人建议以断路器为分界点，将变电站所有可能的操作任务按照调度的“综合令”、“逐项令”编写操作票，确保每份顺控操作票与调令高度吻合，可高效利用。

2.2一键顺控操作条件确定

一键顺控操作时，顺控系统首先会根据待执行票面内容进行设备初始状态的检查，程序会检查一键顺控操作条件是否满足。操作条件的确定直接关系到一键顺控是否能正常执行以及执行过程中的安全性。某变电站一键顺控系统操作条件主要包含：1）设备位置状态条件（如：智能终端检修压板在分位；远方/就地把手在远方位置；一次设备控制电源在合位等）；2）设备运行条件（如：一次设备油压/气压正常；智能终端等设备无异常信号等）。操作条件设置的正确性及合理性直接影响到一键顺控能否顺利安全的操作，故需根据现场实际全盘考虑，避免由于操作条件设置不当导致一键顺控无法使用。

2.3防误闭锁逻辑审核

某变电站一键顺控防误闭锁逻辑由一键顺控主机防误逻辑和独立智能防误主机的防误逻辑共同构成防误双校核，其逻辑编码内容沿用原独立五防主机防误逻辑，但厂家不同。重点需注意特殊的闭锁逻辑，如750千伏线路高压电抗器刀闸与线路接地刀闸间的闭锁逻辑。防误逻辑必须应经运维、安监审核批准后执行，严禁私自改动。

3.一键顺控验收应用过程中遇到的问题及优化方案

一键顺控技术作为新技术，目前尚未大面积推广，技术也不成熟，使用过程中也存在诸多问题。以某变为例，针对出现的几点问题进行浅析。

3.1 存在问题1:一键顺控界面交互逻辑设置不合理

某变电站一键顺控操作时，当选择需要操作的设备间隔后，一次接线图显示的仍然是主接线图，没有进入对应需操作的单一间隔界面。

建议优化解决方案:

在后台增加单一间隔一键顺控界面，执行操作时，界面可自动跳转到相应的单一间隔，界面的直观化可防止误入其它间隔，造成误操作。另外单一间隔分图信息中除包含间隔接线图界面外，还应配置联/解锁方式状态、保护软压板投退状态、保护和测控装置的通讯状态等信息。

3.2 存在问题2:遥控执行信号返回时间设置不合理

某变电站一键顺控执行某330kV开关运行转冷备用操作时，当操作到拉开某330kV刀闸时，报出一键顺控遥控执行超时，不能进行后续操作。但此时现场该刀闸实际确已拉开。

建议优化解决方案:核实从测控收到操作命令到一次设备状态发生变化的测控遥信返回时间，根据此时间来设置一键顺控遥控执行信号返回时间，如时间设置过短，则会出现上述异常事件。对于敞开式设备，由于其分合闸过程时间相对较长，故在设置上述时间时，应按设备实际情况确定，运维专业在验收过程中对这一点要关注。

3.3 存在问题3:智能防误主机校验结果超时

某变电站某次一键顺控操作时，操作条件满足，但在进行模拟预演时，发出智能防误主机校验超时信号，顺控无法正常进行。

通过对监控主机检查发现，一键顺控应用进程运行于监控主机1及主机2，而当时五防主机与监控主机通讯IP地址为监控主机3（正常情况下五防主机应与监控主机1或监控主机2通讯正常，且通讯IP只能一对一 ），故出现防误主机校验超时信号，导致一键顺控无法应用。

建议优化解决方案:五防厂家、监控厂家研发团队能够进一步完善系统，在保证系统稳定的同时能够使得五防主机与监控主机通讯IP可以实现一对多，亦或是采取除IP通讯方式外的其他通讯方式来实现五防主机与监控主机的通讯功能，确保五防主机与监控主机通讯稳定。

对于运维人员，一定要严格执行一键顺控的运维管理规定，进一步加强微机防误闭锁管理机的管理工作，严格账户管理，对于诸如五防系统、监控系统升级等可能会影响到通讯IP的工作，务必把好运维验收关，避免出现通讯异常等现象。

4.总结及结束语

顺控操作是倒闸操作的未来发展方向，将大大提高运行人员工作效率，操作过程中进行“双确认”，更加安全，其技术优势与经济效益不可估量。目前顺控系统改造或建设尚属起步阶段，文中陈述了某站改造过程中的关键点及出现的问题，希望提供一定参考，一键顺控技术不可能一蹴，本人后续还将持续对一键顺控技术中如常规站压板操作，系统功能稳定性等进行研究和展望。此外，当前一键顺控系统建设与改造存在的诸多问题，仍需要运检、建设、设计、厂家等多方合力解决。

参考文献:

[1] 国家电网公司《变电站一键顺控改造技术规范（试行）》（运检一[2018]63号）

[2] 郑小革.变电站一键顺控改造方案研究及实施［J］.电网与清洁能源,2019（6）:27-30.

作者简介:刘旭（1989.9- ）,男,工程师,国网陕西省电力有限公司超高压公司,从事变电运维工作10年。

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