摘 要：本文对220kV下关集控站自动化模式及其在微机监控系统设计中的运用进行了介绍，简述了集控站综合防误操作系统应具备的主要功能，提出了一种集控站微机综合防误操作系统的实现方法。
关键词：集控站 综合防误 自动化 模式
引言
随着计算机、网络技术、通讯技术的高速发展，变电站集控技术也发展迅速。220kV下关集控站是云南电网公司大理供电局建成投产的第一座集控站，负责110kV天井山变、荒草坝变、宾川变、巍山变、南涧变五个无人值班变电站的集控操作，其主站系统采用烟台东方电子信息产业股份有限公司的DF8002调度自动化主站系统。它的成功投运，标志着大理供电局电网自动化水平上升了一个新的台阶。
1 概述
在电网调度的层次之下建立集控站是保证电网及无人值班变电站有效运行的一项重要措施。集控站的设置，可使原来站内值班人员所作的工作由远方来完成，这就使得集控站成为了电网运行管理中一个非常重要的组成部分。
2 实施集控站自动化应遵循的原则
（1）可靠性原则：集控站是对所辖无人值班变电站运行状况进行监控的唯一手段，其稳定性和可靠性极其重要，不应因单个模块的故障而影响整个系统正常运行。
（2）实时性原则：集控站自动化系统是一个实时性较高的系统，必须采取措施来保证系统响应时间的各项指标满足要求。
（3）开放性原则：采用通用的、主流的计算机软硬件及通讯协议，以便在需要时候可以简单的实现系统升级和扩展。
（4）防误性原则：从值班员的管理、报警功能的多样性、操作权限分级等方面入手，实现微机监控系统的全面防误性能。
3 集控站自动化模式讨论
随着大理供电局无人值班变电站的增加，常规调度自动化系统处理的信息中又增添了另一种信息类型，即变电站内部信息过程。它们虽与电网运行无关，但也必须传至地调，由SCADA系统提供给调度人员，这样，调度员除了监视电网运行参数外，必须替代变电站原值班人员承担起监视变电站本体的设备运行状况的职责。由此不但大大增加了调度人员的工作负担，而且还可能造成信息的混乱、操作错误等问题。针对这样的弊端，在调度与变电站之间加设集控站，便可解决上述问题。集控站所监视的信息量比较全面，操作功能多，且操作的防误性要求高，对变电站设备巡视、缺陷管理和操作的图像监控都有要求，其模式大致有分级管理模式和集中控制模式等两种。
3.1 分级管理模式
如图1 所示，在上行信息中，变电站向集控站传送全部监控信息，集控站则向调度端系统转发其所需信息；在下行信息中，调度员向集控站发电话命令，而由集控站对变电站进行遥控操作。此模式特点是：信息类型比较规范，系统各个部分的功能和职责非常明确，但对原有模式改动较大。 来源:输配电设备网
图1 分级管理模式
3.2 集中控制模式
如图2所示，集控站只负责对受控站进行分合断路器的单一操作，其它操作仍由调度统一指挥，调度员的命令则直接送变电站，由值守人员或操作队完成操作；变电站的上行信息直接送调度端系统。此模式特点是：对原有模式改动不大，各受控站基本按原模式运行。
鉴于下关集控站是大理供电局建成投产的第一座集控站，且其职责繁重，各受控站适应起来也需要一段时间，因此管理模式变动不宜过大，在投运后暂时采取了集中控制的模式。 请登陆:输配电设备网 浏览更多信息
图2 集中控制模式
4 在下关集控站微机监控系统设计中几个值得商榷的问题
目前，国内尚未制定出集控站监控系统的有关技术标准，下关集控站计算机监控系统作为一种工程实用的产品，在实际使用中也还存在着一些问题。
4.1 监控系统和五防闭锁系统的有机结合
目前大理供电局各变电站都是监控系统与微机五防闭锁装置分别装设，没有实现装置间的资源共享。实现集控操作后，对操作的可靠性要求更高。因此解决微机监控系统与微机五防闭锁系统的有机结合，达到采集信息共享、操作直观、简单易行就成为一个重要课题。
4.2 集控站内信息共享及信息源唯一性
下关集控站信息的来源主要有微机监控系统、保护系统、图像监控系统、故障录波装置、无功自动调节装置、直流监视系统等。如何保证信息源的唯一性和信息的可集成性等等问题，应该在集控站的自动化系统设计时就充分考虑，包括信息对象的字段属性、字段长度、流动方向、获取的权限等等。因此，在不影响自动化系统可靠性的基础上，开发必要的信息管理系统也势在必行。
