摘 要：本文對220kV下關集控站自動化模式及其在微機監控系統設計中的運用進行了介紹，簡述了集控站綜合防誤操作系統應具備的主要功能，提出了一種集控站微機綜合防誤操作系統的實現方法。
關鍵詞：集控站 綜合防誤 自動化 模式
引言
隨著計算機、網絡技術、通訊技術的高速發展，變電站集控技術也發展迅速。220kV下關集控站是云南電網公司大理供電局建成投產的第一座集控站，負責110kV天井山變、荒草壩變、賓川變、巍山變、南澗變五個無人值班變電站的集控操作，其主站系統采用煙臺東方電子信息產業股份有限公司的DF8002調度自動化主站系統。它的成功投運，標志著大理供電局電網自動化水平上升了一個新的臺階。
1 概述
在電網調度的層次之下建立集控站是保證電網及無人值班變電站有效運行的一項重要措施。集控站的設置，可使原來站內值班人員所作的工作由遠方來完成，這就使得集控站成為了電網運行管理中一個非常重要的組成部分。
2 實施集控站自動化應遵循的原則
（1）可靠性原則：集控站是對所轄無人值班變電站運行狀況進行監控的唯一手段，其穩定性和可靠性極其重要，不應因單個模塊的故障而影響整個系統正常運行。
（2）實時性原則：集控站自動化系統是一個實時性較高的系統，必須采取措施來保證系統響應時間的各項指標滿足要求。
（3）開放性原則：采用通用的、主流的計算機軟硬件及通訊協議，以便在需要時候可以簡單的實現系統升級和擴展。
（4）防誤性原則：從值班員的管理、報警功能的多樣性、操作權限分級等方面入手，實現微機監控系統的全面防誤性能。
3 集控站自動化模式討論
隨著大理供電局無人值班變電站的增加，常規調度自動化系統處理的信息中又增添了另一種信息類型，即變電站內部信息過程。它們雖與電網運行無關，但也必須傳至地調，由SCADA系統提供給調度人員，這樣，調度員除了監視電網運行參數外，必須替代變電站原值班人員承擔起監視變電站本體的設備運行狀況的職責。由此不但大大增加了調度人員的工作負擔，而且還可能造成信息的混亂、操作錯誤等問題。針對這樣的弊端，在調度與變電站之間加設集控站，便可解決上述問題。集控站所監視的信息量比較全面，操作功能多，且操作的防誤性要求高，對變電站設備巡視、缺陷管理和操作的圖像監控都有要求，其模式大致有分級管理模式和集中控制模式等兩種。
3.1 分級管理模式
如圖1 所示，在上行信息中，變電站向集控站傳送全部監控信息，集控站則向調度端系統轉發其所需信息；在下行信息中，調度員向集控站發電話命令，而由集控站對變電站進行遙控操作。此模式特點是：信息類型比較規范，系統各個部分的功能和職責非常明確，但對原有模式改動較大。 來源:輸配電設備網
圖1 分級管理模式
3.2 集中控制模式
如圖2所示，集控站只負責對受控站進行分合斷路器的單一操作，其它操作仍由調度統一指揮，調度員的命令則直接送變電站，由值守人員或操作隊完成操作；變電站的上行信息直接送調度端系統。此模式特點是：對原有模式改動不大，各受控站基本按原模式運行。
鑒于下關集控站是大理供電局建成投產的第一座集控站，且其職責繁重，各受控站適應起來也需要一段時間，因此管理模式變動不宜過大，在投運后暫時采取了集中控制的模式。 請登陸:輸配電設備網 瀏覽更多信息
圖2 集中控制模式
4 在下關集控站微機監控系統設計中幾個值得商榷的問題
目前，國內尚未制定出集控站監控系統的有關技術標準，下關集控站計算機監控系統作為一種工程實用的產品，在實際使用中也還存在著一些問題。
4.1 監控系統和五防閉鎖系統的有機結合
目前大理供電局各變電站都是監控系統與微機五防閉鎖裝置分別裝設，沒有實現裝置間的資源共享。實現集控操作后，對操作的可靠性要求更高。因此解決微機監控系統與微機五防閉鎖系統的有機結合，達到采集信息共享、操作直觀、簡單易行就成為一個重要課題。
4.2 集控站內信息共享及信息源唯一性
下關集控站信息的來源主要有微機監控系統、保護系統、圖像監控系統、故障錄波裝置、無功自動調節裝置、直流監視系統等。如何保證信息源的唯一性和信息的可集成性等等問題，應該在集控站的自動化系統設計時就充分考慮，包括信息對象的字段屬性、字段長度、流動方向、獲取的權限等等。因此，在不影響自動化系統可靠性的基礎上，開發必要的信息管理系統也勢在必行。
