一键顺控技术在智能变电站中的应用分析与研究

常惜阳

(宁夏电力有限公司检修公司，宁夏 银川 750011)

进入21世纪后，变电站数量规模持续扩大，由此引发了运维人员数量减少与工作压力间增加的矛盾。为解决这一问题，广大科研工作者提出了智能变电站一键顺控技术。一键顺控技术具有方便快捷、安全高效等优势，可对变电站一、二次设备的实时状态进行监控，提升变电站倒闸操作的自动化水平[1-2]。

一键顺控操作，就是根据已经写好的顺控操作票，并满足五防、网络闭锁以及电气闭锁等要求的情况下，自动执行对智能变电站设备的操作[3]。一键顺控操作可以在一键操作下完成较为复杂的操作，并且在操作过程中能够避免人工干预，最大效率地完成设备操作，降低恶性误操作的风险，保证变电站设备的供电可靠性，大大节省由于人工操作而造成的停电时间[4]。

1 研究现状

目前，国内学者对于变电站一键顺控技术的应用已经做了大量研究与应用。文献[5]对我国的智能变电站顺控操作逻辑编制应用问题展开了详细的分析与阐述；[6]提出了一种基于专家知识规则库的智能化拟票技术，该技术通过识别一键顺控操作任务所涉及一、二次设备的相关信息，经过自动推理与专家知识规则相结合，实现了一键顺控设备态的智能匹配和操作票的智能创建，并且完成了保护装置的自动投退和安措；[7]提出了一种一键顺控系统，该系统将OMS、OCS、SAS系统集成在一起，不仅能够实现综合防误功能和潮流校核，还可进行一体化防误等操作；[8]提出了基于调控主站一体化平台的“一键”顺控操作实现方案，并对闭锁信号的判断方法、顺控流程进行说明。

通过对现有变电站一键顺控技术研究资料的分析与研究，笔者提出了可用于智能变电站的一键顺控技术，该顺控技术需在原有监控系统的基础上增配顺控主机、顺控交换机。笔者对一次设备的“双确认”进行了说明，并对一键顺控编制原则进行了介绍。最后，笔者以该一键顺控技术在宁夏电力检修公司变电站的应用进行说明，对一键顺控技术设计的可行性进行了验证。

2 总体方案

2.1 系统架构

为保证一键顺控操作的顺利完成，笔者所设计的一键顺控技术需在变电站自动化监控系统的基础上增添一键顺控主机、一键顺控交换机。一键顺控主机可为现场运维人员提供人机交互界面，实时与智能防误主机进行信息交互，具备顺控操作票选择和生成功能，以及实时接收和下发顺控指令，并能够进行模拟预演、防误校核及操作记录。

智能防误主机可对全站一次设备状态和二次设备压板状态进行实时监控，也可对压板状态进行防误功能校验。智能防误主机可根据全站一次设备接线图和变电站实际运行方式提前编制防误闭锁规则，并通过监控系统或者其他信号采集装置获取现场一次设备的实时状态[9]。智能防误主机可对一键顺控主机的任意操作指令进行在线校核，并将结果反馈至一键顺控主机。

2.2 设备“双确认”

在变电设备在进行倒闸操作时，设备的“双确认”条件是其实际位置判断的硬性条件。“双确认”就是表示至少有两个非同样原理或非同源的指示同时发生对应变化，才能表示设备的实际位置发生改变，反之，则表明设备位置状态并未发生改变。一次设备的“双确认”，有效地解决了变电站设备实际位置不满足非同源判断的硬性指标。

目前，对于断路器的“双确认”，智能变电站采用位置遥信和三相电压的遥测信息作为判据，进行断路器实际位置的确认。对于隔离刀闸位置信息的判断，只需要隔离刀闸的双位置信息即可。对于接地刀闸，仅需对其单位置信息进行采集即可判断其实际位置。

2.3 一键顺控票编制

2.3.1 一次设备顺控票编制。变电站一次设备顺控票的编制的难点，核心在于线路停送电和变压器停送电。当线路处于停送电状态时，若线路一侧为发送端，另一侧为送电端时，则需在发送端解合环，送电端应停电。当线路两侧状态相同时，解合环操作则应在短路容量小的一侧进行，在另一侧停送电操作[10]。

2.3.2 二次软压板顺控票编制。变电站二次软压板的一键顺控，必须要与一次设备状态相适应。对于单套配置的继电保护装置，只允许在一次设备停电时执行软压板顺控操作。对于双套配置的继电保护及安全自动装置，一次设备不停电时执行软压板顺控操作，应具备另一套装置“装置异常”“装置闭锁”信号闭锁功能。软压板顺控操作典型票固化时，确保典票操作项目中的软压板命名与监控后台、继电保护及安全自动装置三者命名一致，软压板遥控点号应全站唯一。执行软压板顺控操作前，应进行保护装置间隔名称确认，手动输入保护装置名称，输入正确后方可执行顺控操作。继电保护软压板顺控操作过程中，每进行一项操作都应对所操作的软压板状态进行返校，确认执行到位后方能执行下一步操作。

3 工程应用

笔者所设计的一键顺控技术，已然在宁夏电力检修公司多所变电站得到应用，操作的设备类型包括线路、变压器、母线等。一键顺控操作的推广应能够为变电站运维人员带来极大便利，不仅能够提升设备侧的操作效率，节省大量时间。

图1 一键顺控操作界面

在一家顺控主机处启动工作站，右击空白桌面打开Konsole(终端)，输入bin，回车，输入stop，回车，待终端内不再刷新信息，输入start，回车，等待系统启动。输入监护人及操作人账号及密码进入操作界面，然后进入一键顺控操作界面，点击新建任务，选择需要的操作设备，核对当前状态、选择目标状态，生成操作任务。而后，进入预演界面进行预演，根据逻辑条件是否满足操作条件，若满足条件预演成功后即可执行，最后点击执行菜单进行顺控操作。一键顺控操作界面如图1所示。

4 结束语

由于电网规模的高速发展，导致变电站常规操作需求较大。因此，笔者提出了一种智能变电站“一键”顺控技术，该技术在宁夏电力检修公司应用，实践证明采用一键顺控技术可以大量缩短运维人员对于设备的操作时间，提高设备的供电可靠性。