摘要:遙信是自動化系統(tǒng)調(diào)度監(jiān)控電網(wǎng)運行的重要手段。文章在現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上,得出設(shè)備誤動和通信干擾是造成遙信誤報的主要原因,并對造成設(shè)備誤動和通信干擾的主要原因進行分析,提出合理的治理策略,并對上述應(yīng)對策略進行了效益認定以及提供了治理的鞏固措施。
關(guān)鍵詞:遙信;現(xiàn)場調(diào)查;設(shè)備誤動;通信干擾;電網(wǎng)運行 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM764 文章編號:1009-2374(2016)03-0019-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.010
變電站的安全運行直接決定電力生產(chǎn)安全性,而自動化系統(tǒng)是調(diào)度監(jiān)控電網(wǎng)運行的重要手段,它對電網(wǎng)的運行狀況的反應(yīng)正確性直接影響到電網(wǎng)運行的安全性。
自動化系統(tǒng)大量頻繁的誤報遙信給工作人員對事故的判斷和電網(wǎng)運行狀況的監(jiān)控產(chǎn)生了很大的困難。為從大量的報警信息中甄別出有用的信息,需往返變電站與控制中心以判斷遙信報警的正確性,耗費大量人力資源,增加監(jiān)控成本,同時也給電網(wǎng)安全生產(chǎn)帶來了隱患。采取措施降低遙信誤動次數(shù),提高對電網(wǎng)的監(jiān)控效率,是提高繼電保護質(zhì)量的重點研究方向。本文在現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上,分析引起遙信誤報的主要原因,并對遙信誤報的原因進行了詳細的分析,通過合理治理策略的制定以及實施提高了遙信動作正確率,并對上述應(yīng)對策略進行效益認定以及提供了治理的鞏固措施。
1 遙信誤報原因分析
以煙臺福山變電站為研究對象,通過常規(guī)二次干節(jié)點采集及RS-485通訊方式兩種方式采集遙信,分別如圖1和圖2所示:
220kV福山站共有遙信543個,其中通過常規(guī)干節(jié)點采集的有242個,遙信電源為+24V,傳輸媒介為常規(guī)二次電纜及通信用信號電纜等。通過RS-485通訊方式采集的有301個,傳輸媒介為RVVP300/500V信號線,經(jīng)過實際統(tǒng)計可以看出,福山站某年7~12月遙信月動作正確率平均值僅為43.16%,需要對其誤動成因進行分析。通過對福山站現(xiàn)場設(shè)備檢查、主站SOE統(tǒng)計分析等手段得到誤動發(fā)生的主要原因有設(shè)備誤動、通信干擾、RTU組態(tài)錯誤、數(shù)據(jù)庫更新有誤、遙信板硬件故障、主分站未同步。其中設(shè)備誤動和通信干擾是造成遙信誤報的主要原因,其誤報比例分別為65.9%與14.7%,應(yīng)對其重點分析。
針對福山站存在的遙信誤報問題,需提出有效的方法將220kV福山站的遙信動作正確率提高到90%以上。借鑒芝罘站遙信回路的施工調(diào)試和維護經(jīng)驗,依靠南京南瑞繼保南京南瑞繼保提供的技術(shù)支持,從設(shè)備誤動造成遙信誤報及通訊干擾造成遙信誤報兩方面進行分析。設(shè)備誤動造成遙信誤報主要受人為、工作環(huán)境、遙信測量方法及遙信信息管理等四個部分。人為影響有電纜接頭不可靠,環(huán)境震動導(dǎo)致信號芯在端子排上接觸不良,+24V電源公共端接觸不良,施工時接線馬虎造成的接觸不良;工作環(huán)境影響為節(jié)點開啟(閉合)過程抖動以及由于節(jié)點粘連(或不閉合),節(jié)點簧片老化而導(dǎo)致的節(jié)點拒動;測量方法影響為電纜太長導(dǎo)致壓降大致使+24V電源壓差太小無法完成測量任務(wù);遙信信息管理的影響為保護事故報告未及時清除,故障信息處理過程不完善導(dǎo)致保護設(shè)備SOE主動上送,保護設(shè)備選型不當。通訊干擾造成遙信誤報主要是人為因素、工作環(huán)境以及遙信信息輸送方法三方面的影響。其中人為因素影響包括強電干擾、傳輸電纜屏蔽差、傳輸二次電纜地線漏接、RS-485接頭工藝粗糙、RS-485傳輸線屏蔽層漏接、RS-485接頭工藝粗糙、RS-485接頭扭接;工作環(huán)境的影響包括遠動設(shè)備異常、遙信板異常、環(huán)境高電壓串入;遙信信息輸送方法影響包括主站數(shù)據(jù)處理錯誤、主分站通信異常、規(guī)約解釋錯誤。針對遙信誤報原因分析,得出造成福山站遙信誤報的要因有:環(huán)境震動;節(jié)點開啟(閉合)過程中的抖動;+24V電源壓差太小;電纜太長導(dǎo)致壓降大;故障信息處理過程不完善;傳輸二次電纜地線漏接;RS-485傳輸線屏蔽層漏接;RS-485接頭扭接。
