浅谈一键顺控在变电站的具体实践

浅谈一键顺控在变电站的具体实践

刘娟1，李宏涛2

国网兰州供电公司  甘肃兰州  730070  国网甘肃超高压公司  甘肃兰州  730070

摘要：随着社会的发展，电力需求的增长，变电站数量不断增加。一键顺控是变电站倒闸操作的一种操作模式，其功能包括实现项目软件预制、操作任务模块式搭建、自动判别设备状态、防误联锁智能校核、一键启动操作步骤及自动顺序执行操作过程等。一键顺控近两年已广泛应用于国内的变电站自动化系统中，特别是在一些升级改造的变电站中，都引入了一键顺控操作来实现变电站主设备的状态转换。变电站运维人员的工作量不断增加，变电站电器设备的操作也更加复杂，变电站一键顺控技术核实设备目前的运行状况，帮助运维人员向综合性专业工程师转变，提高变电站倒闸操作智能化和变电站电器设备操作的快捷性、有效性、准确性、降低运维人员的工作强度。所以变电站一键顺控技术至关重要。

关键词：一键顺控；变电站；具体实践

引言

随着电网智能化的发展，一键顺控功能已广泛应用于各电压等级变电站，满足了调度运行管理由经验型向逻辑型、智能型转变的要求。对于新建变电站，一键顺控功能可以有充足的时间进行功能验证，但是运行中的变电站由于受停电计划和安措部署的限制，一键顺控功能验证工作存在时间长、风险大的困难。一键顺控不停电校核，应用先进的自动控制技术、传感和物联网技术、状态自动识别和智能判断技术，以当前实时数据库断面数据为基础，采用不停电校核工具和设备状态手动判别方式对模拟数据库进行更新，完成对待校核顺控操作票的逐条验证工作。该校核方式的应用将减少运行中的变电站一键顺控功能验证工作的时间及风险，减少人力投入，从而提高一键顺控功能在变电站的使用率。

1一键顺控

变电站一键顺控是智能变电站高级应用之一，是推进现代信息技术与电网技术深度融合、构建智能运检体系的关键技术。应用一键顺控功能可将繁琐、复杂、易误操作的传统人工倒闸操作模式转变为操作项目软件预制、操作任务模块式搭建、设备状态自动判别、防误联锁智能校核、操作步骤一键启动、操作过程自动顺序执行的一键顺控模式，减少无效劳动，降低误操作风险，提升倒闸操作效率。

2一键顺控操作票状态转换

一键顺控操作票库由做票人员根据用户提供的操作票定义文档在操作票编辑工具中进行编制，刚编制完成的票是未校核票；未校核票经不停电方式或停电方式校核成功后，其状态变为已校核。在操作票编辑工具中打开操作票修改保存或一键重命名后，其状态变为未校核。操作票校核工具巡视已校核票时，若CRC校验码发生改变，其状态变为校核失败。变电站一键顺控和调度顺控只允许调用已校核的顺控操作票。运行中的变电站监控系统升级，所有操作票在投运前已校核通过，升级后原有操作票应通过操作票校核工具置为已校核状态，扩建间隔新增的操作票初始应为未校核状态。

3智能变电站一键顺控操作流程特征分析

3.1一键顺控构架

在智能变电站中，通常存在运检网关机、顺控主机、地线状态采集装置、独立智能防误主机、压板状态采集装置、控制装置和刀闸状态采集装置，顺控主机中存在的防误逻辑和独立智能防误主机可以在智能变电站中实现双套防误校核，通信网关可以与顺控主机的调度数据之间实现通信。

3.2顺控操作流程

顺控主机具备站内设备的控制、一键顺控、操作、运行监视和防误闭锁等功能，其主要目的是采集并处理站内数据。防误闭锁描述的是子指令执行和模拟预演过程中通过双套防误机制避免错误操作的发生，双套防误机制分别为独立智能防误主机中的防误逻辑和顺控主机内存在的防误逻辑闭锁。

3.3防误校验交互流程

智能防误主机可以在智能变电站中采集压板状态信息和全站设备状态信息，并在防误校验中加入压板状态。智能防误主机在顺控主机进行模拟预演时，可以根据预演指令执行操作过程的校核，并向顺控主机中传输校核结果。智能防误主机在智能变电站执行一键顺控操作时，单步防误校核顺控主机发送的控制指令，并向顺控主机传送校验结果。