4.3 監控系統與圖像監視系統的結合
集控站常要對各受控站斷路器進行遙控操作，但實際命令是否執行下去、執行是否正確往往很難判斷。這時候對該斷路器及其相關量的"遙視"信息進行分析就能很快作出判斷。監控系統與圖像監視系統的結合可以實現兩系統的互動，各自發揮其優勢彌補其缺點。而目前各受控站還未裝設有"遙視"信息系統。
4.4 監控系統和集控站仿真培訓系統有機的結合
無人值班變電站實現集控以后，下關集控站值班員同時也是下關變運行值班員，即具有雙重身份，他們一時還不能完全熟悉受控站的操作。可以借助值班員仿真培訓系統（STS）來培訓值班員的值班水平，STS 系統將變電站實際運行工況與其仿真系統進行對照，也很容易及時的發現變電站運行隱患。隨著集控站的值班和管理水平的進一步提高，在集控站中裝設STS 系統將成為必要。
5 下關集控站綜合防誤操作系統方案研究
在集控站方式下，運行方式較單站方式有了很大的變化，對主站、子站及主站與子站之間的通訊等三方面的防誤功能提出了新的需求。
5.1 集控站運行模式對微機防誤系統的要求
（1）集控主站的防誤功能
●應能顯示各子站的一次主接線圖
能方便地實現操作票模擬預演功能，要在顯示屏上集中或分屏顯示各個子站的狀態。
●應具備各子站的五防閉鎖邏輯判斷功能
在主站裝置上可對任意子站的操作任務進行模擬預演，檢驗操作票是否正確，并可傳送至電腦鑰匙，具備本地和遠方兩種傳輸方式。
●應具備對位功能
主站和子站應能實時在線對位、自動顯示設備狀態變化，保持主站與子站設備狀態上的一致性，為防誤邏輯判斷提供保證。
（2）集控子站的防誤功能
●應具備完善的微機防誤功能
子站內應配置符合站內實際情況的防誤鎖具，倒閘操作符合五防原則。
●子站裝置與當地監控應能完善結合
可與當地監控交換設備的虛實遙信，可實現對監控系統的操作實施閉鎖。
（3）主站與子站的通訊功能
●應能利用集控站提供的通訊條件，如局域網，串行接口直接連接（RS232C,RS485）,內部電話網，公共電話網等方式實現主站與子站的通訊。
●應能保證主、子站間信息的可靠傳輸。
●應具有一定的實時性，主子站間信息傳送時間與電力調度通訊要求相近。
5.2 下關集控站微機防誤操作系統的組成方案
（1）集控主站裝置的配置方式
主站采用工業級PC機，選配大屏幕顯示器。可在其顯示器上顯示出系統主接線圖，用鼠標或鍵盤進行模擬預演，通過與之相連的工控主機板向電腦鑰匙傳出正確的操作票。
系統既可以單獨使用，作為集控站微機防誤操作系統的管理中心，完成集控主站的工作，也可與燈開關觸摸屏配套使用，使集控站微機防誤操作系統既具有PC機方便靈活的圖形操作界面，強大的數據庫管理及聯網功能，又具有燈開關觸摸屏燈光實時顯示設備狀態，明顯直觀、操作簡單方便等特點。 來源:www.tede.cn
（2）集控子站裝置的主要配置方式
子站采用工業級PC機，選配大屏幕顯示器。安裝UT-2000IV集控子站軟件。系統通過同集控中心的主站系統通信，完成主站開票，子站傳票，子站回傳等功能，可以獨立運行，完成本站的五防功能。
（3）鎖具
鎖具用于實現一次設備的強制閉鎖，鎖具均安裝在子站，其具體形式可采用電編碼鎖、機械編碼鎖等各類鎖具。
（4）系統通訊方式
本系統充分利用下關集控站現有的光纖、微波、載波等信息傳輸系統。與這些傳輸媒介的接口可根據信息傳輸方式分別用RS232/RS422串行接口或MODEM加串行接口的方式。
6 結束語
本文對下關集控站的自動化模式進行了研討，提出了自己的觀點，在此基礎上，提出一種集控站綜合防誤操作系統方案。整個系統配置靈活，提供了豐富的具有防誤閉鎖及安全認證的操作、控制變電站和集控站的手段，適合下關集控站自動化系統的實際要求。
參考文獻
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[2] 洪憲平《超高壓廠站監控系統設計要點》 電力系統自動化1999.23（20）：38－40.
