導(dǎo)語：變電站監(jiān)控后臺(tái)人機(jī)對(duì)話探索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)在變電站的廣泛應(yīng)用，監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）已經(jīng)逐步取代中央信號(hào)屏，成為運(yùn)行及其他相關(guān)部門人員對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、操作的主要工具。而監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）人機(jī)對(duì)話界面（下簡稱監(jiān)控界面）則是運(yùn)行人員和監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互動(dòng)的最基本和最重要的手段?，F(xiàn)在使用的監(jiān)控界面多為設(shè)備廠家設(shè)計(jì)，由于對(duì)現(xiàn)場具體情況和實(shí)際運(yùn)行工作了解程度的限制，這些產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)用中還存在著一定的問題（如光字牌信號(hào)的定義不合理、倒閘操作界面子菜單設(shè)計(jì)不合理、監(jiān)盤界面色彩宜使運(yùn)行人員感到視覺疲勞等），這些常常需要在設(shè)備交付后由使用單位和生產(chǎn)廠家反復(fù)磋商修改，而且問題往往還得不到徹底地解決，同時(shí)還會(huì)在反復(fù)修改中造成一定的不安全因素。因此作為設(shè)備的實(shí)際使用者——廣大運(yùn)行人員和相關(guān)部門的工作人員能在設(shè)備交付前，對(duì)監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)提出一定的建議和自己的看法，對(duì)于提高設(shè)備的可操作性，使監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）更好地發(fā)揮作用，進(jìn)而更好地推進(jìn)運(yùn)行生產(chǎn)工作開展是十分有益的。筆者作為一名現(xiàn)場運(yùn)行人員親身參加了無錫地區(qū)第一座500千伏分層分布式綜合自動(dòng)化變電站——梅里變（2004年初投運(yùn)）的驗(yàn)收、投運(yùn)和運(yùn)行工作。針對(duì)該站實(shí)際運(yùn)行中監(jiān)控界面出現(xiàn)的問題，對(duì)綜合自動(dòng)化變電站監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)總結(jié)了一定的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)作一淺談，與廣大設(shè)計(jì)和運(yùn)行人員共同探討。

500千伏梅里變是華東電網(wǎng)的重要結(jié)點(diǎn)，是無錫地區(qū)的主要電源點(diǎn)及負(fù)荷交換中心之一，采用綜合自動(dòng)化站的典型設(shè)計(jì)。一次部分500千伏采用一又二分之一接線、220千伏采用雙母雙分段接線，主變采用單相容量334兆伏安的三相分體式ABB主變共兩臺(tái)。全站為分層分布式布局，設(shè)500千伏、220千伏繼保小室?，F(xiàn)場采用南瑞中德公司的6MD系列測控裝置、后臺(tái)監(jiān)控后臺(tái)采用RD800系統(tǒng)，具體界面由南瑞電網(wǎng)公司設(shè)計(jì)。由于后臺(tái)系統(tǒng)原為調(diào)度使用，因此在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)了一些問題。其中監(jiān)控界面的問題較為突出。經(jīng)過總結(jié)，筆者認(rèn)為在類似梅里變?cè)O(shè)計(jì)的綜自站，其監(jiān)控界面設(shè)計(jì)主要應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。

一、主界面和分界面的布局問題

傳統(tǒng)站運(yùn)行人員監(jiān)控工作主要通過中央信號(hào)屏進(jìn)行。其主要采用單一平面布局——將各種儀表、信號(hào)燈、光字牌、一次接線圖及相關(guān)操作開關(guān)并列布置在中央信號(hào)屏上。

由于綜合自動(dòng)化站采用了以計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、自動(dòng)化監(jiān)控后臺(tái)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為核心的綜合自動(dòng)化技術(shù)。因此改由監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）擔(dān)負(fù)起傳統(tǒng)站中央信號(hào)屏的監(jiān)控作用。同時(shí)監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）還可以為運(yùn)行人員提供“實(shí)時(shí)主接線圖、模擬操作圖、后臺(tái)聯(lián)鎖、變電站日常報(bào)表”等多種集成功能。雖然監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）多采用大尺寸電腦屏幕，但是如此眾多的監(jiān)控界面是無法像中央信號(hào)屏那樣采用單一平面的布置方式的。因此如何設(shè)計(jì)好監(jiān)控主界面和分界面的布局對(duì)于充分利用變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)是十分重要的。

根據(jù)各監(jiān)控界面的功能不同，可采用分層布局將“主接線圖”、“500千伏接線圖”、“220千伏接線圖”、“所用電接線圖”、“光字牌圖”、“監(jiān)控系統(tǒng)工況”、“變電站日常報(bào)表”、“監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)檢索”等做成按鈕并列布置在主界面上。各按鈕對(duì)應(yīng)相應(yīng)分界面。

