微機型防誤操作系統的開(kāi)發(fā)與應用

電力行業(yè)中執行操作票制度一向是十分嚴肅的。而利用 計算 機編制的操作票，就要求編制操作票的程序設計合理，技術(shù)先進(jìn)，功能齊全，滿(mǎn)足現行的操作票管理的有關(guān)規定，符合現場(chǎng)運行和安全工作規程的要求，從最初階段就必須構造出較為合理的方案。

１　防空行程

目前 變電所普遍使用的防誤裝置和防誤措施，由于存在一些 問(wèn)題 ，而 影響 其防誤作用。其中一個(gè)主要問(wèn)題是有空行程，利用計算機編制的操作票必須與防誤鎖相互配合并且能有效地解決空行程問(wèn)題。

１.１倒閘操作時(shí)，電腦鑰匙只能遵循操作票的順序執行，既不能漏項，也不能跳項，保證每項操作的唯一性。

１.２操作進(jìn)行中，不解鎖或解鎖后又誤合上，電腦鑰匙不執行（無(wú)法執行）下一項操作，始終停留在本項操作上，要求操作人員重新操作。

１.３解鎖后不操作，此時(shí)電腦鑰匙應顯示“檢查 X X 設備確在 X X 狀態(tài)”，以提醒操作人員進(jìn)行核對，而不顯示下一項操作內容。

１.４如果操作不到位，即在操作某一機構時(shí)中途停下來(lái)，未完成整套操作，則防誤鎖鎖不上。針對不同類(lèi)型機構的特點(diǎn)， 分析 發(fā)生誤操作的可能性，考慮主、客觀(guān)因素的影響，對不同電壓等級的隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘以及網(wǎng)門(mén)等采取具體措施，增加不同的附件達到防空行程的目的。

１.５操作到位但未鎖住，此時(shí)電腦鑰匙無(wú)法確認設備狀態(tài)，不顯示下一項操作內容，直到把防誤鎖鎖好。

１.６對于設備網(wǎng)門(mén)，分合狀態(tài)必修嚴格控制，否則最容易造成誤進(jìn)帶電間隔。網(wǎng)門(mén)的特殊性為防止空行程帶來(lái)較大難度，即要求：網(wǎng)門(mén)處于分狀態(tài)時(shí)，不走程序想鎖也不應鎖上：當操作程序要求關(guān)閉網(wǎng)門(mén)時(shí)，如果網(wǎng)門(mén)未真正到位，此時(shí)想合鎖也做不到。

２　防止誤操作

防止誤操作是電力系統運行人員防止事故的關(guān)鍵。造成誤操作的來(lái)源有多種形式，利用計算機編制操作票和預演操作票，是避免電氣誤操作最有效的技術(shù)手段。

２.１ 具有專(zhuān)家診斷功能。開(kāi)（或預演）操作票時(shí)，一旦出現“五防”（即防誤分合斷路器；防止帶負荷拉合隔離開(kāi)關(guān)；防止帶電掛接地線(xiàn)或帶電合接地刀閘；防止誤入帶電間隔；防止帶接地線(xiàn)或合接地刀閘送電）中的任一種情況，系統便立即提示：“操作錯誤”，拒絕執行，同時(shí)給出正確的操作提示（有時(shí)一種，有時(shí)多種，視運行方式而定），直到操作正確無(wú)誤才下傳到電腦鑰匙，同時(shí)還可以打印操作票。

２.２ 電腦鑰匙能顯示每項操作的序號和具體的操作內容。為操作人員提供方便，同時(shí)也起到正確的引導作用。

２.３ 如果操作人走錯間隔或與操作對象不符，電腦鑰匙發(fā)出聲音告警，拒絕執行，告誡運行人員進(jìn)行仔細核對。

２.４ 能有效地防止誤分、誤合斷路器。由于斷路器本身的特性，以及對斷路器的操作方式特別靈活，而且對斷路器的防誤是“五防”中的關(guān)鍵，所以，對分合斷路器提出更高的要求。

