調度模擬屏是一種安裝在配電室、變電所和變電站等電力設備中的必備裝置，其主 要功能是防止電力誤操作。模擬屏上通常有電氣主接線圖，手柄（俗稱鈕子開關） 和指示燈等，可以進行操作前的預演和指示設備狀態(tài)。電力誤操作是電網安全運行 的頻繁事故，如果發(fā)生誤操作，可能導致大范圍停電、電氣設備損壞、電網波動等 問題，甚至對人身安全造成嚴重危害。因此，防止誤操作是電氣操作中永恒的課題 之一，而使用模擬屏系統(tǒng)可以是防止電力誤操作的有力措施之一。通過調度模擬屏系統(tǒng) ，操作人員可以在操作過程中進行預演，模擬出實際操作的效果，以便提前發(fā)現潛 在的問題和危險，從而避免誤操作的發(fā)生。這種系統(tǒng)能夠提高操作的準確性和安全 性，保障電網的穩(wěn)定運行和人員的安全。

應用實例：

從20多年前開始，廣州電力局調度所對其調度自動化系統(tǒng)進行了更新，并引進 了美國VALMET公司的OASYS調度自動化系統(tǒng)。為了適應新系統(tǒng)的引入，調度所對原 有的調度模擬屏系統(tǒng)進行了全面改造，并在OASYS系統(tǒng)平臺上開發(fā)出了一套模擬屏 控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用系統(tǒng)CMX實時服務器的數據，實現對調度模擬屏的遙測和遙 信數據的實時上屏顯示，并通過系統(tǒng)的人機界面，實現對模擬屏的遙信燈和遙測顯 示值的多種控制功能。通過這套系統(tǒng)，調度人員可以實時監(jiān)測和控制模擬屏上的遙 測數據和遙信燈狀態(tài)，從而提高調度的準確性和響應速度。這種更新后的模擬屏控 制系統(tǒng)與OASYS調度自動化系統(tǒng)緊密結合，實現了調度過程的數字化和智能化，提 高了調度效率和電力系統(tǒng)的運行可靠性。

1 調度模擬屏系統(tǒng)結構及配置

隨著廣州電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，廣州電力局對原有的模擬屏系統(tǒng)進行了全面改 造。在保留原有屏架的基礎上，更換了整個屏面，并簡化了屏面接線結構。每個廠 站現在只用一個方框表示，遙信燈只表示各廠站之間的聯(lián)絡線，省略了廠站內部的 一次接線，突出了重點線路，方便調度員隨時了解電網的整體運行狀態(tài)。整個廣州 地調模擬屏分為主屏和副屏兩部分。主屏為遙信屏，安置在調度大廳的正面，共有 30列，上面裝有400多個遙信燈和廠名燈，用于表示廣州地調所管轄范圍內100多個 10kV及以上的變電站和發(fā)電廠的運行狀態(tài)，以及它們出入線路的開合情況。副屏為 遙測屏，安置在調度大廳的左側，裝有二十多個遙測顯示器，實時顯示廣州地區(qū)的 電網頻率、總負荷、日電量，以及各220kV變電站的功率總和。這樣新的模擬屏系 統(tǒng)設計使得電力調度員可以更方便地了解電網的運行情況，提高了調度效率和電力 系統(tǒng)的運行可靠性。

模擬屏的系統(tǒng)接線圖如圖 1 所示 ,系統(tǒng)配置總容 量為 :遙信燈 1 024 個 ,遙測顯示器 27 個 (可擴展) 。模 擬屏與調度主機系統(tǒng)的通信接口為串行 RSΟ232 接口 , 采用異步通信 ,通信波特率為 2 400 bps ,其中YQΟ89遙信 驅動盒 ,可根據通信規(guī)約接收主機命令 ,控制、驅動 512 個遙信燈 ,使之顯示兩個狀態(tài)。輸入接口為 RSΟ232C 串行接口。輸出接口為 16 個總線接口 ,每個接口與 YXZΟ89 連接 ,可驅動 32 個遙信燈。ZXZΟ89 總線轉接 盒 ,為 RSΟ232C 串行信號總線轉接 ,共有 10 個 9 針插 座 ,其中任何一個為輸入接口 ,其他 9 個為輸出接口。 主機串行信號通過 ZXZΟ89 ,可連接 YQΟ89 驅動遙信 燈 ,也可直接控制遙測顯示器。YXZΟ89 遙信轉接盒 , 將 YQΟ89 的輸出總線轉接到 32 個遙信燈。

