智能电网主子站纵深安全防误系统实现方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电网调度及变电站自动化领域，提供了适用于智能电网模式下主子站 纵深安全防误系统实现方法。
【背景技术】
[0002] 电力系统中运行人员正确操作电网设备，是保证电网安全经济运行的重要条件。 随着智能电网建设的发展，生产作业、设备运行方式的变化给电网安全防误控制提出了新 的课题：调控中心防误信息不全面，存在安全隐患；现有的防误系统无法适应调控一体化 的运行模式；缺乏技术措施保证调控主子站设备的唯一操作权；调度中心防误和变电站防 误主机都需要单独建立五防一次接线图，存在重复画图的现象，造成人力资源的浪费；同 时，智能调度、智能变电站涉及控制的高级应用越来越多，控制对象范围越来越广，如何保 障这些控制操作建立在有效的安全防误机制之上，是电网智能化发展的必要研宄课题。
[0003] 本发明针对以上问题进行深入研宄，开发了贯通主子站纵深的安全防误体系，实 现自动化系统防误信息的互联互通和统一维护，彻底消除各层次防误系统体系之间的信息 壁皇；确保调控端到变电站端防误控制的一体化建设，增加主子站防误功能的互动性，提升 主子站防误控制过程的精细化程度和可视化水平。
【发明内容】
[0004] 为解决现有技术中的不足，本发明提供一种智能电网主子站纵深安全防误系统实 现方法，解决了调控中心防误信息不全面，存在安全隐患，调控主子站难以保证设备唯一操 作权，安全防误机制不健全的问题。
[0005] 为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种智能电网主子站纵深安全防 误系统实现方法，其特征在于：包括步骤：
[0006] 1)过程层锁具及电气闭锁回路五防闭锁节点信号分别上送到间隔层的电脑钥匙 和测控单元，所述电脑钥匙将采集的锁具信号同步到站控层变电站防误服务器；测控单元 将五防闭锁节点信号上送到站控层远动系统、监控主机和变电站防误服务器；
[0007] 2)站控层变电站防误服务器统一管理全站一次设备的解、闭锁信息和设备操作唯 一权信息，同时向监控主机、远动系统同步常规锁具信号；
[0008] 3)调控防误服务器基于CGW通讯网关代理服务机制接收远动系统转发的全站防 误信息，并根据全站防误信息对被操作一次设备进行拓扑防误验证；若验证通过，调控防误 服务器向远动系统发送控制解锁请求及操作命令；否则，闭锁控制操作并提示操作被拓扑 防误闭锁；
[0009]4)站控层远动系统响应调控主机单设备控制和顺序控制的解锁请求和控制请求， 并向变电站防误服务器转发解锁请求，远动系统得到防误服务器的响应后向调控主机上送 结果信息；
[0010] 5)站控层变电站防误服务器接收到远动系统的解锁请求后，检查当前被操作设备 是否与当前的其它操作序列存在关联关系，如有关联关系，则向远动系统返回解锁失败；如 无关联关系，继续检查被操作设备是否满足操作唯一权信息，如满足则设置调控主站占有 该被操作设备的唯一权，并解锁被操作设备，站控层变电站防误服务器向远动系统返回解 锁成功，如不满足，返回解锁失败信息；站控层远动系统将从变电站防误服务器得到的响应 结果上送给调控主机；
[0011] 6)调控主机根据变电站远动系统上送的解锁请求结果信息决定下一步的操作，如 解锁成功，可继续进行遥控命令下发；如解锁失败，由调控主机决定是否采取超级用户解锁 方式，强制解锁变电站的被控设备。
[0012] 前述的一种智能电网主子站纵深安全防误系统实现方法，其特征是：所述全站防 误信息包括变电站CM/G五防一次接线图、以及接线图上开关、刀闸、网、柜门位置信息及 五防闭锁节点状态。
[0013] 前述的一种智能电网主子站纵深安全防误系统实现方法，其特征是：所述步骤4) 中调控主机顺序控制操作，包括步骤：
