在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，變電站內(nèi)都會有一塊電力供電系統(tǒng) 圖，也稱之為操作模擬圖板。這塊模擬圖板具有模擬演示操作的功 能，在值班人員接到調(diào)度命令后，在完成操作票填寫后，則需要按照 操作票的步驟來在模擬圖板上進(jìn)行模擬演示，當(dāng)模擬操作沒有錯(cuò)誤 發(fā)生時(shí)，則再到盤前按照操作票進(jìn)行操作，有效的避免了誤操作的 發(fā)生。近年來電網(wǎng)事故的發(fā)生多數(shù)原因都是由于電氣誤操作引起 的，不僅導(dǎo)致大面積停電事故，而且電氣設(shè)備受到不同程度損壞，電 力系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)還會有人員傷亡事故的發(fā)生。所以在 電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，防止誤操作是非常重要的一個(gè)課題。通過模 擬系統(tǒng)的應(yīng)用，對電氣誤操作起到了有效的防范作用。

電氣設(shè)備模擬屏是按照國家電網(wǎng)公司《特殊行業(yè)》的較新安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求以及客戶設(shè)備的具體實(shí)際結(jié)構(gòu)（即電氣設(shè)備一次接線圖紙）相結(jié)合的專業(yè)安全模擬操作產(chǎn)品。可以按照其使用功能分為普通不帶燈光顯示、帶燈光母線光帶顯示和微機(jī)后臺連動顯示這幾種產(chǎn)品。

 

一、模擬板板面及邊框說明：

1． 板面材質(zhì)為國際灰色模塊（即馬賽克樣式），模塊采用進(jìn)口原材料PPO高模壓一次成型，經(jīng)特殊工藝處理，鑲嵌式可任意組合拼裝，安裝靈活方便，具有10年不變色，抗靜電，阻燃等特點(diǎn)。

2． 模塊規(guī)格為25mm×25mm，單個(gè)模塊平面度公差值≤0.1mm，相鄰模塊之間的間隙≤0.1mm，相鄰模塊的平整度公差值≤0.2mm，阻燃氧指數(shù)為≥27。

3． 圖形符號采用模具壓鑄，絲網(wǎng)印刷及雕刻工藝。線符號寬6-9mm，線路符號寬3-5mm。線條寬度公差值≤0.05mm。線條的直線度在任意1000mm的范圍內(nèi)≤2mm。

4. 板面內(nèi)的電壓等級顏色、線路、圖形的標(biāo)示按照國電公司安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，圖版內(nèi)容清晰可見整個(gè)電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

5．屏面標(biāo)題大字采用亞克力板紅字楷體。

6. 模擬屏、模擬圖的制作式樣可以分為壁掛式或落地座式，壁掛式邊框一般采用優(yōu)質(zhì)鋁合金，背面有拉稱做緊固，一般安裝懸掛在墻壁上使用；落地座式底座為2mm厚優(yōu)質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)壓折焊接噴塑制作，框架為站立式列屏相連接，背面有鋼結(jié)構(gòu)活動門。

二、顯示元器件：

燈光：

（1）燈光顯示壽命≥20000小時(shí)；

（2）額定電壓直流24V，允許偏差±5%；

（3）諧波含量＜5%；

（4）亮度均勻≥80cdm²；

（5）出廠前實(shí)驗(yàn)均很72h符合技術(shù)要求。

數(shù)顯表：

（1）燈光顯示壽命≥20000小時(shí)；

（2）額定電壓直流24V，允許偏差±5%；

（3）諧波含量＜5%；

（4）亮度均勻≥80cdm²；

（5）自動尋址，掉電記憶。

安全生產(chǎn)運(yùn)行、萬年歷時(shí)間：

（1）燈光顯示壽命≥20000小時(shí)；

（2）額定電壓直流220V，允許偏差±5%；

（3）諧波含量＜5%；

（4）亮度均勻≥80cdm²；

（5）萬年歷自動恢復(fù)掉電記憶。

三、電纜：

采用2芯屏蔽電纜；韌性強(qiáng)抗拉力內(nèi)部不宜斷線。

四、微機(jī)后臺聯(lián)動轉(zhuǎn)接控制：

轉(zhuǎn)接盒（HSZJ--2000）：

（1）有RS232接口，RS485接口；

（2）用串型異步方式：

（3）速率：9600bit/s；

（4）直流+5V、+12V、20A、40A；

（5）有與任何RTU生產(chǎn)廠家數(shù)據(jù)譯碼接口功能；

（6）任意擴(kuò)展無止境。

遙信大板（HSYX--16）：

（1）遙信量為16；

（2）誤解診斷；

（3）直流12V允許偏差2%。

五、微機(jī)后臺聯(lián)動軟件結(jié)構(gòu)：

采用DOS6.22或Windows3.1或Windows95或WINDOWS NT操作系統(tǒng)，全面圖形化界面。在BORLADCC++ Builder3.0編譯環(huán)境下，使用C++語言編寫，軟件突出模塊化，易于移植和擴(kuò)充。90L921部分采用具匯編語言編寫，具有運(yùn)行速度快，計(jì)時(shí)準(zhǔn)確等功能。

