变电站在线式五防系统简介

变电站在线式五防系统2023/10/5汇报提纲研发情况工厂监造验收情况问题整改系统简介研发情况人力投入方案设计3人工程设计1人装置1人监控3人

高度重视、同心协力、攻克难关 检验实力、展现能力的机会技术交流参加了由电科院组织的“在线五防讨论会”现场考察恩平变工程现场，参观南埔变去胜太胜太迪玛斯了解锁具，并对工程用锁具的配置进行讨论；胜太总工来我公司对锁具原理、使用方法进行培训，一起研讨在线五防实现的关键研发情况进度控制8月底启动项目9月10日完成了总体方案设计，装置、监控方案的详细设计，工程图纸设计9月15日，生产下单9月25日完成装置、监控代码实现9月30日前完成装置、监控之间的初步测试。10月14日前完成了系统厂内联调。10月15日广东电科院来厂进行在线五防的专项验收10月30日前完成了专项验收后遗留问题处理。11月5日用户来厂进行整个系统的验收，用户提出了一些意见和需求。11月20日前，遗留问题处理完毕。11月23日产品出厂，发往用户。工厂监造内部接口立为重点工程，资源需求优先倾斜严格按质控流程管理（设计、生产、研发、检验/测试）外部接口

10月15日，电科院来厂进行在线五防专项测试和指导。 每周向电科院提供当前研发、生产、培训、联调的当前状态、进度、计划的资料。 每月向电科院提供一份工程实施状况资料。

验收和问题整改验收 10月15日电科院来厂进行在线五防的专项验收，1星期左右。 11月5日用户来厂进行整个系统的验收，用户提出了一些意见和需求。整改

10月30日前完成了专项验收后遗留问题处理 11月20日前，遗留问题处理完毕。

系统简介研究背景2023/10/5变电站在线式五防系统7自倡导实施五防技术措施以来，随着电网的不断发展，技术的不断更新，防误装置得到不断改进和完善。根据技术的不同，变电站防误闭锁技术大致可以分为常规防误闭锁和微机型防误闭锁。微机防误闭锁系统与变电站自动化系统通常采用有缝连接的方式，暴露出的主要问题是工程量大、维护难、扯皮多、不易扩展、图形与数据相互独立等不足。在线式五防就是要通过站控层监控后台软件的优化改进;间隔层设备的合理配置;被控制设备的科学设计,对临时接地桩、网门、手动刀闸、刀闸电机电源及操作票项等的实时在线监控，实现五防逻辑的实时判断功能，是五防技术的一次革新。系统构成2023/10/5变电站在线式五防系统8

在线式五防系统由三层防误构成，分别是：站控层防误（监控五防）、间隔层防误（间隔五防）以及设备单元电气闭锁。站控层实现全站的防误逻辑闭锁和操作票顺序闭锁，间隔层通过监控网络也可实现全站的防误逻辑闭锁，在设备层通过电气连线实现本间隔的防误闭锁。系统采用冗余设计，网络采用总线型双以太网互为备用，站控层主机采用主/备服务器模式提高可靠性。

在线式五防系统的构成2023/10/5变电站在线式五防系统9

在线式五防原理2023/10/5变电站在线式五防系统10

采用在线式专用电磁锁具，对临时地桩、网门等手动操作设备进行实时在线监控。在线式五防专用锁具可返回接地桩是否挂接地线的位置信息，可以返回网门开闭的位置信息。解锁或闭锁操作可以由监控系统进行遥控。由于具备了可遥控、返回遥信的功能，因此网门、地线等手动操作设备的可以参与到整体的防误系统中。实现主站与现场设备完全“实时、在线”的信息交互。刀闸操作电源回路取消传统的空气开关，使用可遥控的空气开关，提高了操作自动化程度。与微机五防的优劣对比（一）2023/10/5变电站在线式五防系统11