[0014] (1)调控主机通过变电站远动系统向变电站防误服务器发送读取操作票请求，变 电站防误服务器通过变电站远动系统向调控主机上传顺控操作票内容；
[0015] (2)顺控操作票上传结束后，调控主机通过变电站远动系统向变电站防误服务器 发送预演操作票第1步命令，变电站防误服务器收到命令后，开始预演第1步，并向调控主 机返回第1步预演结果，调控主机收到预演结果，如果预演成功，则发送预演第2步命令，如 果预演失败，则停止预演；
[0016] (3)预演第n步成功，顺控操作票预演结束后开始顺控操作票第1步执行，若防误 校核通过则调度防误服务器下发解锁请求至变电站防误服务器，变电站防误服务器发送解 锁请求至现场测控单元，解锁现场遥控闭锁控制器；否则，返回禁止操作消息至调度主机；
[0017] (4)现场一次设备的遥控闭锁控制器闭锁节点解锁后，向调控防误服务器返回解 锁结果，如果解锁失败，变电站防误服务器发送遥控闭锁控制器解锁失败应答至调控防误 服务器，操作结束；
[0018] (5)现场设备的遥控闭锁控制器闭锁节点解锁成功后，调控主机经由远动系统下 发遥控命令至变电站测控单元控制出口，对现场一次设备进行遥控操作；
[0019] (6)遥控命令下传到现场过程层一次设备后，现场设备返回变位信号，调度防误服 务器根据现场设备的变位信号，确认现场设备是否操作成功，若所操作的现场设备已发生 变位，则闭锁现场设备的闭锁节点；若所操作的现场设备未发生变位，则现场防误闭锁节点 超时后自动闭锁；
[0020] (7)操作票第n步执行成功，操作票执行结束，调控防误服务器经由远动系统发送 顺序控制结束命令给变电站防误服务器，变电站防误服务器经由远动系统向调度主机返回 操作票执行结果确认信息。
[0021] 前述的一种智能电网主子站纵深安全防误系统实现方法，其特征是：所述步骤3) 中CGW通讯网关代理服务机制为在变电站远动系统建立子站通讯网关代理，在调控主站 端建立主站通讯网关代理，用于完成安全认证功能和服务接入功能；子站虚拟网关机用于 进行全站五防数据，主站虚拟网关机用于进行数据接收；子站通讯网关代理用于完成基于 CM/G-次接线图形文件上送和五防画面数据刷新服务。
[0022] 前述的一种智能电网主子站纵深安全防误系统实现方法，其特征是：所述五防画 面数据刷新服务针对上送CM/G-次接线图上的开关、刀闸、网门、地线一次设备位置信号 发生变化时，进行变化刷新。
[0023] 本发明所达到的有益效果：
[0024] 1)本发明的智能电网主子站多级纵深防误系统，解决了调控中心与变电站控制操 作防误信息的互联互通问题，实现了主子站遥控防误体系的一体化；
[0025] 2)通过在站控层的远动系统中采用CGW(CommunicationGateway)通讯网关代理 机制，将远动系统作为中转站实现调控防误服务器与变电站防误服务器的通讯；通过CGW 通讯网关代理机制实现变电站五防网（柜）门、临时接地线状态等全站防误信息全面上送 调控主站以及主子站防误解、闭锁信息的通讯；调控主站得到全面的防误信息，提高了防误 精准度；
[0026] 3)通过智能电网主子站纵深防误系统的单设备及顺控操作防误控制闭锁过程，保 证了涉及控制操作的智能高级应用建立在安全防误机制之上，具有健全的安全防误机制；
[0027] 4)通过变电站防误服务器统一管理设备唯一操作权，统一解锁，有效避免了因主 子站同时操作引起的设备唯一权问题。
【附图说明】
[0028] 图1是"调控主站层-子站站控层-间隔层测控装置-过程层防误闭锁单元"多 级纵深防误系统架构图；
[0029] 图2是调控主机执行顺控操作通讯流程图；
[0030] 图3是基于CGW通讯网关机制的变电站五防一次接线图及画面刷新服务示意图；
[0031] 图4是基于CGW通讯网关机制的主子站纵深安全防误图形通讯数据传