高波

摘 要：對在現(xiàn)場實際運行過程中自動化系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)通信類故障、采集數(shù)據(jù)故障、誤警報故障及與其他廠家裝置不匹配等故障，進行了歸納和整理，通過現(xiàn)場海量的數(shù)據(jù)總結(jié)系統(tǒng)故障產(chǎn)生規(guī)律，對產(chǎn)生的原因進行了深入分析并整理出處理建議與改進方法。

關(guān)鍵詞：自動化系統(tǒng)；故障處理；方法；

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

文章編號：1672-3198（2015）15-0187-02

1 多發(fā)故障及解決方法

因自動化變電所需及時進行數(shù)據(jù)采集、通信、遙控、遙調(diào)等功能，同時應(yīng)把不同廠家設(shè)備實現(xiàn)互操作性及后續(xù)擴容擴建等兼容擴展性問題納入考慮中，借助微處理器與通信技術(shù)的平臺實現(xiàn)其科學、安全的發(fā)展。變電所系統(tǒng)借助網(wǎng)絡(luò)自動化傳輸來獲取相關(guān)設(shè)備的采集參數(shù)、控制信號等，倘若網(wǎng)絡(luò)傳輸存在毛病，即會造成數(shù)據(jù)的差錯，缺失，失控等問題，嚴重則會因未及時意識到事故發(fā)生致使事故影響二次擴大。下面就頻發(fā)的自動化系統(tǒng)問題故障的生成原因，筆者進行剖析并對相應(yīng)的處理方法進行了歸納。

第一是網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)通信類層面的問題

（1）保護裝置或測控裝置基于某保護小室單元內(nèi)呈現(xiàn)中斷通信情況。

對于保護裝置顯露出的通信接口模塊故障、通信接線出現(xiàn)松動的現(xiàn)象，推測出該類故障的形成即保護裝置與自動化系統(tǒng)在通信上不配套多為其直接原由，面對此類情形，應(yīng)優(yōu)先對保護裝置至保護管理機間的接線牢固完好與否進行檢查，對于保護管理機存在是否通信指示燈異常，保護裝置的面板的顯示是否存有差異，在通信模塊的故障或是裝置故障上警告的顯露與否，隨后直接采取緊固接線、裝置重啟措施并對相關(guān)裝置模塊采取替換更新等解決方式。

（2）全部非自動化系統(tǒng)生產(chǎn)商的基于某保護小室內(nèi)的保護裝置呈現(xiàn)通信中斷。

針對自動化系統(tǒng)相對于其他的廠家，在保護裝置上存在通信規(guī)約不同的解釋與使用，故保護信號的采集需要自動化系統(tǒng)通過保護管理機依靠規(guī)約完成轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)，一臺保護管理機被集中安放多臺保護裝置的信號傳輸，一旦出現(xiàn)死機或是在小室內(nèi)的保護管理機出現(xiàn)故障，則其所接的所有保護裝置信號會受牽連而出現(xiàn)重要信號報文的錯失問題，具體可表現(xiàn)為正常傳輸無法進行，破壞遙信信號更新。面對這樣的故障問題，可借助保護管理機來觀察通信指示燈是否正常進行判定，隨之對交換機與其他接線進行是否有松脫的排查，再就是做好重啟裝置、緊固接線、更新裝置等方面的對應(yīng)性處理。

（3）所有保護裝置、測控裝置基于某保護小室內(nèi)出現(xiàn)全部通信中斷。

如若整間保護小室內(nèi)出現(xiàn)全部的保護裝置、測控裝置的通信都中斷現(xiàn)象，包含單網(wǎng)絡(luò)中斷亦或雙網(wǎng)絡(luò)中斷等方面故障，究其故障的根源大數(shù)是網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備出現(xiàn)問題造成的，具體可表現(xiàn)該小室內(nèi)的交換機、光電轉(zhuǎn)換裝置不匹配以及該小室在站控層所對應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換裝置不配套等，故應(yīng)優(yōu)先對網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備及其接線采取直接的排查，再對故障進行相應(yīng)地處理。

