CN112445170A - 提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统及方法，系统包括如下模块：人机交互画面、操作流程逻辑图和后台梯形图；方法包括：发电厂监控系统操作画面绘制：在发电厂监控系统操作画面绘制一键倒换操作以及厂用电倒换条件画面；梯形图程序编制：根据厂用电倒换操作要求及画面程序调用需求，编制供电电源倒换操作条件判断逻辑、供电电源倒换操作按钮链接梯形图程序；流程图逻辑编制：根据供电电源倒换操作要求，编制供电电源倒换的自动执行流程。本发明通过梯形图程序、流程图逻辑、监控画面显示等技术结合的一键自动倒换的方法，可以大幅缩短传统操作的操作时长，提高操作整体准确性、安全性、高效性，为发电厂电气倒闸操作指明新方向，为设备安全稳定运行提供保障。

Description

提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统及方法

技术领域

本发明属于电力系统技术领域，尤其涉及提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统及方法，适用于变电站、发电厂等运行管理部门工作，可以大幅缩短倒闸操作时长，提升电气倒闸操作的效率。

背景技术

随着经济社会的发展，现代社会对电力的安全、可靠供应要求越来越高，电气倒闸操作在发电厂及变电站都是最常见也是最重要的工作，对设备的安全稳定运行起到至关重要的作用。目前发电厂厂用电倒闸操作主要采用现地开关室分合开关方式，通过开关柜的切换把手完成对应操作任务。此种操作方式主要存在如下问题：1）操作过程中需在各开关室内多次出入，操作整体耗时较长；2）现地操作开关存在一定风险，过程中可能会导致人员受到伤害。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统及方法，通过将梯形图程序、流程逻辑、监控画面等技术相结合，实现在发电厂监控画面可一键倒换功能。通过一键厂用电倒闸切换功能能够大幅缩短操作时间，提升倒闸操作整体效率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统，其包括如下模块：人机交互画面、操作流程逻辑图和后台梯形图；人机交互界面包含三部分：第一部分为操作前条件判断，满足条件方可执行后续操作，否则流程自动闭锁执行；第二部分为倒换操作执行环节，通过点击对应任务的操作按钮便可执行对应倒换操作；第三部分为操作后报警信息检查平台，到换操作完毕后通过该平台检查因电源倒换出现的相关故障报警信息；

流程逻辑图通过将倒换操作中涉及的操作步骤编辑成流程执行图；

后台梯形图是将人机交互画面与操作流程逻辑图相结合，通过梯形图的程序设计将人机界面的操作执行按钮与操作流程进行连接，实现在人机交互画面一键倒换发电厂厂用用电倒闸操作功能。

提升发电厂厂用电倒闸操作效率方法，包括如下部分：

发电厂监控系统操作画面绘制：在发电厂监控系统操作画面绘制一键倒换操作以及厂用电倒换条件画面；

梯形图程序编制：根据厂用电倒换操作要求及画面程序调用需求，编制供电电源倒换操作条件判断逻辑、供电电源倒换操作按钮链接梯形图程序；

流程图逻辑编制：根据供电电源倒换操作要求，编制供电电源倒换的自动执行流程。

发电厂监控系统操作画面绘制中，一键倒换操作包括如下步骤：

a.操作前确认需要检查的项目操作条件已满足，操作条件指示灯为红色；

b.点击按钮，执行对应操作，在按钮按下后系统自动按照已编制流程顺序执行；

c. 操作完毕后将受操作影响的设备故障信号全部上送至监控系统，并且集中在统一画面，操作人员检查确认。

梯形图程序编制中，供电电源倒换操作条件判断逻辑：1号机组在停机态或检修态、3号机组在停机态或检修态、4台中压气机在停止态、6台渗漏排水泵在停止态、1号主变侧开关在合闸位置、3号主变侧开关在分开位置、10kVⅠ段母线进线开关在合闸位置、相关接地刀闸在分闸位置，当满足上述操作条件时，操作条件指示灯为红色，可以执行操作；否则操作条件指示灯为绿色，不能执行操作。

梯形图程序编制中，供电电源倒换操作按钮链接梯形图程序：当1转3执行流程调用程序块中对应的命令值满足条件时，便调用1号厂高变1转3，完成从监控画面到后台程序的连接工作。

本发明具有以下优点及有益技术效果：

本发明涉及提升发电厂高压变压器供电电源倒闸切换操作效率系统及方法，是一种可以通过梯形图程序、流程图逻辑、监控画面显示等技术结合的一键自动倒换的方法，可以大幅缩短传统操作的操作时长，提高操作整体准确性、安全性、高效性，为发电厂电气倒闸操作指明新方向，为设备安全稳定运行提供保障。