六、模擬屏智能化，可根據(jù)實(shí)際要求對模擬操作提供指導(dǎo)，保證模擬操作的正確性，滿足各種防誤要求。模擬屏可以實(shí)現(xiàn)與微機(jī)后臺聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場實(shí)際設(shè)備以及設(shè)備微機(jī)閉鎖的聯(lián)接，先模擬后操作較終實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的功能。

七、手動控制模擬圖板、模擬屏

手動控制又分為帶燈光母線光帶顯示和不帶燈光顯示。

屏內(nèi)設(shè)備開關(guān)、刀閘、斷路器及接地刀閘等模擬元器件為手動控制旋鈕紅綠雙色電子燈光顯示，手動旋扭轉(zhuǎn)動分別顯示設(shè)備的分合運(yùn)行狀態(tài).模擬效果明顯。屏面內(nèi)配置電子數(shù)碼管顯示安全運(yùn)行及萬年歷一套具有自動恢復(fù)掉電記憶功能。

模擬操作元器件也可以設(shè)計(jì)不帶燈光顯示，只是旋鈕來回旋轉(zhuǎn)表示分合閘狀態(tài)。

應(yīng)用實(shí)例

某煙廠有構(gòu)建了覆蓋全廠的生產(chǎn)和管理企業(yè)網(wǎng) 絡(luò)，承載著各項(xiàng)生產(chǎn)、 管理和業(yè)務(wù)工作。其中新廠區(qū)局域網(wǎng)為工廠核心網(wǎng)絡(luò)，擔(dān)負(fù)著主 要的生產(chǎn)和管理工作活動，并和老廠區(qū)和倉庫練成了 一個(gè)統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。全廠現(xiàn)有的23個(gè)配線間，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管理人員不能現(xiàn)場進(jìn)行管理 和維護(hù)，問題的出現(xiàn)不能快速反映到維護(hù)人員。管理人員不能實(shí) 施的查看各配件間交換設(shè)備的運(yùn)行通斷情況。再由于各配線間是 經(jīng)過雙路光纖連接，單一鏈路通斷不能在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中有效的顯示 出來，只能通過管理人員實(shí)時(shí)的查看網(wǎng)管軟件，但是當(dāng)2條鏈路 都斷開時(shí)，各種業(yè)務(wù)就會受到影響。 前期曾出現(xiàn)過以下故障：

故障1:新廠區(qū)至老廠區(qū)的廣電光纖鏈路斷開，電信光 纖鏈路正常，廠內(nèi)各業(yè)務(wù)工作正常。

故障2：指揮部配線間電力出現(xiàn)故障

因素分析及處理辦法

1、影響網(wǎng)絡(luò)故障的原因分析

根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查，找出可能出現(xiàn)如下的網(wǎng)絡(luò)故障1、設(shè)備故障 2、電力故障3、雙路光纖故障4、單路光纖故障5、堆疊故障。故 障都能找到相應(yīng)的處理辦法，但是真正的故障是維護(hù)人員不能快 速的了解故障和及時(shí)的處理。

2、處理辦法

從關(guān)聯(lián)圖中可以看出，故障未及時(shí)處理是造成上述問題的主 要原因，我們可以通過建立一套監(jiān)控系統(tǒng)，加大網(wǎng)絡(luò)保證力度， 縮短網(wǎng)絡(luò)故障處理時(shí)間，提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)水平。

3、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模擬屏構(gòu)成和實(shí)現(xiàn)

3.1模擬屏規(guī)格及屏體

（ 1 ） 模 擬 屏 用 于 顯 示煙 廠 網(wǎng) 絡(luò) 接 線 圖 （ 主 干 線 路）。按全廠現(xiàn)有的23個(gè)配線間（51個(gè)通信節(jié)點(diǎn)）制作。

（2）網(wǎng)絡(luò)模擬屏顯示部分由以下組成：狀態(tài)燈、數(shù)顯表、 安全運(yùn)行天數(shù)顯示、光帶狀況組合成。

（3）采用模塊化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。屏架采用組合式，機(jī)械造 型骨架，封閉門為磁吸門。