２.５ 對附有電動(dòng)機構的隔離開(kāi)關(guān)的防誤。結合電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)的操作方式多樣性的實(shí)際，用電動(dòng)機操作，既可以遙控，也可以就地操作；不用電動(dòng)機，還可以手動(dòng)操作，決定加裝防誤鎖。一方面是防止值班人員操作錯誤；另一方面是防止非值班人員誤動(dòng)設備。

２.６ 操作任務(wù)和操作內容間形成制約關(guān)系，杜絕操作任務(wù)和操作內容之間不對應。由于主觀(guān)原因，可能會(huì )出現如下情況，比如:“ X X 線(xiàn)路停電檢修”，雖然操作任務(wù)明確，但是操作內容可能是其他出線(xiàn)停電的項目，造成任務(wù)與內容之間脫節，計算機編制操作票系統能夠避免這種錯誤，開(kāi)操作票時(shí)，一旦操作任務(wù)被確定，就能夠保證內容正確，絕對不會(huì )停錯線(xiàn)路。隨著(zhù)綜合自動(dòng)化程度的不斷提高，其他方面的防范措施正逐漸完善。

２.７ 開(kāi)操作票過(guò)程中可充分發(fā)揮遙信量的作用。由微機自動(dòng)識別設備狀態(tài)和設備參數、屬性等，減少人為因素的影響，將主觀(guān)的因素客觀(guān)化。例如，“檢查 ×× 開(kāi)關(guān)在合位”，此項內容中的‘合位’，取自遙信量，克服并解決了人為再判斷的問(wèn)題。由系統主機自動(dòng)識別并直接反映到操作項目中，真正達到了防誤和高效的綜合與統一。

３　實(shí)現防誤與監控一體化

監控系統已實(shí)現了“四遙”功能，但是對于無(wú)遙信的設備（如所內部分隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘），其狀態(tài)信息不能直接由監控系統采集出來(lái)，而在監控系統中需要監視其狀態(tài)，若設備狀態(tài)不反映出來(lái)，勢必干擾值班人員的工作。

３.１ 計算機編制操作票系統彌補了監控系統的不足。操作票編制系統與綜合自動(dòng)化系統保持“實(shí)時(shí)”通信是最為關(guān)鍵的環(huán)節，利用綜合自動(dòng)化系統采集實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，通過(guò)電腦鑰匙采集各種虛遙信，上傳到操作票編制微機，保證防誤接線(xiàn)圖的狀態(tài)與現場(chǎng)狀態(tài)一致；同時(shí)也傳給監控機以至送發(fā)調度端，可實(shí)現遠方監視，節省大量電纜，既 經(jīng)濟 又可靠。兩機相互配合，互相通訊，達到協(xié)調一致。

３.２ 計算機編制操作票系統圖上直觀(guān)地反映著(zhù)安全措施的分布狀況。這正是值班人員所關(guān)心的事情，臨時(shí)接地線(xiàn)的位置和網(wǎng)門(mén)狀態(tài)均由電腦鑰匙采集上來(lái)，與實(shí)際位置相對應。通過(guò)系統圖，對本所的運行方式和設備狀態(tài)了如指掌。特別是在預演操作票時(shí)，計算機編制操作票系統根據運行方式和設備狀態(tài)的實(shí)際進(jìn)行校驗，確保準確無(wú)誤。

４　具有操作票管理功能

計算 機編制操作票系統不同于典型票專(zhuān)家系統，主要有以下幾點(diǎn)區別：

４.１ 開(kāi)票方式不同。用計算機編制操作票是通過(guò)畫(huà)面彈出的選擇項和對話(huà)框逐項進(jìn)行，提示詳細，操作簡(jiǎn)單，是手寫(xiě)速度的３～５倍。