該布局的主要好處是：

1、主界面簡潔明了，便于運(yùn)行人員監(jiān)盤；

2、各按鈕分工明確，便于運(yùn)行人員操作；

3、采用樹狀分層布局、便于維護(hù)，添加新模塊。

在各界面的具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮相關(guān)規(guī)程規(guī)定和現(xiàn)場運(yùn)行人員的習(xí)慣。如一次系統(tǒng)圖布局應(yīng)與現(xiàn)場實(shí)際布局相對(duì)應(yīng)；母線應(yīng)與連接線有明顯粗細(xì)區(qū)別；開關(guān)（斷路器）和閘刀（隔離開關(guān)）的分合狀況顯示應(yīng)清楚明了，并帶有相關(guān)聲響等信號(hào)；各種負(fù)荷實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)以圖格的形式清晰地顯示于各對(duì)應(yīng)的接線界面等。以上種種細(xì)節(jié)可視各站具體情況有所注意。

二、光字牌布局及設(shè)計(jì)問題

在傳統(tǒng)站中光字牌是運(yùn)行人員監(jiān)視站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀況、保護(hù)動(dòng)作情況等的重要的信號(hào)。其主要由現(xiàn)場繼電器等硬件接點(diǎn)觸發(fā)，通過中央信號(hào)屏上的小燈照亮對(duì)應(yīng)的字牌而反映。隨著中央信號(hào)屏的取消，在綜自站，傳統(tǒng)光字牌也被監(jiān)控后臺(tái)機(jī)（工程師站）的虛擬光字牌取代，由于虛擬光字牌的信號(hào)即可取自現(xiàn)場硬件接點(diǎn)，又可通過監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部軟件判斷邏輯觸發(fā)。因此其提供給運(yùn)行人員的信息內(nèi)容比傳統(tǒng)光字牌豐富的多。如何對(duì)監(jiān)控信息進(jìn)行取舍，設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的光字牌，同時(shí)對(duì)光字牌進(jìn)行準(zhǔn)確命名、分別歸類？這對(duì)于運(yùn)行人員監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理異常及事故情況是尤為重要的。

1、在光字牌布局上，可以按“500千伏部分”、“220千伏部分”、“35千伏部分”、“公共部分（如站內(nèi)水泵光字牌、UPS電源情況、交直流光字牌等）”進(jìn)行分類。各自設(shè)計(jì)主光字牌（主光字牌數(shù)量應(yīng)少，便于監(jiān)盤），采用分層布局（分層不應(yīng)過多以3層為宜）對(duì)應(yīng)各分光字牌。其中500千伏部分還可分為各線路光字牌（包括線路保護(hù)）、各開關(guān)光字牌（包括開關(guān)保護(hù)）、母線光字牌（包括母差保護(hù)）等。220千伏部分可分為各線路光字牌（包括相應(yīng)線路、開關(guān)保護(hù)）、母線光字牌（包括母差保護(hù)）等。35千伏部分可分為各電抗器、各電容器光字牌等。

2、在光字牌內(nèi)容上，對(duì)于二次設(shè)備應(yīng)該有反映保護(hù)工作狀態(tài)、保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)、保護(hù)電源狀態(tài)等的光字牌。一次設(shè)備應(yīng)該有反映設(shè)備工作狀態(tài)（如開關(guān)漏氮閉鎖）的光字牌。

3、在光字牌的命名上，應(yīng)力求準(zhǔn)確、簡潔、明了。如在梅里變投運(yùn)初始，曾有過“開關(guān)同期同期”的光字牌（實(shí)為開關(guān)同期滿足）。給運(yùn)行人員的實(shí)際工作造成了一定的困惑。

4、在光字牌的設(shè)計(jì)上，應(yīng)使光字牌在設(shè)備正常時(shí)不亮。如在梅里變投運(yùn)初始，曾有線路PT有電的分光字牌常亮，從而使相應(yīng)的光字牌也常亮，使光字牌主界面失去了對(duì)事故、異常的警示作用。

三、操作界面設(shè)計(jì)問題

除了監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備外，監(jiān)控界面一般還是變電站運(yùn)行人員進(jìn)行倒閘操作等工作的主要平臺(tái)。因此，如何正確設(shè)計(jì)操作界面，是保證變電站運(yùn)行人員正確進(jìn)行操作的重要基礎(chǔ)之一。

根據(jù)現(xiàn)場運(yùn)行實(shí)踐，操作界面的設(shè)計(jì)應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