五防模式比较内容独立微机防误一体化五防子系统在线式防误操作系统（基于自动化系统）模拟操作模拟屏或五防主机界面。运行五防功能的任意工作站界面。运行五防功能的任意工作站界面。防误依据一次设备状态。一次设备状态、二次设备状态以及模拟量。一次设备状态、二次设备状态以及模拟量。操作方式使用电脑钥匙现场操作，操作时间长。遥控与电脑钥匙操作间频繁交换，增加了操作环节。除手动操作设备外，可在操作员工作站对所有电动设备进行遥控，节省操作时间。操作监视锁具操作结果由电脑钥匙检测或人工确认，所有操作项完成后形成虚遥信回传给五防主机，缺乏可靠性、实时性。锁具操作结果由电脑钥匙检测或人工确认，所有操作项完成后形成虚遥信回传给五防工作站，缺乏可靠性、实时性。所有操作实时监视（包括手动设备操作），操作结果由自动化系统实时采集，信息更准确、更可靠。与微机五防的优劣对比（二）2023/10/5变电站在线式五防系统12五防模式比较内容独立微机防误一体化五防子系统在线式防误操作系统（基于自动化系统）操作票顺序闭锁离线式操作票顺序闭锁。离线式操作票顺序闭锁。在线式操作票顺序闭锁。防走空程序存在“走空程”可能性，为了防止“走空程”，需要设计式样繁多的固定锁（如位置检测锁）及其安装附件

。存在“走空程”可能性，为了防止“走空程”，需要设计式样繁多的固定锁（如位置检测锁）及其安装附件。

对操作步骤实时监控，有效防止“走空程”现象出现。

通信接口使用串口或USB口通信，通信协议私有。

与电脑钥匙仍使用串口或USB口通讯，通信协议私有。

直接使用自动化系统通信资源，标准化通信规约。

升级与维护维护量大，目前大多厂家采取驻地维护，维护成本太高；升级时需增加较多的设备，后续成本太高。软件维护量减少，维护成本较高；升级时需增加较多的硬件设备，后续成本较高。易于升级，便于维护，且升级与维护时成本较低。

开票流程2023/10/5变电站在线式五防系统13方案要素2023/10/5变电站在线式五防系统14实时监视并控制所有闭锁设备状态。

闭锁全站电气设备操作，仅对符合操作条件的当前操作票项电气设备进行开放操作；操作正确后自动闭锁该设备，并自动开放符合操作条件的下步操作。操作票执行过程中，若操作对象的操作条件发生变化不满足操作要求时，监控五防及间隔五防实时闭锁并停止继续操作，提示错误信息。

方案要素2023/10/5变电站在线式五防系统15监控后台实时显示五防闭锁接点的闭锁状态，若状态异常或无法正常控制，将告警提示。后台遥控操作和就地操作，监控五防及间隔五防均有效闭锁。

操作票执行中止或超时后，开放的电气操作即时闭锁。

五防解锁按“解除监控五防，保留间隔五防”，“全部解除监控、间隔五防”进行分级设置。

方案要素2023/10/5变电站在线式五防系统16“解除监控五防，保留间隔五防”时，电气操作忽略监控五防的闭锁控制。但对于不符合操作条件的电气操作，间隔五防有效闭锁。

五防闭锁节点控制源由解锁把手工作位置决定,五防解锁通过带钥匙的切换把手实现。

可方便地将监控五防逻辑直接下装到测控装置中作为间隔五防逻辑，并能从测控装置召唤间隔五防逻辑与监控五防逻辑进行自动核对。

屏柜简图2023/10/5变电站在线式五防系统17屏柜三工位把手设计2023/10/5变电站在线式五防系统18

工位一（监控五防）监控五防有效、间隔五防有效、电气闭锁有效。

工位二（间隔五防）监控五防无效、间隔五防有效、电气闭锁有效。

工位三（五防解锁）监控五防无效、间隔五防无效、电气闭锁有效。

在线式五防专用锁具2023/10/5变电站在线式五防系统19接地电磁锁网门电磁锁当不符合操作条件时，电磁锁电源回路断开，无操作电源，指示灯不亮，不可以进行操作；当符合操作条件时，电磁锁电源回路闭合，具备操作电源，指示灯亮，按动电磁锁操作按钮，则可进行相应操作。可遥控空气开关2023/10/5变电站在线式五防系统20测控屏提供遥控接点为保持接点，遥控合闸时，本回路接通，