基于双总线的在线式微机防误闭锁系统的设计

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1、第38卷20第105年期1(0总月第210期)0ct．2010Vo1．38No．5(Ser．No．210)基于双总线的在线式微机防误闭锁系统的设计DesignofOnlineMicrocomputerAnti——errorLockSystemBasedonDua1．．busNetwork韩晓男(华北电力大学，北京102206)摘要：针对于传统的微机防误闭锁系统表现出实时性差，低可靠性的不足，设计并实现了一种基于双总线网络的在线式防误微机闭锁系统，介绍了系统软硬件的设计，论述了其工作原理。实践证明该系统具有较好的实时性和可靠性，同时

2、，实现了对现场防误操作的远程控制。关键词：双总线网络；微机闭锁系统；电磁锁Abstract：Thecomputerforthetraditionalanti—erroroperationlockingsystemshowedpoorreal—time，lowreliability．Sothispaperdesignedandimplementedanon—linecomputerantierrorlocksystemwhichbasedondual—busnetwork．Thispaperintroducesthedesignof

3、hardwarepartandsoftwarepart，anddiscussesitsprinciple．Practicehasprovedthatthesystemhasgoodreal—timeandreliability．Meanwhile．thesystemhasrealizedtheremotecontrolofspotantierroroperation．Keywords：dual—busnetwork；antierrorlocksystem；electromagneticlock中图分类号：TN919．2；TM769

4、文献标志码：A文章编号：1009—5306(2010)05—0030—04电气误操作事故是电力系统频发性事故之一，人员)则有可能防不住，从而使微机闭锁的应用受到能造成设备损坏、大面积停电和人身伤亡等重大事一定的限制E233。在线式微机防误闭锁系统将微机和故。电气误操作中对电力系统危害最大的是以下5现场防误闭锁具连成网络综合测控系统，通过网络种恶性误操作：带负荷分、合隔离开关；带电挂(合)采集现场设备的状态和执行解闭锁操作命令，高效接地线(接地开关)；带接地线(开关)合断路器(隔离准确地完成倒闸操作。在线式微机防误闭锁系统解开关)；

5、误分、合断路器；误入带电间隔。用防止电气决了传统微机防误系统的弊端，充分适应了变电站误操作装置，即“技术措施”实现防止以上5种恶性自动化的发展。误操作，通常被简称为“五防”l1j。微机防误系统在电厂和电站应用十分广泛，装l基于双总线网络的防误系统置主要由智能模拟屏、工控机、电脑钥匙和各种锁具(数码锁)组成。传统的微机防误闭锁系统的优越性当前的在线式微机防误闭锁系统主要有基于红在于：操作方便、简单、性能可靠、造价相对较低，但外通信、蓝牙技术、可编程控制器(PLC)和现场总线系统的闭锁逻辑大致与电气联锁相当，基本上停留等]。红外通讯受

6、方向和建筑物限制；蓝牙的通信在“钥匙+锁“的原始模式，还谈不上整体解决方案。范围距离短，可靠性不高，设备成本高，基于PLC的同时，系统还存在一些设计缺陷，其普遍表现为：监防误系统布线非常复杂。针对以上在线式防误闭锁视设备的状态量取自模拟屏，客观上模拟屏显示的系统的不足，本文设计了基于双总线，即CAN总线设备状态真实性不够，即所谓“虚遥信”；系统存在和单总线的防误闭锁系统。该系统表现出了通信可“走空程”问题。现场用电脑钥匙解锁过程中经常会靠性高，电缆布线简单等特点。系统的硬件原理图如发生锁没有打开，而电脑钥匙的程序却已经走到了图l所

7、示。下一步的情况，此时只能靠强制解锁；“五防”功能以该系统采用3层结构，按照所要完成的监视、控操作逻辑为核心，对于无票操作和误碰(主要是检修制和保护三大功能，分别为站端层、间隔层和执行机收稿日期：2010—07—01作者简介：韩晓男(1988一)，女，华北电力大学电气工程及其自动化专业在校本科生。·3O·2010年10月0ct．2010第38卷第5期(总第210期)Vo1．38No．5(Ser．No．21O)站端层构设计要简单、可靠，并且需要具备状态检测功能，能够适用于变电站特殊的工作环境。图3为电磁锁内部结构图。间隔层执行机图1

8、系统硬件原理图构层，对应防误主机、防误控制器和电磁锁。间隔层和执行机构层之间采用单总线组网通信，电磁锁主体采用单总线芯片设计。站端层和间隔层之间采用CAN总线组网通信，每条CAN网络可以挂接ll0个设备，直接通讯距离最远可达10km(传输速率为5k