本發(fā)明涉及智能化變電站，尤其是涉及一種用于智能化變電站的五防系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在常規(guī)變電站,通常裝設(shè)有獨立微機五防系統(tǒng)，完整的微機五防從構(gòu)架上分為三層，一是上位層的防誤主機，防誤主機的主要功能是通過和監(jiān)控系統(tǒng)通信，獲取邏輯閉鎖用的相關(guān)遙信信息，進(jìn)行邏輯閉鎖計算；二是間隔層的遙控閉鎖控制器，控制器的主要功能是接收防誤主機的閉鎖開放報文，并轉(zhuǎn)化為接點開出；三是執(zhí)行層的遙控閉鎖繼電器，受閉鎖控制器開出控制,其接點串聯(lián)在電動操作設(shè)備的控制回路中，與監(jiān)控系統(tǒng)分合閘遙控接點實現(xiàn)串聯(lián)，實現(xiàn)防誤閉鎖功能。完整的微機五防除了相關(guān)遙信量取自監(jiān)控系統(tǒng)外，其他部分與監(jiān)控系統(tǒng)完全獨立，此種模式下，變電站監(jiān)控系統(tǒng)上位層和間隔層可以不設(shè)置閉鎖功能,或者說該模式適用于無監(jiān)控閉鎖和測控閉鎖的變電所。

上述獨立五防系統(tǒng)構(gòu)架復(fù)雜，尤其是現(xiàn)場需要增設(shè)閉鎖控制器和閉鎖繼電器，牽涉到二次回路，對系統(tǒng)設(shè)計、施工驗收以及后期的運行維護(hù)帶來了很多的工作；同時五防系統(tǒng)獨立于監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)的重復(fù)架設(shè)造成了投資費用的增加，因此需要一種智能化程度高、自動性能強的五防系統(tǒng)，用以配合現(xiàn)有的智能化變電站。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對上述問題提供一種用于智能化變電站的五防系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種用于智能化變電站的五防系統(tǒng)，所述五防系統(tǒng)位于智能化變電站的監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，分別與智能化變電站的智能終端和終端設(shè)備連接，所述五防系統(tǒng)包括監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊、間隔層閉鎖模塊和電動回路閉鎖模塊，所述監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊分別與監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)控數(shù)據(jù)庫和電動回路閉鎖模塊連接，所述間隔層閉鎖模塊與智能終端連接，所述電動回路閉鎖模塊與終端設(shè)備連接。

所述監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊包括監(jiān)控系統(tǒng)站遙控閉鎖、遠(yuǎn)方監(jiān)控遙控閉鎖或調(diào)度端遙控閉鎖。

所述監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊通過SMV網(wǎng)絡(luò)與電動回路閉鎖模塊連接。

所述間隔層閉鎖模塊包括至少3個間隔層測控裝置，所述間隔層測控裝置之間相互獨立，所述間隔層測控裝置均分別與智能終端和電動回路閉鎖模塊連接。

所述間隔層測控裝置通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)與智能終端和電動回路閉鎖模塊連接。

所述間隔層測控裝置與智能終端的交互過程具體為：

21)間隔層測控裝置向智能終端發(fā)送終端設(shè)備狀態(tài)采集的請求信號；

22)間隔層測控裝置判斷GOOSE網(wǎng)絡(luò)是否中斷，若是則進(jìn)入步驟24)，若否則接收智能終端返回的包含終端設(shè)備狀態(tài)的GOOSE報文；

23)間隔層測控裝置根據(jù)步驟22)接收的GOOSE報文進(jìn)行邏輯計算，判斷終端設(shè)備是否需要進(jìn)行閉鎖，若是則進(jìn)入步驟24)，若否則返回步驟21)；

24)間隔層測控裝置向電動回路閉鎖模塊發(fā)送閉鎖命令。

所述終端設(shè)備包括智能化變電站的開關(guān)、閘刀和地刀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)五防系統(tǒng)位于智能化變電站的監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，且監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊直接與監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)控數(shù)據(jù)庫連接，使得五防系統(tǒng)無縫融入到監(jiān)控系統(tǒng)中，而由于智能化變電站的監(jiān)控系統(tǒng)包含全圖形化界面的操作票功能，因此在監(jiān)控系統(tǒng)中擬寫操作票、模擬預(yù)演和遙控操作、程序化操作，都需要經(jīng)過五防系統(tǒng)的驗證，大大增強了智能化變電站的安全性能。

(2)監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊通過SMV網(wǎng)絡(luò)與電動回路閉鎖模塊連接，而間隔層閉鎖模塊與智能終端通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)連接，兩個網(wǎng)絡(luò)之間相互隔離，使得監(jiān)控后臺閉鎖模塊可以實現(xiàn)通過全站的遙測與遙信信號操控閉鎖，而間隔層閉鎖模塊通過終端狀態(tài)的邏輯判斷實現(xiàn)閉鎖，二者相互獨立，安全性能高且閉鎖判斷條件準(zhǔn)確，既可以在全局層面上進(jìn)行控制，也保證了底層邏輯不會出錯。

(3)間隔層測控裝置之間相互獨立，使得某一測控裝置故障時不會影響其余測控裝置的正常工作，保證了五防系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

(4)間隔層測控裝置在與智能終端的交互過程中，若GOOSE網(wǎng)絡(luò)中斷，則默認(rèn)對終端設(shè)備進(jìn)行閉鎖，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全性能。

(5)終端設(shè)備包括智能化變電站的開關(guān)、閘刀和地刀，即五防系統(tǒng)對智能化變電站的所有終端均實現(xiàn)防護(hù)控制，防護(hù)范圍廣，安全性能高。

