[发明专利]一种用于防止电气设备误操作的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于计算机处理发电厂、变电站防止电气设备误操作的防误闭锁规则的系统及方法，具体的说，就是利用逻辑运算公式来表达对电气设备的闭锁规则并进行控制的系统及方法。

背景技术

根据电力行业管理的要求，发电厂、变电站中的运行设备，例如：断路器、隔离开关、地线、地刀、网门等都要进行闭锁，以防止因为误操作而发生设备、人员伤亡事故。以往的闭锁技术主要采用机械和电气逻辑闭锁原理，比如，在运行设备的操作机构上使用家用的挂锁、电磁锁和具有局部逻辑关系的机械锁等，这些方法虽然可以阻止部分的误操作的发生，但也存在较多的问题，主要表现在：由人工进行判断，存在误判而操作失误的可能性，同时机械锈蚀、安装误差和磨损、电气线路铺设工作量和维护量大、工程造价高、缺少全局设备的闭锁关系、只能完成局部的防误闭锁功能等，已经不能满足当前变电站发展的需要。因此，利用计算机技术对各种电气运行设备进行防误闭锁管理和控制成为当前防止电气误操作技术的发展方向，利用计算机的逻辑运算能力配合相应的电动、机械防误闭锁机构，可以有效的预防所有种类的人为误操作事故的发生，满足电力行业所颁布的有关防止5种电力系统恶性电气误操作事故，即“五防”的规则要求。下面是“五防”的规则：

①防止误拉合断路器；

②防止误入带电间隔；

③防止带负荷拉隔离开关；

④防止带接地刀闸或接地线合隔离开关；

⑤防止带电挂接地线或合接地刀闸；

以上五个防止电气误操作的规则以及根据这五个规则结合变电站设备的电气结线的具体情况而派生出来的诸如旁母充电、母线分段、倒母线等操作，具有一定的复杂性，也容易出现操作人员的人为操作失误。针对这种情况，把上述的防误规则编入到计算机处理程序中，利用计算机的运算、记忆和快速处理的特点，在人参与操作电气设备的过程中对各种操作条件进行逻辑判断，由计算机来确定操作步骤的正确与否，从而杜绝人为操作事故的发生。

在变电站中，各种设备在电气结线图上都有一个编号，通常的编号都是字母或数字，或者两者的结合，而且，每个变电站的电气结线图都不尽相同。可以利用计算机的软件编程技术把变电站中的每个设备操作条件都编写到运行程序中，这样做的问题是每个变电站的程序都要独立编写，使得设计开发工作量大；每个变电站都要在现场调试修改程序，使得工程安装和调试的工作量大，工期长；每个变电站的程序都需要专业技术人员来维护，使得维护成本上升、人员需求大。以上种种弊端限制了计算机在电力系统防止电气误操作装置上的应用，不能大面积推广这种计算机防误闭锁技术。同时，计算机程序语言也不可能被广大电气运行操作人员所理解和掌握，而计算机编程人员又无法全面了解变电站运行操作的具体要求，在推广应用计算机防误闭锁技术上存在很难克服的困难。因此，设计一种既能在计算机上运行，又能被广大电力系统运行操作人员掌握的描述防误闭锁规则的语言成为解决计算机防误闭锁技术的关键。

所以，针对把计算机应用到变电站电气设备防误闭锁的要求，就需要一种直观、简单、采用自然语言模式的控制方法，可以被计算机所识别并进行判断。

发明内容

本发明的目的是根据电力系统电气设备运行操作管理的特点，提供一种用于防止电气设备误操作的方法，采用描述电气防误闭锁规则的逻辑判断语言，既可以被计算机所识别，又可以由普通电力系统运行操作人员进行编写和理解。

本发明的另一个目的是把计算机防误闭锁设备的硬件和应用软件系统与变电站、发电厂的实际电气设备结线图及数据分隔开来，把计算机防误闭锁设备的硬件和应用软件系统做成公用产品，即一种用于防止电气设备误操作的系统，把各个变电站、发电厂的电气设备闭锁规则做成独立的专用数据，这样，通过把公用产品和专用数据相结合，就可以构成各个变电站、发电厂的实际防误闭锁系统。

一种用于防止电气设备误操作的系统，包括有电气设备的闭锁执行机构和解锁机构，其中，所述用于防止电气设备误操作的系统还包括有可对电气设备操作进行预先判断且可向所述解锁机构传递信息的计算机，所述计算机设置有：由防误闭锁语言构成的电气设备操作判断模块、用于把所述防误闭锁语言编译成计算机可以执行代码的专用编译模块，以及一个用于把编译后的程序代码下载给计算机使用的下载模块；所述防止电气设备误操作的系统还包括模拟预演界面，所述模拟预演界面上包括有电站电气设备接线图以及各设备编号。

一种用于防止电气设备误操作的方法，其中，包括如下工作步骤：