4.3 监控系统与图像监视系统的结合
集控站常要对各受控站断路器进行遥控操作，但实际命令是否执行下去、执行是否正确往往很难判断。这时候对该断路器及其相关量的"遥视"信息进行分析就能很快作出判断。监控系统与图像监视系统的结合可以实现两系统的互动，各自发挥其优势弥补其缺点。而目前各受控站还未装设有"遥视"信息系统。
4.4 监控系统和集控站仿真培训系统有机的结合
无人值班变电站实现集控以后，下关集控站值班员同时也是下关变运行值班员，即具有双重身份，他们一时还不能完全熟悉受控站的操作。可以借助值班员仿真培训系统（STS）来培训值班员的值班水平，STS 系统将变电站实际运行工况与其仿真系统进行对照，也很容易及时的发现变电站运行隐患。随着集控站的值班和管理水平的进一步提高，在集控站中装设STS 系统将成为必要。
5 下关集控站综合防误操作系统方案研究
在集控站方式下，运行方式较单站方式有了很大的变化，对主站、子站及主站与子站之间的通讯等三方面的防误功能提出了新的需求。
5.1 集控站运行模式对微机防误系统的要求
（1）集控主站的防误功能
●应能显示各子站的一次主接线图
能方便地实现操作票模拟预演功能，要在显示屏上集中或分屏显示各个子站的状态。
●应具备各子站的五防闭锁逻辑判断功能
在主站装置上可对任意子站的操作任务进行模拟预演，检验操作票是否正确，并可传送至电脑钥匙，具备本地和远方两种传输方式。
●应具备对位功能
主站和子站应能实时在线对位、自动显示设备状态变化，保持主站与子站设备状态上的一致性，为防误逻辑判断提供保证。
（2）集控子站的防误功能
●应具备完善的微机防误功能
子站内应配置符合站内实际情况的防误锁具，倒闸操作符合五防原则。
●子站装置与当地监控应能完善结合
可与当地监控交换设备的虚实遥信，可实现对监控系统的操作实施闭锁。
（3）主站与子站的通讯功能
●应能利用集控站提供的通讯条件，如局域网，串行接口直接连接（RS232C,RS485）,内部电话网，公共电话网等方式实现主站与子站的通讯。
●应能保证主、子站间信息的可靠传输。
●应具有一定的实时性，主子站间信息传送时间与电力调度通讯要求相近。
5.2 下关集控站微机防误操作系统的组成方案
（1）集控主站装置的配置方式
主站采用工业级PC机，选配大屏幕显示器。可在其显示器上显示出系统主接线图，用鼠标或键盘进行模拟预演，通过与之相连的工控主机板向电脑钥匙传出正确的操作票。
系统既可以单独使用，作为集控站微机防误操作系统的管理中心，完成集控主站的工作，也可与灯开关触摸屏配套使用，使集控站微机防误操作系统既具有PC机方便灵活的图形操作界面，强大的数据库管理及联网功能，又具有灯开关触摸屏灯光实时显示设备状态，明显直观、操作简单方便等特点。 来源:www.tede.cn
（2）集控子站装置的主要配置方式
子站采用工业级PC机，选配大屏幕显示器。安装UT-2000IV集控子站软件。系统通过同集控中心的主站系统通信，完成主站开票，子站传票，子站回传等功能，可以独立运行，完成本站的五防功能。
（3）锁具
锁具用于实现一次设备的强制闭锁，锁具均安装在子站，其具体形式可采用电编码锁、机械编码锁等各类锁具。
（4）系统通讯方式
本系统充分利用下关集控站现有的光纤、微波、载波等信息传输系统。与这些传输媒介的接口可根据信息传输方式分别用RS232/RS422串行接口或MODEM加串行接口的方式。
6 结束语
本文对下关集控站的自动化模式进行了研讨，提出了自己的观点，在此基础上，提出一种集控站综合防误操作系统方案。整个系统配置灵活，提供了丰富的具有防误闭锁及安全认证的操作、控制变电站和集控站的手段，适合下关集控站自动化系统的实际要求。
参考文献
[1] 魏光耀《无人值班变电站应用指南》 辽宁科学技术出版社1999.11.
[2] 洪宪平《超高压厂站监控系统设计要点》 电力系统自动化1999.23（20）：38－40.