广域安全防御环境下变电站自动化在线闭锁机制研究 research on on-line interlocking mechanism of substation automation based on wide area security defense.pdfVIP

第32卷第2期 电力系统自动化 V01．32No．2 AutomationofElectricPower Jan．25，2008 2008年1月25日 Systems 广域安全防御环境下变电站自动化在线闭锁机制研究 罗嘉文1，段 斌h2，肖红光1 摘要：分析了广域安全防御环境下对变电站自动化闭锁逻辑的应用需求，提出了包含间隔层、变电 站层和广域保护层的变电站自动化多层逻辑互锁机制，并提出利用广域测量系统(WAMS)中的相 量测量单元(PMU)来采集电网实时动态信息的方法，设计了广域保护层在线安全约束检查机制， 介绍了该机制的具体实现技术和方法，并给出了一个应用实例。 关键词：广域安全防御；变电站自动化；闭锁；相量测量单元(PMU) 中图分类号：TM73；TM764 0 引言 对于可能造成全网性故障的电力操作则无能为力。 本文在以上研究成果的基础上，面向广域安全 电力系统中对电网设备的正确操作，是保证电 防御体系的需求，依据IEC61850标准中对闭锁逻 网安全经济运行的重要前提。然而，随着中国经济 的快速发展、电网规模的不断扩大以及电网复杂度 理的扩充和构造，设计出一套面向广域安全防御环 的不断加深，造成电气设备的操作频率不断增加，使 境的，包含广域保护层、变电站层和间隔层的多层逻 出现误操作的可能性也不断增大口]。因此，能够自 辑在线互锁机制。同时，设计并实现利用广域测量 动进行防误操作的保障性系统相继出现，然而这些 系统主要集中在站端，具体体现为操作人员在进行 集电网实时动态信息，以计算广域保护层的安全约 现场操作时避免出现操作错误，在这一过程中，现场 束检查结果的方法。 变电运行人员默认调度下达的指令是正确的，在调 1 IEC 度的指挥下进行实际操作。 61850标准在线逻辑闭锁机制及应 虽然站端防误系统的应用能使现场的操作得到 用需求分析 必要的安全保障，但其局限性也非常突出。首先，它 1．1 标准中对CILO的定义 只考虑了变电站本身，而电网中很多操作所带来的 根据IEC61850标准，在网络、设备条件允许的 影响却是全网性的；其次，现有的防误装置没有统一 情况下，需要采用在线闭锁机制来实现倒闸操作过 的通信标准，不具备互操作性，相互之间的通信必须 程的横向安全保障，并由此定义了问隔级和变电站 进行协议转换，相应工程耗费昂贵。 级2个层次的闭锁通信方法和实现闭锁机制的 文献[2—4]从不同层面分析了防误闭锁的实现 方法，提出在线闭锁对于防误操作的重要性，但都未 操作时CILO的工作机理。 能基于IEC61850这一通信标准，不能实现设备间 61850标准，从IEC变电站层