附图说明

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，以下实施例用于说明本发明，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

图1是一键倒换厂用电供电电源系统结构图；

图2是一键倒换厂用电供电电源操作画面；

图3是一键倒换厂用电供电电源操作条件示意图；

图4是厂用电供电电源倒换条件判断逻辑梯形图；

图5是厂用电供电电源倒换操作按钮链接梯形图；

图6是厂用电供电电源倒换执行流程1；

图7是厂用电供电电源倒换执行流程2；

图8是厂用电供电电源倒换执行流程3。

具体实施方式

本发明涉及提升发电厂高压变压器供电电源倒闸切换操作效率系统及方法，是一种可以通过梯形图程序、流程图逻辑，以及监控画面监视等技术集合，编制的一种可以实现在监控系统画面一键完成电气倒闸操作的系统和方法。通过一键倒换操作系统可以大幅缩短传统倒闸时间，提升操作整体准确性、安全性、高效性，规避了传统操作分散检查、大功率负荷运行中停电的弊端。下面结合附图以1号厂高变由1号主变供电改为3号主变供电、1号厂高变由3号主变供电改为1号主变供电倒闸操作为对象，具体操作实施方式如下：

实施例1

如图1所示，提升发电厂高压变压器供电电源倒闸切换操作效率的系统，包括：人机交互画面1、操作流程逻辑图2、后台梯形图3，其中人机交互界面包含三大部分，第一部分为操作前条件判断，即本部分满足方可执行后续操作，否则流程自动闭锁执行；第二部分为倒换操作执行环节，通过点击对应任务的操作按钮便可执行对应倒换操作；第三部分为操作后报警信息检查平台，到换操作完毕后通过该平台能够快速、直观的检查因电源倒换出现的相关故障报警信息。流程逻辑图2是本发明的技术基础，通过将倒换操作中涉及到的开关、刀闸等操作步骤编辑成流程执行图。后台梯形图3是将人机交互画面1与操作流程逻辑图相结合的重要功能部分，通过梯形图的程序设计将人机界面的操作执行按钮与操作流程进行连接达到最终实现在人机交互对面实现一键倒换发电厂厂用高压变压器供电电源操作功能。

实施例2

如图2所示，一键倒换操作包含如下三部分：

①操作作前确认操作条件已满足，操作条件指示灯为红色即代表满足条件。

本部分通过梯形图程序编制将倒换操作前需要检查的项目，主要负荷：渗漏排水泵运行情况、空压机运行情况、对应机组状态灯集中，具体条件逻辑组成见图3。

②点击操作按钮，自动执行倒换流程。

见图2中第二部分，当操作条件指示灯为红色时，便可点击按钮，执行对应操作，在按钮按下后系统自动按照已编制流程顺序执行。

③作后确认相关故障信息。

本发明将受操作影响的设备故障信号全部上送至监控系统，并且集中在统一画面，便于操作人员在操作完毕后统一检查确认，具体见图2第三部分。

实施例3

如图2所示，首先检查确认1号厂高变1转3操作条件指示灯为红灯，如果操作条件为绿灯，则可以点击指示灯查看具体是哪一条件不满足，具体组成见图3。

实施例4

如图2所示，操作条件指示灯为红色，则可以点击1号厂高变1转3操作执行按钮，厂用电供电电源倒换操作流程便自动执行，执行操作用时为5分钟，与之对应的传统操作耗时为45分钟，采用本申请的方法可以大幅缩短时间，提高操作效率，并且过程中结合工业电视监控画面监视各开关机构动作情况，保证操作后的二元法检查。

实施例5

如图2所示，在倒闸操作自动流程执行完毕后，在图2第三部分的操作后故障信息检查集中画面中确定是否有故障设备，确保操作后各相关设备安全稳定运行。

实施例6

如图4所示，梯形图程序编制，图中ETH_SEND_DI[7]代表1号厂高变倒换的操作条件，具体包括1号机组在停机态或检修态、3号机组在停机态或检修态、4台中压气机在停止态、6台渗漏排水泵在停止态、1号厂高变1号主变侧开关在合闸位置、3号主变侧开关在分开位置、10kVⅠ段母线进线开关在合闸位置、相关接地刀闸在分闸位置，只有上述信息全部满足，ETH_SEND_DI[7]线圈励磁置1位，图2中1号厂高变供电由1转3（1号厂高变供电由3转1）指示灯链接的信号点便是ETH_SEND_DI[7]，即ETH_SEND_DI[7]为1，指示灯为红色；ETH_SEND_DI[7]为0，指示灯为绿色。