4一键顺控的功能的优化升级

一键顺控的功能包括预制操作票库、生成任务、模拟预演、指令执行、权限管理、防误闭锁、操作记录及人机界面等。监控主机和智能防误主机之间进行防误校核的交互，通过视频联动将监控主机的信息反馈给辅助设备的监控系统。

4.1双确认功能升级

一键顺控功能的优化升级主要体现在双确认的判断逻辑上，采用“位置遥信＋遥测”判据。所谓双确认，就是至少有两个不同原理的指示同时发生对应变化，才能确认操作到位，缺一不可。位置遥信作为主要判据，采用分／合双位置辅助接点，分相断路器遥信量采用分相位置辅助接点。遥测量提供辅助判据，采用三相电流或三相电压。三相电流和电压都取自本间隔的互感器，当无法采用三相电流和电压时，增加三相带电显示装置ＳＱ作为辅助判据。根据不同的接线方式，设计多种辅助判据。

4.2一键顺控校核方案升级

顺控操作票需要经过校核才能允许下发和调用。校核操作票也是顺控操作中重要的一环。升级一键顺控操作票校核的方案，可采用不停电方式校核和停电校核２种方式。下面着重介绍不停电方式校核方案。一键顺控不停电方式校核的人机交互入口是操作票校核工具，更新模拟库数据库，启动模拟校核界面，监控主机应根据当前实时数据库断面更新模拟数据库。模拟校核的所有操作都在模拟数据库中进行，不改变实时数据库，监控主机可正常监视全站设备状态。若模拟校核通过，则生成已校核操作票，可供执行人员进行一键顺控或调度顺控操作；若未通过模拟校核，则做票人员需要重新编辑操作票，更新操作票库，重新进入模拟校核流程。一键顺控不停电校核时，监控主机向智能防误主机发送模拟数据库中的设备状态，不发送实时的设备状态。智能防误主机应支持无需接收监控主机发送操作票文件、直接对单步操作项目进行防误校验。

4.3监控主机与智能防误主机交互升级

智能防误主机与变电站监控主机使用ＤＬ／Ｔ８６０规约通信，智能防误主机做控制站（客户端），变电站监控主机做被控站（服务端）。通信内容包括总召唤遥信、变位遥信、单步操作防误校验和顺控票操作防误校验。智能防误主机定时发起总召，变电站监控主机将设备位置的遥信全数据信息发送至智能防误主机；变电站监控主机向智能防误主机发送请求单步操作许可命令，智能防误主机收到请求命令后，向变电站监控主机应答允许操作或者禁止操作命令；智能防误主机同时可以接收变电站监控主机发送的顺控操作票，实现顺控票防误校验，并将结果反馈给监控主机。

4.4安全防护升级

升级优化后的一键顺控系统满足《电力监控系统安全防护规定》等安全防护方案和评估规范的有关规定，不仅支持接入变电站网络安全监测装置，同时一键顺控对操作用户进行身份识别和鉴别采用双因子验证，即操作人和监护人同时输入“口令＋指纹或数字证书”，确保身份标识的唯一性，保证操作的安全性。

结语

基于一键顺控在变电站的广泛应用，根据新的标准要求，对一键顺控的整体结构和功能升级进行了介绍。目前一键顺控的升级功能已应用于国网诸多变电站系统中。介绍了断路器双确认升级功能和辅助判据的方法；一键顺控操作票的校核方式；监控主机和智能防误主机的交互升级；以及变电站的安全防护升级。通过一系列的升级应用，不仅节省人力成本，降低误操作风险，同时还大大提高了变电站的智能水平和安全系数。

参考文献

［1］张路，陈云宾，王一帆．变电站一键顺控技术优化应用的研究［Ｊ］．中国科技投资．２０２１（１１）：１２４－１２５．

［2］刘杜．变电站一键顺控站控层改造标准化工作流程研究［Ｊ］．通信电源技术．２０２１（１）：９２－９４．

［3］陈素芳，王凯．基于多智能体的电网操作票自动生成系统［Ｊ］．电力系统自动化，２００８（１５）：４９－５３．

［4］樊陈，倪益民，窦仁晖，等．智能变电站顺序控制功能模块化设计［Ｊ］．电力系统自动化，２０１２，３６（１７）：６７－７１．