500kV電網調控一體系統刀閘遠方遙控方式探究

俞小文

（國網福建省電力有限公司 福建 福州 350001）

1 引言

電力企業在進行電網調控一體系統遠方遙控過程中，需要針對AIS設備與GIS設備的不同特點制定解決方案，以實現調控員對設備狀態進行有效確認；并在此基礎上進行程序化操作，再結合D5000系統拓撲五防，實現防誤閉鎖，能夠在較大程度上保證刀閘遠方遙控操作的安全性，為系統未來發展打下良好基礎。

2 電網調控一體系統刀閘遠方遙控概述

該操控系統主要是通過計算機網絡技術實現，并且在此基礎上通過網絡傳輸技術、多媒體處理技術以及嵌入式交互技術等作為輔助的一種監控系統[1]。此外，電網調控一體系統是遠方遙控中較為重要的部分，對整個監控過程起到了較為關鍵的作用，控制中心的調度人員能夠根據監控視頻進行實時性的獲取變電站圖像，對設備狀態及現場情況進行全面掌控。若發生異常情況，系統會以報警的方式發送到調控中心，調度人員可以通過報警原因進行及時分析，并采取有效的解決措施，不但能夠提高工作效率，而且在較大程度上可降低管理成本。

3 500kV電網調控一體系統刀閘遠方遙控出現的問題

3.1 AIS刀閘位置較難確認

我國較早建設的AIS變電站，主要采用的是敞開式刀閘，操作時需要運維人員在現場進行檢查，對刀閘斷開點與閉合處進行直接檢查確認。隨著無人值守變電站的普及，調控一體模式下對遠方遙控刀閘的位置判斷變得較為困難，目前廣泛采用的變電站實時刀閘聯動視頻受視頻采集設備工況、天氣及網絡傳輸情況影響較大，在一定程度上干擾了調控員對設備狀態的準確判斷。此外，從運行角度來看，刀閘設備老化的情況時有發生，直接導致接觸位置接觸不良，致使刀閘位置分合不到位，無法完成遠方遙控。

3.2 GIS刀閘位置不夠直觀

新建變電站普遍采用技術水平相對較高的GIS設備，其對場地及環境要求較為寬松，經濟性較強。但由于其獨特的全封閉氣室結構，無法直觀地對設備狀態進行監視，調控人員進行刀閘遠方遙控時只能通過調控系統的變位信號進行判斷，在觸電粘死、連桿斷裂等情況下可能造成誤判，產生誤操作風險。

3.3 調控遠方遙控操作存在誤操作風險

現有電網調控一體系統的五防邏輯閉鎖功能能有效防止帶負荷分合隔離開關、防止帶電掛(合)接地線(接地刀閘)、防止帶接地線(接地刀閘)合斷路器(隔離開關)，而對遠方遙控過程中的走錯間隔無有效預防手段，可能發生誤分合開關或刀閘的情況。

3.4 全網電氣閉鎖邏輯缺乏

由于一些調控系統缺少基于網絡拓撲的五防邏輯閉鎖功能，在實施遠方遙控過程中，只是通過站內五防邏輯對遙控對象實施解閉鎖，缺少對側乃至整個電網的防誤邏輯閉鎖功能。500kV電網是目前交流電網的骨干，調控中心實施遠方遙控過程中缺乏全網拓撲五防閉鎖功能對電力系統安全穩定運行存在較大的隱患。

4 500kV電網調控一體系統刀閘遠方遙控問題解決方法

4.1 刀閘位置信號采用雙位置遙信分相接入

為實現斷路器、刀閘以雙位置遙信為判斷依據的功能，GIS變電站遠方遙控設備（斷路器、刀閘）可將實際的合位、分位雙位置接入測控裝置。此外，可以根據Ⅰ區數據通信網進行有效管理，同時將得到的信號傳輸到調控自動化系統中，并通過位置信號對回路進行完善與優化，能夠在較大程度上對刀閘位置信息進行實時采集，此采集需要通過分相采集以此保證信號采集的合理性，并且在此基礎上通過一定的設備對該位置實施交叉復現，能夠提高調控人員對設備操作不同狀態進行有效判斷，從而滿足遠方遙控對設備位置的實時性要求。

4.2 視頻聯動刀閘位置輔助判斷

遠方遙控設備的選擇應當結合視頻監視平臺來完成，一般情況下需要通過智能電網調度控制系統設備在操作聯動監視平臺中進行設備的選擇，在監視平臺中呈現出遠程監控畫面。此外，用戶也可以進行廠站的選擇，廠站選擇需要在智能電網調度控制系統設備操作聯動監視平臺中進行實現，并且能夠在該監視平臺中進行廠站遠程監控畫面的呈現，并以電子地圖的方式對布控位置進行展示。

4.3 智能操作票系統聯動遙控操作

由于一些情況下會出現遠程誤控情況發生，這就需要調控系統對禁止/開放操控功能進行有效默認，只對經調度發令且列入遙控操作票的刀閘遠方遙控解鎖進行開放權限，以此達到防誤操作的目的。此外，調控員收到操作指令后，應通過智能操作票系統對遠方遙控調度指令進行有效編寫，并在成票過程中通過系統防誤邏輯程序進行五防邏輯校驗。在對調度操作指令的執行過程中，需要執行程序化操作-監護制度，同時并推送至D5000操作系統發送控制解閉鎖命令，系統預置-返校正確后，完成該設備的解閉鎖控制并下發變位操作指令。

4.4 采用D5000系統網絡拓撲防

在對調控遠方程序化模式進行操作過程中，需要在D5000系統中進行，并且在此基礎上對平臺網絡拓撲五防與原有變電站監控系統防誤閉鎖功能進行有效疊加，同時對操作路徑進行完善與優化，這就需要使用變電站防誤閉鎖功能，這在較大程度上要求防誤閉鎖功能一次性建設，并且還應避免安全職責重新界定。

5 結語

綜上所述，500kV電網調控一體系統采用刀閘遠方遙控方法，不但能夠提高遠程控制手段與故障查詢，而且在較大程度上可有效保證GIS設備刀閘的遠方遙控操作的安全性。此外，調控合一是電網智能化控制過程中較為重要的部分，并且刀閘遠方遙控功能的完善與全面優化，能夠有效提高電網調控運行效率，并對變電站遠方遙控技術線路的改造進行有效的規范，以此可有效加快變電站遠方遙控。