2 遙信誤報對策制定與效果分析
遙信誤報的主要成因是由上節(jié)所提及的八個方面造成的,應(yīng)分別對其提出相應(yīng)的措施進行治理,以達到降低遙信誤報的目的。對不同的遙信誤報的主因,宜采用不同的治理對策實施方案,針對環(huán)境震動、節(jié)點開啟(閉合)過程中的抖動這兩個因素,通常采用將裝入RTU維護軟件的筆記本電腦與通訊控制器聯(lián)接并設(shè)置遙信變位上送延時500ms的方案解決上述問題;而傳輸二次電纜地線漏接宜通過查找電纜,加接接地線,連接接地網(wǎng)的方式,將多箍軟銅線另外一端用固定螺栓與所在屏內(nèi)接地銅排牢固連接的方式改進;RS-485傳輸線屏蔽層未接和接頭扭接的問題,可通過查找線纜、處理接頭、接入裝置、驗證通訊狀態(tài)等步驟解決。
電纜太長導(dǎo)致壓降大和+24V電源壓差太小治理的步驟為:(1)原有電纜順序后拆除端子排二次線,標記并拆除端子排至RTU的端子排一側(cè)的信號線,拆除所有舊端子,安裝新的端子;(2)依照原來標記順序接入二次電纜到端子排上,然后接入信號線到端子排,將遙信電源+24V接到端子排信號線側(cè)公共端;(3)從遙信轉(zhuǎn)接屏拖1根4*2.5控制電纜到直流屏,從直流屏引220VDC電源到遙信轉(zhuǎn)接屏二次側(cè)公共端;(4)檢查遙信板遙信狀態(tài),確保與現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)相符在二次回路只短接二次接點,檢查遙信板相應(yīng)遙信狀態(tài)變位情況,確保變位邏輯正確。
故障信息處理過程不完善通過檢查保護設(shè)備,確認事故報告,清除事故報告完成治理。
3 遙信誤報治理效果檢查及后續(xù)工作
福山站某年5月實施完成后,其遙信動作正確率得到了極大的提高,通過對上述遙信誤報主因進行治理,其遙信動作正確率平均值從43.16%提高到了92.3%,證明了上述治理方法的有效性。上述治理方法明顯減少了遙信誤報,提高了自動化監(jiān)控系統(tǒng)反映電網(wǎng)運行狀態(tài)的可靠性和準確性,降低了調(diào)度員和值班員的監(jiān)控強度,遙信可靠性的提高,為電網(wǎng)的安全運行打下了良好的基礎(chǔ),為事故分析提供了可靠依據(jù)。除此之外,大大減少了電力生產(chǎn)單位的檢查維護次數(shù),節(jié)約了維護成本。
為了使遙信誤報長期維持在低水平,需要對上述治理方法進行定期鞏固,其具體措施為:為了消除節(jié)點受震動造成的抖動和節(jié)點開啟(閉合)過程中的抖動,對以后要增加的所有二次回路節(jié)點遙信一律延時500ms;對新上信號采用的二次電纜一律采用屏蔽電纜并使接地良好;RS-485傳輸線及屏蔽層在施工時一定要按照施工工藝接好并檢查落實;二次回路遙信電源采用220VDC電源并列入變電站遙信回路設(shè)計規(guī)范;保護設(shè)備事故報告要及時清除,并列入我公司質(zhì)量體系文件之《RCS型保護裝置定檢作業(yè)指導(dǎo)書》和《LFP-900系列微機保護定檢作業(yè)指導(dǎo)書》嚴格執(zhí)行。
4 結(jié)語
遙信是自動化系統(tǒng)調(diào)度監(jiān)控電網(wǎng)運行的重要手段,本文在現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上,得出設(shè)備誤動和通信干擾是造成遙信誤報的主要原因,并對設(shè)備誤動和通信干擾進行了詳細的分析,通過合理治理策略的制定和實施提高了遙信動作的正確率,并對上述應(yīng)對策略進行效益認定以及提供了治理的鞏固措施。
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作者簡介:范晨飛(1975-),女,國網(wǎng)煙臺供電公司技師,工程師,研究方向:繼電保護。
(責(zé)任編輯:周 瓊)