（4）其中一個網(wǎng)絡(luò)抑或兩個網(wǎng)絡(luò)中斷都存在于變電所的雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通信。

全站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)在自動化系統(tǒng)方面出現(xiàn)整體通信中斷具體可涵蓋單網(wǎng)絡(luò)的方向抑或雙網(wǎng)絡(luò)的方向，可選擇對站控層所屬的交換機直接采取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其接線等方面的優(yōu)先查檢。在實際操作中，所有通信信號到最后多半還是借助站控層的平臺，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置通過交換機、光電轉(zhuǎn)換裝置等傳輸運行，譬如：測控采集的信號或是保護管理機轉(zhuǎn)換傳輸?shù)倪b信信號等的傳輸方面。故面對該類問題的解決方法首先就是從站控層系統(tǒng)性進行自上而下的全面篩查、排檢。

第二是數(shù)據(jù)采集層面的疑難的問題。

在正常網(wǎng)絡(luò)連接下的現(xiàn)場實際操作中，某些遙信顯示的信號量存在與現(xiàn)場實際狀態(tài)不相應(yīng)的難題。譬如，某保護屏投退之后的上壓板，體現(xiàn)在監(jiān)控主機上卻顯示為不曾變位，故在綜合判斷該類情形時更應(yīng)該參考有關(guān)信號事件來分析，比如SOE事件2。對于此事件中該壓板投退的信號沒有表現(xiàn)出，可以判定是通信出現(xiàn)故障即保護裝置與自動化系統(tǒng)間不協(xié)調(diào)；或當保護管理機出現(xiàn)死機，保護管理機的重啟是最快捷的恢復正常的方法；在保護裝置內(nèi)部也可能受到通信出口模塊破損、毀壞的影響造成完整信號的缺失，解決此問題方法是修復、更換相關(guān)模塊；反之則表明通信采集正常在保護裝置與自動化系統(tǒng)運行中，對自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采取重新設(shè)置修定的舉措，該壓板軟節(jié)點的定義可順利解決。針對遙測報文由硬節(jié)點開入的情形，倘若在實際情況下某一硬節(jié)點開入時常出現(xiàn)丟失信號，現(xiàn)場運行中出現(xiàn)動作頻繁、節(jié)點復位不符的運作時，可得出松脫、虛接的接頭的現(xiàn)象存在于此處節(jié)點的接線觸點上，可以對接線采取直接緊固的處理措施。

第三是誤報警層面故障的問題。

廠家所用的全部非自動化系統(tǒng)保護裝置在自動化系統(tǒng)的運行操作中所生成的軟報文，其被自動化系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫的接收多通過保護管理機來操作實現(xiàn)，在保護信號量異常大情況下，部分信號由保護裝置所發(fā)散會在保護裝置的內(nèi)存中形成堆棧，堆積而成的這些信號遵循先入先出的通信規(guī)約原理，在保護管理機依次讀取后面信號時，順收發(fā)信號、告警信號方向而一并通過保護管理機的讀取并報送到監(jiān)控主機報文，形成困擾監(jiān)視運行及判斷信號的層面。由于信號堆積進而滯后上報的此項信號，在實際分析判斷上應(yīng)充分考慮現(xiàn)場保護動作的基本情況來進行，在信號告警發(fā)生時間上跟對應(yīng)的裝置的內(nèi)在歷史記錄形成鮮明的對比，從而讓歸于信號堆積延遲此類報警被更好發(fā)現(xiàn)，而進行干擾排除。對有該類故障表現(xiàn)的變電站，可對保護裝置的內(nèi)存事件采取清空處理，不過需于每次保護調(diào)試或事故處理后，方可處理此問題的處理。

