基于CAN總線(xiàn)和單總線(xiàn)的在線(xiàn)式防誤閉鎖系統設計

3 防誤閉鎖系統整體結構

圖3所示是本文昕設計的防誤閉鎖系統的整體結構圖。其中監控主機是整個(gè)系統的核心，在監控主機上運行著(zhù)防誤系統應用軟件。監控主機能夠采集和記錄整個(gè)系統的設備信息，包括系統連接的控制器數、控制器通訊狀態(tài)、控制器連接的電磁鎖數以及每把電磁鎖的閉鎖狀態(tài)和通訊狀態(tài)等，并把這些信息保存到數據庫中以供查詢(xún)。另外，主機針對操作票的每一項操作，首先要進(jìn)行五防邏輯判斷，若操作符合防誤邏輯，則主機發(fā)送相應鎖具的解鎖命令，否則對相應的操作予以閉鎖，防止誤操作的發(fā)生。

系統中的防誤控制器是聯(lián)系主機和電磁鎖的紐帶，控制器的結構包括電源電路、CAN網(wǎng)絡(luò )通訊電路、單總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通訊電路、實(shí)時(shí)鐘電路等幾部分?？刂破鞑捎镁哂袕娍垢蓴_能力的工業(yè)級單片機設計而成，負責把接收到的主機命令轉發(fā)給相應的電磁鎖，以完成解閉鎖相關(guān)設備的功能。除了負責將主機的解鎖命令轉發(fā)到相應鎖具外，控制器還負責本間隔的單總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的管理?？刂破鬟€會(huì )定時(shí)對單總線(xiàn)執行搜索命令，通過(guò)搜索命令可以檢測到單總線(xiàn)連接的設備情況，然后將搜索結果與控制器內保存的設備信息進(jìn)行比較，就可以發(fā)現新連接列單總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的設備，也可以發(fā)現已接入設備的通訊異常狀態(tài)。智能電磁鎖是防誤閉鎖的具體執行機構。對于手動(dòng)操作的設備，一般需要在操作把手上安裝電磁鎖。所有的鎖具都采用單總線(xiàn)芯片設計，故能方便地通過(guò)一條單總線(xiàn)連成單總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。實(shí)際上，整個(gè)間隔內的接線(xiàn)非常簡(jiǎn)潔。

4 電磁鎖的配置

在已有的在線(xiàn)式設計方案中，對開(kāi)關(guān)和電動(dòng)刀閘的閉鎖通常通過(guò)在其測控屏串入監控五防閉鎖節點(diǎn)和測控五防閉鎖節點(diǎn)來(lái)實(shí)現。本文主要討論對手動(dòng)刀閘、接地樁和網(wǎng)門(mén)的閉鎖。

對手動(dòng)刀閘閉鎖時(shí)，可在手動(dòng)刀閘的操作把手上加裝智能電磁鎖。當需要對刀閘進(jìn)行操作時(shí)，由后臺監控機先進(jìn)行五防邏輯判斷，當滿(mǎn)足操作條件時(shí)，向間隔控制器發(fā)解鎖信號，由間隔控制器將電磁鎖解鎖，然后才能操作。開(kāi)鎖后，電磁鎖的狀態(tài)置為0。

對于接地樁的閉鎖，由于接地樁是為臨時(shí)接地線(xiàn)配置的接地端，可在接地樁上加裝一個(gè)接地箱，再配一把電磁鎖。當需要接地時(shí)，電磁鎖只有滿(mǎn)足五防邏輯時(shí)才能打開(kāi)，此時(shí)電磁鎖的狀態(tài)置為1；需要拆除接地線(xiàn)送電時(shí)，必須真正拆除接地線(xiàn)后，接地箱才能關(guān)閉，關(guān)閉后，電磁鎖的狀態(tài)置為0。此時(shí)后臺監控機才會(huì )開(kāi)放接下來(lái)需要操作的電磁鎖，這樣可有效防止帶接地線(xiàn)合斷路器的惡性誤操作的發(fā)生。

網(wǎng)門(mén)的閉鎖與手動(dòng)刀閘相同，存此不再贅述。

5 結語(yǔ)

隨著(zhù)變電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷推廣和運行管理模式的進(jìn)步，防誤閉鎖技術(shù)也面臨許多新的要求，在這些需求的推動(dòng)下，作為主流的微機防誤閉鎖技術(shù)也在不斷地改進(jìn)，新的設計概念不斷出現。本文所做工作是在線(xiàn)式防誤閉鎖系統中電磁鎖與監控系統聯(lián)網(wǎng)部分的設計。事實(shí)上，本系統還需進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。另外，在線(xiàn)式防誤閉鎖系統要實(shí)現與操作票系統和變電站監控系統的有效結合，還需對操作票系統和變電站監控系統進(jìn)行研究，只有在熟悉三個(gè)系統的基礎上進(jìn)一步加強結合，實(shí)現方案的整體設計目標，才能使在線(xiàn)式防誤閉鎖系統更高效地防止電力系統誤操作事故的發(fā)生。