基于IEC61850标准的变电站防误闭锁工程应用VIP免费

基于IEC61850标准的变电站防误闭锁工程应用丁峰（浙江省电力试验研究院，浙江杭州310014）摘要：变电站防误闭锁功能对于防止电气误操作、保证电网的安全稳定运行起着重要作用。防误闭锁的方式有很多种，其中采用监控系统软件闭锁可以实现较为完善的变电站防误功能。然而传统的监控系统防误闭锁方式在网络上数据流量较大时传输闭锁信息速度较慢且可靠性也不高，有时甚至会发生误闭锁。为此将IEC61850标准里的GOOSE模型应用于变电站间隔层间的闭锁信息传输，利用GOOSE报文传输的快速性和可靠性设计了一种快速、可靠且功能完善的防误闭锁方案。同时鉴于国内还没有成熟的智能化开关及闸刀，采用智能操作箱做为过渡的过程层设备负责现场一次设备和间隔层测控装置之间的通信。采用GOOSE实现变电站防误闭锁功能的方案可以快速而可靠的进行闭锁信息的传输，简化了监控系统的设计方案，节约了大量的二次电缆等设备的投资，而且还使安装调试工作变的轻松而愉快，因此适合在国内新建变电站中加以推广和应用。关键词：防误闭锁；监控系统；GOOSE；智能操作箱0引言防止电气误操作是保证电网安全运行的重要内容，变电站采取的各种防止电气误操作的技术措施对于减少误操作及恶性事故的发生，保证人身、电网、设备的安全起到了重要作用目前，各地区变电站防误闭锁的设备配置要求不统一，存在着多种形式，有些配置方案不够完善，存在一定的安全隐患[1-5]。随着计算机技术、网络通讯技术的飞速发展，变电站自动化技术有了长足的进步。为了适应变电站自动化技术的发展，IECTC57参考并吸收了已有的许多相关标准，建立了统一的变电站自动化通信标准体系－IEC61850，它代表了变电站自动化的未来发展方向[7-10]。基于IEC61850标准的变电站自动化系统为实现完善的全站防误闭锁功能提供了有效手段。1变电站防误闭锁总体要求及措施变电站内设备的操作通常是指对断路器、隔离开关及接地刀闸等电气设备的操作。这些电气设备在变电站内相互间有逻辑关系，操作这些电气设备必须具有正确的先后次序和相应的逻辑条件。因此为防止恶性误操作事故的发生，必须采取可靠的防误闭锁措施来防止：误分、误合断路器；带负荷拉、合隔离开关；带电挂（合）接地线（接地刀闸）；带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；误入带电间隔[6]。目前传统变电站防误闭锁的措施一般包括以下方式：a.监控系统软件闭锁：在监控系统的站控层和间隔层均具有软件实现防误操作的功能，所有对隔离开关和接地刀闸的操作控制均应经防误闭锁。b.微机防误装置：远方操作时采用微机防误系统实现防误闭锁；就地操作时则由微机防误系统的电脑钥匙和锁具来实现。c.电气闭锁：是将断路器、隔离开关、接地刀闸等设备的辅助接点接入电气操作电源回路构成的闭锁。d.机械闭锁装置：是利用电气设备的机械联动部件对相应电气设备操作构成的闭锁，主要为隔离开关或开关柜本身自带闭锁装置。其中电气闭锁和机械闭锁都不能实现完整的防误功能；微机防误装置实际操作起来较为繁琐；监控系统软件闭锁可实现完整的防误功能，而且操作起来简单、可靠。2防误闭锁解决方案操作控制功能可按远方操作、站控层、间隔层、设备级的分层操作原则考虑。无论设备处在哪一层操作控制，设备的运行状态都应具备防误闭锁功能。2.1传统防误闭锁解决方案采用变电站监控系统逻辑闭锁和本间隔电气硬接点闭锁回路实现防误闭锁功能。当监控系统站控层及间隔层实现面向全站设备的综合操作闭锁功能时，则远方操作、站控层操作及间隔层操作时均能实现完整的防误闭锁功能。现场就地操作时，有间隔内的电气闭锁和监控系统闭锁也能实现防误闭锁功能。同时运行人员在设备现场挂、拆接地线等操作时，应在站控层“一次系统接线图”上对应设置、拆除模拟接地线，以保持两者状态一致。在设备上挂拆接地线也应经过防误闭锁，即该模拟接地线挂拆参与闭锁判断。为确保监控系统进行正确的逻辑闭锁判断，必须实现对变电站内所有电气设备状态信号的实时采集，实现监控系统与现场设备状态的一致性。而传统的变电站自动化系统间隔间的闭锁信息传输速率较慢且可靠性也不高；尤其是网络上同时有大量其它信息...