3.2模擬屏制作內(nèi)容

整個(gè)模擬屏應(yīng)顯示全廠網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，包括：當(dāng)該某 設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，狀態(tài)燈為綠，有故障時(shí)相應(yīng)狀態(tài)燈光顯示紅色 并閃爍，直到管理員人工復(fù)位為止；當(dāng)某一主干線路2路光纖均 正常時(shí)，相應(yīng)光帶顯示綠色，其中一路中斷時(shí)顯示橙色并閃爍直 到管理員人工復(fù)位為止、全部中斷時(shí)相應(yīng)光帶顯示紅色并閃爍， 直到管理員人工復(fù)位為止；數(shù)顯表實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前鏈路的網(wǎng)絡(luò)流 量；安全運(yùn)行表顯示日期時(shí)間及安全運(yùn)行天數(shù)。

3.3模擬屏控制

（1）模擬屏整個(gè)控制系統(tǒng)由上位管理機(jī)、模擬屏網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 器及運(yùn)行軟件、穩(wěn)壓電源組成。各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)通過上位管 理機(jī)，按模擬屏通訊規(guī)約傳送到模擬屏網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器（或由模擬屏 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器直接采用snmp方式采集）到智能顯示器件，可實(shí)時(shí)接 收、處理、顯示、記錄各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。

（2）模擬屏控制系統(tǒng)均為分布式網(wǎng)絡(luò)方式，便于以后的擴(kuò) 容與維護(hù)。

4、效果檢查

通過建立網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模擬屏系統(tǒng)，我們對可能出現(xiàn)的多種網(wǎng)絡(luò) 故障進(jìn)行模擬，以此來驗(yàn)證采用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模擬屏系統(tǒng)對實(shí)際工作 中處理網(wǎng)絡(luò)故障帶來的便利。

4.1模擬故障

（1）設(shè)備故障

調(diào)整交換機(jī)CPU使用率的預(yù)警值，當(dāng)我們將CPU使用率調(diào)整 到5%，模擬屏上顯示的交換機(jī)顯示紅色，維護(hù)人員時(shí)間可 以發(fā)現(xiàn)故障交換機(jī)，時(shí)間登陸交換機(jī)查看故障原因，并作出 處理。

（2）電力故障

模擬電力故障，斷開配線間機(jī)柜電源，模擬屏上顯示該配線 間交換機(jī)指示燈顯示紅色，燈帶顯示紅色。維護(hù)人員時(shí)間可 以發(fā)現(xiàn)故障交換機(jī)，時(shí)間登陸交換機(jī)查看故障原因，并作出 處理。

（3）雙路光纖故障

模擬雙路光纖故障，斷開配線間雙路光纖，模擬屏上顯示該 配線間交換機(jī)指示燈顯示紅色，燈帶顯示紅色。維護(hù)人員時(shí) 間可以發(fā)現(xiàn)故障交換機(jī)，時(shí)間登陸交換機(jī)查看故障原因，并 作出處理。

（4）單路光纖故障

模擬單路光纖故障，斷開配線間單路光纖，燈帶顯示橙色， 兩端連接交換機(jī)顯示紅色。維護(hù)人員時(shí)間可以發(fā)現(xiàn)故障交換 機(jī)，時(shí)間登陸交換機(jī)查看故障原因，并作出處理。

（5）堆疊故障

模擬交換機(jī)堆疊故障，斷開交換機(jī)之間堆疊，模擬屏上顯示 該配線間兩臺交換機(jī)指示燈顯示紅色。維護(hù)人員時(shí)間可以發(fā) 現(xiàn)故障交換機(jī)，時(shí)間登陸交換機(jī)查看故障原因，并作出處 理。

4.2事實(shí)故障

（1）2011年7月14日，早上10點(diǎn)鐘左右，模擬屏顯示老廠區(qū) 45-1至中心機(jī)房95-1顯示紅色，它們之間的光帶顯示橙色，維護(hù) 人員時(shí)間發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象，登陸交換機(jī)查看原因，較終確認(rèn)新廠 區(qū)95-1的光纖模塊故障，更換光模塊故障恢復(fù)，用時(shí)30分鐘。

（2）2011年9月13日，卷包車間設(shè)備出現(xiàn)丟包現(xiàn)象，模擬屏 上顯示兩臺交換機(jī)的堆疊故障，該兩臺交換機(jī)的指示燈顯示為紅 色。維護(hù)人員時(shí)間確認(rèn)問題處理故障，用時(shí)15分鐘。

通過建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控輔助系統(tǒng)，使管理員可以直觀、清晰的 觀察網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的實(shí)時(shí)故障，提高故障處理速度，有效地保證了網(wǎng)絡(luò) 正常運(yùn)行。模擬屏技術(shù)具有通訊速度快、易于擴(kuò)展，便于維護(hù)等特 點(diǎn)，有效的發(fā)揮了信息技術(shù)的優(yōu)勢，具有很好的推廣價(jià)值。