2 調度模擬屏控制系統(tǒng)功能介紹

2.1遙測功能

遙測顯示器的顯示值根據 SCADA 系統(tǒng)的遙測值 實時變化。對各遙測量 ,系統(tǒng)設定了一個變化門檻 值 ,只有當該遙測量的變化很過門檻值 ,系統(tǒng)才把對 應的實時值送模擬屏刷新。另外 ,調度員可人工修改 CMX 實時系統(tǒng)的遙測值 ,從而改變遙測顯示器數值。

2.2 遙信功能

遙信燈包括廠站檢修燈 (圓燈) 和遙信開關燈 (方燈) 兩種 。

廠站檢修燈表示廠站處于正常運行狀態(tài)或檢修 狀態(tài) 。正常狀態(tài)為綠色 ,檢修狀態(tài)為紅色閃光 。在 變電站有停電工作或其他重要工作時 ,調度員把該廠 站檢修燈設置于檢修狀態(tài)。該廠站工作結束后 ,調度 員置回正常狀態(tài)。這有助于防止調度員的誤操作。 遙信開關燈表示線路開關處于閉合或斷開狀 態(tài) 。閉合狀態(tài)為紅色 ,斷開狀態(tài)為綠色 。 遙信燈的狀態(tài)與地調自動化系統(tǒng)的對應遙信量 的狀態(tài)實時對應 ,同時在遙信變位時根據事件變位 或人工置燈產出不同的報警效果 :

(1) 當廠站開關動作時 ,對應的遙信燈閃光 , 30 s后變?yōu)橄鄳獱顟B(tài) ;

(2) 當人工設置開關位置時 ,對應的遙信燈直 接改變?yōu)橄鄳獱顟B(tài) 。

調度員可以通過系統(tǒng)的各廠站一次接線圖畫 面 ,對沒有遠動設備的廠站開關 ,人工設置其狀態(tài) , 設置的結果同時反應在模擬屏上 。

2.3 全屏控制功能

(1) 主屏亮燈和滅燈功能 ;

(2) 主屏閃光和撤消閃光功能 ;

(3) 主屏增加亮度和降低亮度功能 ;

(4) 副屏亮燈和滅燈功能 。

3 調度模擬屏控制系統(tǒng)軟件介紹

模擬屏控制系統(tǒng)是掛在地調 OASYS 系統(tǒng)平臺 上的一個應用程序 ,硬件環(huán)境為 DEC 工作站 ,軟件 環(huán)境為 UNIX 操作系統(tǒng) , 采用 C 語言編程 , 它作為 MAP 規(guī)約庫的方式掛在 POLL 規(guī)約應用層下面運 行 。該系統(tǒng)的程序流程如圖 2 所示 。

改造后的廣州地調系統(tǒng)模擬屏采用了簡化接線的方式，使得屏面布置簡明清晰 ，避免了以往模擬屏接線繁復擁擠，從而避免了調度員眼花繚亂的情況。在遙測和 遙信實時上屏的基礎上，控制系統(tǒng)還開發(fā)了多種全屏控制功能，并定義了友好的人 機界面，充分滿足了調度員的實際需求。這方便了模擬屏系統(tǒng)的數據維護和故障診 斷。至今，該系統(tǒng)已經投入運行將近兩年，運行情況令人非常滿意。