第四是跟其他廠商不配套安置層面的故障問題。

實際操作中得出，某些生廠商的同一型號的保護裝置頻頻顯現(xiàn)裝置異樣、通信中斷等預警特征，根源在于保護裝置與自動化系統(tǒng)的不般配形成的。譬如，珠海泰坦生產(chǎn)的分布式TEP-G-C（D）絕緣監(jiān)測的裝置存在與北京四方CSC2000自動化系統(tǒng)不配套的問題，在運轉(zhuǎn)中會間歇性地發(fā)出保護裝置異樣抑或通信中斷等報警鳴響，在短暫后即自行歸復原位。針對如此現(xiàn)象，四方生產(chǎn)商與珠海泰坦生產(chǎn)商均采取了對通信模塊與規(guī)約修改、升級的舉措，使得該類現(xiàn)象得以順利解決。

2 剖析該問題的產(chǎn)生緣由

第一是產(chǎn)品的質(zhì)量層面的問題。

通信網(wǎng)絡(luò)相對于正常運行維護層面操作的不是很多，不過多類通信中斷的種種問題隨之出現(xiàn)，關(guān)鍵的緣由還是具有系統(tǒng)自動化性能的產(chǎn)品設(shè)備出現(xiàn)了疏漏在選型層面，譬如，所選系統(tǒng)不盡完善、把關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量不嚴、系統(tǒng)性能指標低下等。廠商正常調(diào)試下能夠使用的某些產(chǎn)品在出廠后，隨著一段時間的實操運行，在產(chǎn)品性能上穩(wěn)定性呈現(xiàn)下降，一些生產(chǎn)廠家對處理現(xiàn)有設(shè)備的改進更新的情況怠慢無力，保證質(zhì)量舉措?yún)T乏、有限，針對設(shè)備售出后所反饋的質(zhì)量弊端改進不盡心，造成運行中多次出現(xiàn)某些類似的問題。

第二是各生產(chǎn)商設(shè)備的接口通信層面的問題。

長期以來于自動化系統(tǒng)中接口層面問題是困擾通信的一個極為重要且一直未得以順利解決的難題，此問題涵蓋自動化系統(tǒng)設(shè)備與RTU、監(jiān)測直流、保護，錄波故障，五防，無功安置等方面的通信。多家廠商若要實現(xiàn)產(chǎn)品在數(shù)據(jù)接口方面聯(lián)絡(luò)的協(xié)調(diào)，會讓軟件人員耗費更大時間精力去進行數(shù)據(jù)格式、通信規(guī)約等難題的協(xié)調(diào)。廠家在實現(xiàn)與自動化系統(tǒng)通信功能的同時亦應(yīng)多加溝通特別是在保護管理機（規(guī)約轉(zhuǎn)換器）等中間設(shè)備加裝的時候，否則會引發(fā)相關(guān)的弊端：一是讓投資成本上升。二是因增加中間環(huán)節(jié)設(shè)備，引發(fā)故障發(fā)生概率加大。當不同廠家的產(chǎn)品、種類很多時，不利影響會異常擴大。

第三是開放性層面的問題。

因不同廠家所產(chǎn)出的設(shè)備，其互操作特性（互換性）可借助變電站的自動化的系統(tǒng)應(yīng)能的充分利用得以完成。變電站發(fā)展中的自動化技術(shù)新要求被系統(tǒng)應(yīng)能所涵蓋包容，需把變電站功能運行的要求亦納入到考慮和支持的范圍中。不過變電站已有的自動化系統(tǒng)遠遠不能順應(yīng)此訴求，各廠家產(chǎn)出的設(shè)備，其接口完成相當困難，更甚則無法連接，而形成廠家們各自為政局面，反復進行開發(fā)，致使人力財力物力大量損耗。

參考文獻

[1]張惠剛.變電站綜合自動化原理與系統(tǒng)[M].北京：中國電力出版社，2004：2-18.

[2]王遠璋，張全元.變電站綜合自動化現(xiàn)場技術(shù)與運行維護[M].北京：中國電力出版社，2004：9-12.

[3]郜勇琴.變電站綜合自動化系統(tǒng)后臺信息分析[M].北京：中國電力出版社，2009：71-92.