实施例7

如图5所示，梯形图程序编制，1号厂高变1转3执行流程调用程序块中SEQ_CMMD[62]对应的命令值为8时，便调用厂用电供电电源倒换执行流程1（1号厂高变1转3），完成从监控画面到后台程序的连接工作。

实施例7

如图6所示，供电电源倒换执行流程1：

开始:

是否3转1流程执行中：

是：1号断路器远控，否：1号非远控，流程报警，LOOP4；

是否1号断路器远控：

是：1号断路器工作位置；否：1号非工作，流程报警，LOOP4；

是否1号断路器工作位置：

是：分1号断路器，1号断路器分闸；否：1号断路器未分闸，流程报警，LOOP4；

是否1号断路器分闸：

是：延时15s，2号断路器远控；否：2号非远控，流程报警，LOOP4；

是否2号断路器远控：

是：2号断路器工作位置，分2号断路器，LOOP1；否：2号非工作，流程报警，LOOP4。

实施例8

如图7所示，供电电源倒换执行流程2：

LOOP1:

是否2号断路器分闸：

是：延时30s，3号断路器远控；否：2号非分闸，流程报警，LOOP4；

是否3号断路器远控：

是：3号断路器工作位置，否：3号非远控，流程报警，LOOP4；

是否3号断路器工作位置：

是：合3号断路器，3号断路器合闸，否：3号非工作，流程报警，LOOP4；

是否3号断路器合闸：

是：延时30s，合1号断路器，1号断路器合闸；断路器4G分闸，否：3号未合闸，流程报警，LOOP4；

是否1号断路器合闸：

是：LOOP2；否：1号非合闸，流程报警，LOOP4；

实施例9

如图8所示，供电电源倒换执行流程3：

LOOP2：延时5s，流程成功，流程结束；

LOOP4：延时5s，流程失败，流程结束；

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统，其特征在于包括如下模块：人机交互画面、操作流程逻辑图和后台梯形图；所述人机交互界面包含三部分：第一部分为操作前条件判断，满足条件方可执行后续操作，否则流程自动闭锁执行；第二部分为倒换操作执行环节，通过点击对应任务的操作按钮便可执行对应倒换操作；第三部分为操作后报警信息检查平台，到换操作完毕后通过该平台检查因电源倒换出现的相关故障报警信息。

2.根据权利要求1所述的提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统，其特征在于所述流程逻辑图通过将倒换操作中涉及的操作步骤编辑成流程执行图。

3.根据权利要求1所述的提升发电厂厂用电倒闸操作效率系统，其特征在于所述后台梯形图是将人机交互画面与操作流程逻辑图相结合，通过梯形图的程序设计将人机界面的操作执行按钮与操作流程进行连接，实现在人机交互画面一键倒换发电厂厂用高压变压器供电电源操作功能。

4.提升发电厂厂用电倒闸操作效率方法，其特征在于包括如下部分：

发电厂监控系统操作画面绘制：在发电厂监控系统操作画面绘制一键倒换操作以及厂用电倒换条件画面；

梯形图程序编制：根据厂用电倒换操作要求及画面程序调用需求，编制供电电源倒换操作条件判断逻辑、供电电源倒换操作按钮链接梯形图程序；

流程图逻辑编制：根据供电电源倒换操作要求，编制供电电源倒换的自动执行流程。

5.根据权利要求4所述的提升发电厂厂用电倒闸操作效率方法，其特征在于发电厂监控系统操作画面绘制中，所述一键倒换操作包括如下步骤：

a.操作前确认需要检查的项目操作条件已满足，操作条件指示灯为红色；

b.点击按钮，执行对应操作，在按钮按下后系统自动按照已编制流程顺序执行；

c. 操作完毕后将受操作影响的设备故障信号全部上送至监控系统，并且集中在统一画面，操作人员检查确认。

6.根据权利要求4所述的提升发电厂厂用电倒闸操作效率方法，其特征在于梯形图程序编制中，所述供电电源倒换操作条件判断逻辑：1号机组在停机态或检修态、3号机组在停机态或检修态、4台中压气机在停止态、6台渗漏排水泵在停止态、1号主变侧开关在合闸位置、3号主变侧开关在分开位置、10kVⅠ段母线进线开关在合闸位置、相关接地刀闸在分闸位置，当满足上述操作条件时，操作条件指示灯为红色，可以执行操作；否则操作条件指示灯为绿色，不能执行操作。

7.根据权利要求4所述的提升发电厂厂用电倒闸操作效率方法，其特征在于梯形图程序编制中，所述供电电源倒换操作按钮链接梯形图程序：当1转3执行流程调用程序块中对应的命令值满足条件时，便调用1号厂高变1转3，完成从监控画面到后台程序的连接工作。

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