無線智能壓板防誤操作系統研究與實現

蘇和　陸劍云　曹健

摘 要：壓板對于繼電保護裝置功能的實現有著很大影響，其投退狀態關系電力系統運行安全。新時代背景下，智能電力成為現代電力工業發展主流趨勢，而智能電力對壓板綜合性能提出了更高要求，倘若壓板操作不當將造成保護裝置拒動或誤動。但傳統壓板應用中存在諸多局限，人為風險大，對操作人員職業能力和經驗有一定要求。而智能壓板實現了信息化、智能化操作，能有效降低人為操作風險，降低操作難度。智能壓板具有一定特殊性，為防止智能壓板誤操作則需加強無線智能壓板防誤操作系統的應用。本文將針對無線智能壓板防誤操作系統展開研究和分析，以降低智能壓板誤操作率。

關鍵詞：無線；壓板；系統實現；防誤操作系統

新時代背景下，城市化進程不斷加快，人口基數增多，整個社會電力需求快速增長，傳統電力系統已難以滿足行業發展和時代發展需求。為滿足供電需求，提高供電質量，我國投資建設了大量智能電力系統。而智能電力系統中電力系統運行數據量龐大，易導致系統參數錯誤，造成壓板誤操作。而壓板操作直接關系到保護裝置功能的實現，所以為降低智能壓板誤操作率，確保電力系統安全運行，應做好智能壓板防誤操作系統設計，對壓板狀態進行實時監控，確保壓板功能得到有效發揮，規避壓板誤操作。

1 應用無線智能壓板防誤操作系統的意義

壓板屬于重要二次設備，在整個電力系統中占據重要位置，是聯系斷路器、自動裝置、繼電保護裝置的樞紐。傳統壓板操作對操作人員技術水平有一定要求，人為操作風險大，易出現操作不當現象。倘若壓板投退狀態存在問題，繼電保護裝置功能將無法實現，這勢必對電力系統運行安全造成影響，甚至引起故障問題，導致相關電氣設備的損壞，給電力企業造成嚴重經濟損失[1]。而智能壓板是數字化、信息化、智能化控制投退，通過微機實現控制功能，能有效規避人為操作風險，提高壓板操作精確度，實現壓板智能投退。但智能壓板同樣也存在誤操作可能，只是可能性相對較低。例如，控制參數或控制指令錯誤導致錯誤操作。因此，為規避誤操作，則要應用無線智能壓板防誤操作系統對壓板投退狀態進行實時監控，實現壓板操作防誤功能[2]。傳統有線智能壓板防誤操作系統在具體應用中存在一定局限性，易受到空間環境和硬件限制。而無線智能壓板防誤操作系統不僅具備傳統系統的功能，且不需要敷設線路，系統結構靈活性更強，系統實現成本更低，能滿足各種電氣工程實用要求。

2 無線智能壓板防誤操作系統的實現

通過前文分析可以知道，智能壓板是電力系統的神經中樞，是保護裝置中的重要設備之一，影響著繼電保護功能，所以防止智能壓板互動至關重要。從無線智能壓板防誤操作系統結構來看，分為：過程層、站控層、間隔層3部分。站控層包括：防誤主機、監控系統、操作控制系統等；間隔層包括：網絡控制器、電能鑰匙、無線路由器、分布式控制器、系統總線等；過程層包括：遙控繼電電、電編碼鎖等。站控層注意負責防誤邏輯判斷、壓板狀態數據采集等功能。間隔層主要負責無線通信、操作指令傳輸等功能。過程層主要是編碼和各種設備的協調。整個系統能實現壓板防誤操作、投退狀態檢測，解決漏投退或誤投退等問題。具體的系統安裝實現過程中，由于智能壓板控制器是核心，安裝時要嚴格按照要求，將主體轉入安裝板，并確認固定塞鈕對應的孔[3]。投退安裝部分，要先拆下連接銅柱，后將壓板主體安裝到對應孔內，再將銅柱固定。各部位安裝后，硬件系統要進行測試，確認系統指示燈狀態，電源指示燈常亮說明智能壓板控制器通電，若熄滅則說明沒有通電。運行指示閃爍亮說明智能壓板控制器運行正常，若熄滅或常亮說明裝置異常。通信指示燈常閃爍說明通信正常，若熄滅或常亮說明不能正常通信。警告指示燈常亮說明，壓板投退狀態以上。熄滅則說明壓板投退狀態正常。軟件系統部分，系統界面要先進行基本配置，通過用戶定義功能打開管理窗口，對操作權限和系統參數進行設置，通過設備查找功能進行設備編號，在接線圖上顯示設備，利用接線圖反應設備當前狀態，進行設備裝備監控。另外，數據庫系統設置中，要考慮到狀態信息的記錄、歷史信息的記錄、用戶信息的記錄、連接信息的記錄等多個方面。這些信息的總結與歸納能夠為后續設備維護及故障分析提供依據，提高檢修效率，降低故障率。系統的實現過程是，由軟件系統提供支持，由硬件系統提供平臺，智能壓板控制器負責控接收與處理傳輸適配器傳輸過來的控制指令，并將控制結果反饋到壓板狀態燈。倘若系統發現沒有依據操作指令進行投退，智能壓板控制器便會發出警報。由于無線傳輸機制，傳輸信號易受干擾，導致數據錯誤，引起系統誤動，引起壓板誤操作。因此，無線智能壓板防誤操作系統構建中，要考慮到系統所處的特殊環境，采取相應的抗干擾措施。另外，為確保無線通信安全，還應采取相應通信加密措施，避免信號入侵，影響無線通信質量。

3 結束語

電能是現代社會主要能源，關系著經濟發展建設和科學技術進步。現如今隨著經濟的發展，人們對電力需求越來越大，對供電質量要求越來越高。壓板是重要二次設備，關系著電力系統運行安全，為防止壓板誤操作，應加強對無線智能壓板防誤操作系統的應用，對壓板投退狀態進行實時監控，防誤操作現象的發展，確保電力系統安全。

參考文獻

[1]程偉.新型變電站防誤操作電腦鑰匙的研究與開發[D].江南大學學報（自然科學版），2014，（6）：693-697.

[2]李有春.IEC 61850標準應用于變電站技術改造的研究[D].浙江大學，2014.

[3]陸惠斌.程序化操作在變電站綜合自動化系統中的研究與實現[D].東南大學，2014.

（作者單位：江蘇省電力公司檢修分公司）