基于单片机的五防节能关闭系统

基于单片机的五防节能关闭系统

1防止电气误操作装置安装的必要性错误的电气操作事故给电网安全、设备安全和确保安全带来了重大威胁。需要安装避免错误传输的设备。在众多的“五防”闭锁系统中,微机网络五防闭锁系统能较为出色的满足电力系统的需要。2微型五防系统的组成2.1防逻辑判断工控主机是智能模拟屏核心。主机可采集模拟屏上开关量状态,并对操作人员在模拟屏上的演练进行五防逻辑判断,禁止违反五防操作票的形成。预演结束后将操作人员模拟正确的操作程序传输给电脑钥匙,依次对电气设备进行逐项对应操作,当出现与正常操作程序有误的情况时,不能用电脑钥匙进行解锁,从而有效的防止了电气误操作事故的发生。2.2系统的操作人员电脑钥匙为微机闭锁装置最关键设备,它采用光电采码及大屏幕显示器,具有良好的人机关系及很高的采码可靠性。电脑钥匙从主机接受正确操作程序,并强制性使操作人员按电脑钥匙上正确操作程序去操作设备,并把操作人员的操作过程公正客观的记录下来,以考核运行人员工作。操作任务完成后回传主机,刷新开关量状态,同时主机记录下操作过程。2.3电编码锁的原理用于断路器、电动隔离开关和电动接地刀闸的闭锁。电编码锁在电气原理上相当于一个常开接点,串入电气操作回路(切断了正常的操作回路),使操作无法执行,解锁由电脑钥匙连通回路。2.4机械编码锁用于手动隔离开关、接地刀闸、临时接地线、网门等设备闭锁。2.5设备锁的实现方法现场一次设备采用几种方式进行闭锁见表1。35、微型计算机保护的基本原则3.1正确操作一次过程用马赛克模拟盘表达现场电气主接线图关系,由工控主机对马赛克盘上开关量进行采集。工控机内存有主接线图五防逻辑关系库,因此,主机可监测马赛克屏上一次操作程序,并监督运行人员一次操作不违反五防规则,运行人员在演练完正确操作步骤后,由主机经通讯座传给电脑钥匙,由操作人员持电脑钥匙,并根据显示器所提供的操作程序,到现场操作一次设备;操作人根据电脑钥匙提示选择正确操作对象(走错对象则无法开锁),开锁后可进行实际操作,并根据电脑钥匙检测状态检测器方式确认操作完成;当所有操作程序完成后,把电脑钥匙信息回传主机,回传信息确认操作票完成,并刷新开关量实际状态。3.2输入系统的操作“操作票管理系统”为用户提供了手工开票以及图形开票两种操作票开具方式;并能对开具的操作票进行保存、检验、管理及打印等多种管理。3.3回传及操作1)可浏览及更新元件库;2)可进行系统数据备份及恢复;3)向电脑钥匙传送操作票,并且能够接收从电脑钥匙回传的操作结果;4)与模拟屏交换数据;5)综自站系统的通信功能。4计算机“五防”系统缺陷1)在非正常运行方式下,无法用电脑钥匙进行解锁,只能靠强制解锁。2)由于编码锁在户外,维护量较大。3)其“五防”功能以操作逻辑为核心,是虚拟的。对于无票操作和误碰则有可能功能失效。4)微机“五防”系统存在“走空程”的问题,在现场实际运用中,常常发现用电脑钥匙解锁过程中发生锁没有打开而电脑钥匙的程序却已经走到了下一步的情况,此时只能靠强制解锁。5)装置造价较高。6)修改闭锁规则和日常维护需由专业人员进行。5使用示例某220kV高压侧为GIS设备的变电站发生了由于误合主变高压侧接地开关引起主变跳闸的事故。1隔离开关合理位置由于220kV母线检修停电(110kV、35kV仍正常带负荷运行),主变高压侧断路器1DL处于分闸位置,同时隔离开关1G、2G、3G处于分闸位置。此时应该将靠母线侧的03G1接地开关合上,可安全检修220kV母线,工作人员误将主变高压侧的03G2接地开关合上了,此时由于主变高压侧直接接地,引起了主变差动保护动作,瞬时跳开了主变三侧的断路器,使得全站甩负荷。2防锁逻辑设计若是在敞开式变电站,由于各个一次电气设备独立安装,微机五防厂家可将每个设备独立编号,汇合模拟屏工控机内预存的所有设备的正常倒闸操作程序,通过软件将现场大量的二次闭锁回路变为电脑中的五防闭锁逻辑库,从而用五防逻辑程序来实现整个变电站的五防闭锁。但是GIS是将断路器、隔离开关、接地开关、互感器合为一个整体的高压设备,它自身可以实现自己内部的五防,可却无法根据整个变电站的运行方式来进行五防闭锁。3主变10g2常闭点串入合闸回路用电气闭锁来解决此类问题。具体做法:将主变高中低压三侧断路器的常闭接点串入03G2的合闸回路中,这样只有当主变三侧断路器都处于分位的时候才可以合03G2。6防验电器验证线路是否有电微机五防闭锁逻辑库中除了出线上线路侧的接地开关。03GZ外见图1,包含了整个变电站内的所有开关设备的五防闭锁。因为地刀03GZ是否能合,取决于主刀3G是否分闸(判据一)和该线路是否超过安全限度的电压(判据二)。因此除了最基本的主刀和地刀间的闭锁关系外,还需“五防验电器”来验证线路是否有电。正确的做法:用电脑钥匙打开03G2之后,按电脑钥匙显示屏上的提示进行“到验电器验电”这一步骤,若此时显示屏显示“验电器有压