1、操作界面中有關(guān)設(shè)備及其運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)清晰可靠，并顯示相關(guān)運(yùn)行編號(hào)，大小應(yīng)適于操作；

2、各操作界面應(yīng)設(shè)計(jì)統(tǒng)一的線條，開關(guān)、刀閘的比例應(yīng)合適；

3、操作菜單應(yīng)該可靠定位，菜單內(nèi)容應(yīng)符合現(xiàn)場運(yùn)行實(shí)際情況，并且簡潔明了；

4、操作菜單各項(xiàng)內(nèi)容排列不宜過分緊密；

5、在操作界面中應(yīng)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)操作界面和模擬操作界面的快速切換。

其中以下兩點(diǎn)要特別注意：

1、各操作內(nèi)容名稱應(yīng)符合各站實(shí)際操作習(xí)慣。操作子菜單的內(nèi)容可只包含：“遙信對(duì)位”、“所有遙信對(duì)位”（以上兩項(xiàng)起到信號(hào)復(fù)位操作功能）；“遙控”、“無壓遙控”（以上兩項(xiàng)起到遙控操作功能）；“預(yù)操作分”、“預(yù)操作合”（以上兩項(xiàng)起到模擬預(yù)操作功能）。因?yàn)樵趯?shí)際操作時(shí)若菜單內(nèi)容過多，操作時(shí)很容易點(diǎn)錯(cuò)內(nèi)容。輕則影響操作過程、增加操作人員心理壓力，重則引發(fā)不必要的誤操作。

2、要形成獨(dú)立的或與主接線圖明顯區(qū)別的一次操作模擬圖，如可用不同的屏底色及明顯的文字標(biāo)識(shí)。同時(shí)模擬操作界面應(yīng)包括現(xiàn)場需要手動(dòng)操作的實(shí)際設(shè)備（如現(xiàn)場PT次級(jí)空氣開關(guān)、有關(guān)手動(dòng)地刀等）的模擬操作。否則在模擬預(yù)演時(shí)會(huì)出現(xiàn)模擬作無法正常進(jìn)行的情況。

四、界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)的問題

由于運(yùn)行人員需要長時(shí)間監(jiān)視監(jiān)控界面。因此該界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)就顯得較為重要了。若界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)得當(dāng)則可以避免或延緩運(yùn)行人員視覺疲勞，提高安全運(yùn)行效率。否則會(huì)使運(yùn)行人員對(duì)界面產(chǎn)生抵觸情緒，減少監(jiān)盤時(shí)間，從而帶來一定的安全隱患。

界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、顏色、形狀、字體一致。即一方面界面顏色、形狀、字體與國家、國際或行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn)相一致。另一方面界面顏色、形狀、字體自成一體，各同設(shè)備及其相同設(shè)計(jì)狀態(tài)的顏色應(yīng)保持一致。

界面細(xì)節(jié)美工設(shè)計(jì)的一致性使運(yùn)行人員看畫面時(shí)感到舒適，從而不分散他的注意力。對(duì)于新運(yùn)行人員，或緊急情況下處理問題的運(yùn)行人員來說，一致性還能減少他們的操作失誤。

2、顏色、形狀、字體分明。即各設(shè)備的不同狀態(tài)應(yīng)用易于分別的不同的顏色或相同顏色的不同形狀顯示。同時(shí)各顏色、形狀的含義簡潔明了。如選擇紅色的實(shí)心小長方形和空心小長方形分別代表開關(guān)的合閘和分閘狀態(tài)。用灰色的小長方形代表開關(guān)中間狀態(tài)。

易于分辨的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，對(duì)于運(yùn)行人員來講?？梢愿菀住⒓皶r(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備的變位情況，及實(shí)時(shí)運(yùn)行方式。使正常操作和事故異常處理準(zhǔn)確性提高。

3、背景顏色設(shè)計(jì)不宜過分鮮艷。報(bào)警信號(hào)應(yīng)顏色醒目（如組操作界面可采用淺藍(lán)色調(diào)，光字牌應(yīng)采用紅色等）。

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，過分鮮艷的背景及易使運(yùn)行人員產(chǎn)生視覺疲勞并忽視背景中設(shè)備的狀態(tài)。而顏色醒目的報(bào)警信號(hào)則可使運(yùn)行人員集中注意力，以利判斷及處理。

此外由于綜合自動(dòng)化變電站監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)復(fù)雜的工程。它還和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、報(bào)表設(shè)計(jì)、監(jiān)控系統(tǒng)資源設(shè)計(jì)等有密切的聯(lián)系。因此也需要現(xiàn)場運(yùn)行人員參與和熟悉有關(guān)技術(shù)、知識(shí)，便于使用及良好運(yùn)行。