附圖說明

圖1為用于智能化變電站的五防系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1為監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊，2為間隔層閉鎖模塊，3為電動回路閉鎖模塊，4為智能終端，5為終端設(shè)備。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。

如圖1所示為本實施例中提供的一種用于智能化變電站的五防系統(tǒng)，與傳統(tǒng)五防系統(tǒng)相比，該五防系統(tǒng)位于智能化變電站的監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，分別與智能化變電站的智能終端4和終端設(shè)備5連接，終端設(shè)備5包括智能化變電站的開關(guān)、閘刀和地刀。五防系統(tǒng)包括監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊1、間隔層閉鎖模塊2和電動回路閉鎖模塊3，監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊1分別與監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)控數(shù)據(jù)庫和電動回路閉鎖模塊3連接，間隔層閉鎖模塊2與智能終端4連接，電動回路閉鎖模塊3與終端設(shè)備5連接。

其中，監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊1包括監(jiān)控系統(tǒng)站遙控閉鎖、遠(yuǎn)方監(jiān)控遙控閉鎖或調(diào)度端遙控閉鎖。監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖模塊1通過SMV網(wǎng)絡(luò)與電動回路閉鎖模塊3連接。間隔層閉鎖模塊2包括至少3個間隔層測控裝置，間隔層測控裝置之間相互獨立，間隔層測控裝置均分別與智能終端4和電動回路閉鎖模塊3連接。間隔層測控裝置通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)與智能終端4和電動回路閉鎖模塊3連接。

間隔層測控裝置與智能終端4的交互過程具體為：

21)間隔層測控裝置向智能終端4發(fā)送終端設(shè)備5狀態(tài)采集的請求信號；

22)間隔層測控裝置判斷GOOSE網(wǎng)絡(luò)是否中斷，若是則進(jìn)入步驟24)，若否則接收智能終端4返回的包含終端設(shè)備5狀態(tài)的GOOSE報文；

23)間隔層測控裝置根據(jù)步驟22)接收的GOOSE報文進(jìn)行邏輯計算，判斷終端設(shè)備5是否需要進(jìn)行閉鎖，若是則進(jìn)入步驟24)，若否則返回步驟21)；

24)間隔層測控裝置向電動回路閉鎖模塊3發(fā)送閉鎖命令。

根據(jù)上述描述實現(xiàn)的五防系統(tǒng)具體實現(xiàn)了三個層面上的閉鎖：

一、監(jiān)控系統(tǒng)站控層的閉鎖，或遠(yuǎn)方監(jiān)控端、調(diào)度端的遙控閉鎖。五防作為監(jiān)控系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)庫和監(jiān)控數(shù)據(jù)庫合一，無縫融入到監(jiān)控系統(tǒng)。智能化變電站監(jiān)控系統(tǒng)包含操作票功能，全圖形化界面，易于操作，在監(jiān)控系統(tǒng)中擬寫操作票、模擬預(yù)演及遙控操作、程序化操作時都經(jīng)五防子系統(tǒng)驗證。

二、間隔層測控裝置閉鎖，間隔層五防閉鎖建立在GOOSES機制上，在測控裝置上可以實現(xiàn)間隔內(nèi)和跨間隔閉鎖邏輯的技術(shù)，實時性高。

間隔測控裝置與智能終端4通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互。智能終端4采集相關(guān)的開關(guān)、閘刀、地刀狀態(tài)，通過GOOSE報文以廣播形式發(fā)送。各間隔測控裝置根據(jù)邏輯配置關(guān)系，接收相關(guān)聯(lián)的智能終端4GOOSE報文，對本間隔設(shè)備操作邏輯進(jìn)行計算，在GOOSE中斷的情況下，相關(guān)設(shè)備的操作將被閉鎖。各間隔測控裝置無橫向聯(lián)系，其他測控裝置故障不影響本間隔測控裝置的邏輯閉鎖。

三、十八項反措規(guī)定,采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)時,遠(yuǎn)方、就地操作均應(yīng)具備防止誤操作閉鎖功能，因此對于閘刀類就地操作時，必須有完整的閉鎖邏輯，在簡化電氣閉鎖回路的設(shè)計原則下，宜采用測控裝置開出閉鎖硬接點的方式實現(xiàn)電動回路上的閉鎖。在智能站模式下，測控裝置發(fā)送的GOOSE報文中包含每個控制對象的分閘、合閘、解鎖開放三個命令，智能終端4在收到測控裝置的GOOSE報文后，轉(zhuǎn)化為接點關(guān)系，閉鎖接點串聯(lián)于刀閘的控制回路中，用于開放電動操作設(shè)備的操作控制電源。因此，在正常情況下，閘刀操作不管是遙控還是就地電動操作，均具有完善的邏輯閉鎖。

監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖和間隔層閉鎖在邏輯上基本保持一致。建立在GOOSE網(wǎng)上間隔層測控閉鎖，其閉鎖條件為與本GOOSE網(wǎng)絡(luò)上的開關(guān)量信號以及本間隔的遙測數(shù)據(jù)，由于變電站內(nèi)各電壓等級GOOSE網(wǎng)絡(luò)之間以及GOOSE網(wǎng)絡(luò)和SMV網(wǎng)絡(luò)相互隔離，因此閉鎖條件不能采全站的遙測、遙信信號，也不能讓虛遙信點參與閉鎖邏輯；監(jiān)控系統(tǒng)后臺閉鎖建立在MMS網(wǎng)上，其閉鎖條件可以為全站的遙測、遙信信號，同時還應(yīng)包括接地線等虛遙信信號。