科技排头|电网防止电气误操作的通用模型设计及其标准化探讨国网浙江杭州供电有限公司、珠海优特电

国网浙江杭州供电有限公司、珠海优特电力科技股份有限公司、国网浙江杭州市余杭区供电有限公司的研究人员顾建炜、王群飞、黄卫升、张鹏，在2020年第4期《电气技术》杂志上撰文，通过设计基于DL/T1080标准及其扩展规范的防止电气误操作通用模型，描述了防止电气误操作业务两个核心内容：现场强制闭锁装置（例如各种锁具）和配置五防操作逻辑规则，为该业务基于DL/T1080系列标准与其他电网应用进行集成和互操作提供了解决方案。
发布防止电气误操作标准化模型，是实现防止电气误操作业务集成和自动化的关键。在前期阶段，该模型可作为DL/T1080标准非规范类使用，各专家和电力行业人员可对其进行讨论、验证及改进；待模型成熟后，由专门委员会发布正式的标准化模型，从而完成其防止电气误操作的标准化建设。

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DL/T890和DL/T1080系列标准，定义了电力系统主网和配电网各个应用系统集成的规范，以推动不同厂家的应用系统能有效集成，实现各个业务数据共享和互操作。防止电气误操作业务（后也简称业务），在电力系统的安全运行起到至关重要的作用，国家电网还出了防止电气误操作方面的专门文件，要求严格执行电气操作安全管理规定。
一方面，国家电网要求电力系统各个应用系统基于DL/T890和DL/T1080系列标准进行集成；另一个方面，防止电气误操作业务由于没有标准模型，而无法与业务或应用系统集成。
本文通过对该业务进行深入分析，并设计出了该业务的通用模型，可作为DL/T1080标准的非规范类，可供各专家及电力行业人员讨论、研究、验证和改进，鼓励各个厂家基于该模型开发该业务的应用系统（例如监控防误系统），对该模型加以验证，共同推进防止电气误操作业务标准化模型的建设。也期待电力行业最终制定出该业务的正式标准模型，为电网防止电气误操作的自动化管理和集成提供基础架构。
1业务分析
本文主要研究防止电气误操作业务中的一次电气设备（简称为设备）部分，主要涉及业务的两个核心内容：①倒闸操作票的操作顺序，符合“五防”规则；②强制操作人员必须按照倒闸操作票的操作顺序进行操作。
1.1“五防”规则
为防止发生人身及电力生产安全事故，操作设备时必须遵守“五防”规则：
（1）防止误分、合断路器（开关）。（2）防止带负荷拉、合隔离开关（刀闸）或进、出手车。（3）防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）。（4）防止带接地线（接地刀闸）合断路器（开关）、隔离开关（刀闸）。（5）防止误入带电间隔。“五防”规则本质上是描述电气一次设备之间的相互约束关系，确保电气设备倒闸操作的安全有序，是防止电气误操作的前提条件。
1.2总体设计方案
系统的总体方案是基于DL/T1080系列标准及其扩展规范，设计出满足行业需求的防止电气误操作业务通用模型，并将该模型扩展为DL/T1080的非规范类，通过试点验证和持续改进，共同推进该正式标准化模型的建设和发布。
模型设计需严格遵守DL/T1080标准及扩展规范，充分利用现有模型，不重复定义，尽量避免对规范类模型（如资产模型（Asset））的修改，遵守命名空间规范等，主要涵盖两个核心内容：①构建闭锁装置模型；②扩展设备资产模型（Asset），下面分别通过第3和第4两大点详细阐述。
2构建闭锁装置模型
2.1闭锁装置特点及分析
闭锁装置是用于强制闭锁设备的手动或电动操作机构。在操作设备时，首先用电脑钥匙解锁闭锁装置，然后才能操作设备。在DL/T1080中没有定义这类装置，需要对该装置进行建模。
在实际应用中，闭锁装置和操作设备资产（Asset）之间是多对多的关联关系，即一个设备可以由多个闭锁装置闭锁，一个闭锁装置可以同时闭锁多个操作设备。在构建时，要充分考虑闭锁装置模型和设备（Asset）之间的这种关联。