４.２ 輔助設備不同。典型操作票需借助于模擬圖板，且依賴(lài)性很強，實(shí)際上模擬圖板的主要作用是加深運行人員對整個(gè)操作的印象，檢查執行有無(wú)遺漏，并不能實(shí)時(shí)、準確地反映設備狀態(tài)。計算機編制操作票系統取代了模擬圖板，靠監控系統和電腦鑰匙傳送信息，主接線(xiàn)圖實(shí)時(shí)反映現場(chǎng)設備狀態(tài)，任何時(shí)刻發(fā)生遙信變位都能即時(shí)反映上來(lái)，無(wú)須人為干預。

４.３ 職能范圍不同。計算機編制操作票系統不只是簡(jiǎn)單地開(kāi)列一張操作票，它負責整個(gè)操作過(guò)程，并把遙信傳給監控系統，以至送發(fā)調度端，實(shí)現遠方監視。

４.４ 使用效果不同。用計算機編制操作票，如同在模擬圖板上進(jìn)行預演，既直觀(guān)又逼真，拉近了人與設備之間的距離。開(kāi)票過(guò)程中，把手、眼、腦三者結合起來(lái)，有個(gè)思考過(guò)程，運行人員對操作任務(wù)能形成完整的概念、產(chǎn)生清晰的認識，有利于倒閘操作的順利進(jìn)行。在實(shí)際 應用 中，只是代替手寫(xiě)，所以，長(cháng)期使用不會(huì )形成懶惰情緒和依賴(lài)心理。

５　異常處理

絕對理想的條件在現實(shí)中是不存在的。實(shí)際運行中往往會(huì )遇到各種各樣的不可預見(jiàn)的異常情況。比如，計算機失電，死機，系統事故跳閘等相同或類(lèi)似情況，確保信息不丟失或損失量減小到最低限度，必須考慮應對措施，減少重復勞動(dòng)，提高效率。

５.１ 自動(dòng)恢復功能。在編制操作票的過(guò)程中突然出現異常情況無(wú)法繼續，需要重新登錄系統甚至重新啟動(dòng)機器時(shí)能快速回到異常前的狀態(tài)，杜絕了信息全部丟失的“恐懼”。這種功能對于較多項操作票編制效果顯著(zhù)，完全利用計算機的自身功能實(shí)現的。

５.２ 有條件修改功能。操作票中的非強制項很多，如二次回路、繼電保護等，缺少這些不至于釀成誤操作事故，但會(huì )給執行過(guò)程帶來(lái)麻煩，嚴格上講，不允許操作票 內容 殘缺。對于非強制項要在編制過(guò)程中能夠進(jìn)行適當調整，縮小計算機編制操作票與手寫(xiě)方式之間靈活性上的差異，否則編制操作票時(shí)的重復性工作量增加。

５.３ 多票操作模式。編制與執行操作票時(shí)通常是一份接一份的模式，存在“操作票排隊”的 問(wèn)題 ，限制了并列或交叉的可能性，與實(shí)際不相符。多操作票模式從實(shí)用性和安全性?xún)煞矫婢C合考慮，消除了時(shí)間上的“空耗”。

５.４ 中斷信息上傳功能。由于運行方式的改變或系統突發(fā)事故等現象必須終止或中斷操作時(shí)，必須將操作過(guò)的信息準確并能隨時(shí)上傳到系統，確保監視系統與現場(chǎng)狀態(tài)保持高度一致。

６　推廣應用

通過(guò)17座變電所的運行，已經(jīng)與不同類(lèi)型設備、不同系統進(jìn)行接口，從單一的變電所升級到集控中心、調度中心、發(fā)電廠(chǎng)、配電站等不同部門(mén)或專(zhuān)業(yè)，由城市電網(wǎng) 發(fā)展 到 農村 電網(wǎng)，應用領(lǐng)域將不斷擴大，為本地區的 經(jīng)濟 發(fā)展和供電可靠性創(chuàng )造條件，為完善電網(wǎng)綜合自動(dòng)化水平提供 理論 依據。

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