摘 要：隨著國內(nèi)配網(wǎng)智能化水平逐步提升，作為智能化設(shè)備最末端的配網(wǎng)FTU設(shè)備（三遙開關(guān)）部署速度越來越快，本文是筆者發(fā)現(xiàn)某一品牌的FTU設(shè)備多次存在相同異常缺陷，判斷可能存在群發(fā)性FTU缺陷所開展的故障研究。

關(guān)鍵詞：FTU設(shè)備;配網(wǎng);群發(fā)性;智能化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.202

1 背景

隨著國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對電力的需求達到了空前水平，對供電可靠性也提出了新要求。傳統(tǒng)配電網(wǎng)在發(fā)展中日漸呈現(xiàn)瓶頸，已不能滿足社會日益增長的用電需求。

為了應(yīng)對需求，以及提供更優(yōu)質(zhì)的電能服務(wù)，配電網(wǎng)正向智能化的方向跨步發(fā)展。智能配電自動化系統(tǒng)主要由主站、通信系統(tǒng)、自動化監(jiān)控終端三大部分組成，形成一個完整的信息傳輸與處理系統(tǒng)，實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行的遠程管理。

自動化監(jiān)控終端作為最末端的元件設(shè)備，是智能配電網(wǎng)構(gòu)建中數(shù)量最多，同時也是最重要的基石。終端狀態(tài)的好壞與用電安全緊密相關(guān)。

2 群發(fā)性缺陷情況

（1）故障實例：2018年2月15日17點45分21秒，浦城10kV濠莫線頂前支線#001桿ZY224開關(guān)在無任何操作下情況下發(fā)生自動變位。

（2）單起故障過程：經(jīng)自查，不存在數(shù)據(jù)庫錯設(shè)情況。核查該開關(guān)變位事項記錄，有動作，顯示為正常拉閘，但現(xiàn)場無任何操作，查現(xiàn)場該開關(guān)通信模塊連接狀態(tài)正常，此時前置收到遙信、遙測均為錯誤報文，主站通過總召數(shù)據(jù)，鏈路重啟等方法，現(xiàn)場仍保持上送錯誤數(shù)據(jù)，判斷為現(xiàn)場三遙設(shè)備內(nèi)部故障，后通知供電所人員抵達現(xiàn)場，手動重啟三遙設(shè)備，故障才暫時解決。

（3）共性故障記錄：通過核查調(diào)度2018年上半年的變位情況記錄，發(fā)現(xiàn)多臺三遙開關(guān)存在類似情況，并且部分單臺還發(fā)生多次，均需人工現(xiàn)場重啟設(shè)備后解決，不僅增加調(diào)度和供電所人員工作量，還嚴重影響三遙開關(guān)可靠性，經(jīng)查發(fā)生此種故障情況的三遙開關(guān)設(shè)備均為同一S廠家設(shè)備，其它廠家FTU設(shè)備未出現(xiàn)。

（4）缺陷分析：截止2018年6月浦城公司共投運S廠家FTU設(shè)備共計46組，其中9臺多次發(fā)生類似故障，故障表現(xiàn)均顯示在線，但是遙信遙測顯示為0，核查主站前置收到的歷史報文，發(fā)現(xiàn)正常上送數(shù)據(jù)的FTU裝置會在某一時刻突然開始傳輸無效編碼，造成設(shè)備遙信信號識別錯誤，后設(shè)備持續(xù)上送錯誤數(shù)據(jù)，主站無法識別，判認為該臺三遙開關(guān)遙信遙測均上傳的為空值，被系統(tǒng)判認為分位。

此種故障下，主站無法識別FTU上送的數(shù)據(jù)，該故障終端對主站下發(fā)的總召、重激活命令等也無法響應(yīng)，最終造成只有人員現(xiàn)場手動重啟方能短時恢復(fù)，且為確保調(diào)度對電網(wǎng)運行情況及設(shè)備的準確掌握，均要求供電所人員限時處置，造成工作量增多。

就此情況，浦城公司向南平咨詢，獲悉南平公司所轄少數(shù)幾臺的S廠家三遙設(shè)備存在類似情況，再向該批次S廠家FTU設(shè)備使用量較大的建甌公司、武夷山公司等幾家單位咨詢，均反饋也存在類似故障，浦城公司懷疑該批次S廠家FTU設(shè)備存在共性缺陷。

3 結(jié)合項目開展群發(fā)缺陷研究

（1）項目背景：浦城公司所轄配電化變電站共兩座，其中35kV楓溪變采用1臺站內(nèi)監(jiān)控FTU裝置為S廠家FTU，站內(nèi)3臺10kV出線開關(guān)共用1臺DTU控制裝置為山東積成設(shè)備，站外3條10kV出線1號桿線路開關(guān)，分別使用3臺S廠家FTU裝置，共計5臺，其中4臺為S廠家FTU。之前采用的是無線接入，存在較多缺陷，設(shè)備頻繁存在掉線情況，且也出現(xiàn)過類似本文研究的共性缺陷，導(dǎo)致兩站配電化變電站無法實現(xiàn)可靠監(jiān)視，只能作為緊急備用措施，正常運行方式下停用。

（2）結(jié)合方式：正值浦城公司為解決無線接入不穩(wěn)問題，作為南平地區(qū)配電化變電站改有線接入試點，經(jīng)請示，調(diào)控中心結(jié)合項目對S廠家FTU設(shè)備進行分析，排查問題。

（3）有線連通后效果分析：原判斷兩站通信頻繁掉線是由于信號不穩(wěn)定造成，故改為有線接入方式，2月份，通過方案研究，設(shè)備調(diào)試。在有線接入情況下，35kV楓溪變站內(nèi)4臺S廠家FTU設(shè)備仍不定時出現(xiàn)共性缺陷表現(xiàn)。

4 情況初步結(jié)論

通過前期的故障現(xiàn)象，交互報文解析分析，兄弟單位溝通，結(jié)合浦城項目排除無線信號不穩(wěn)定干擾因素，最終確定，此次發(fā)現(xiàn)的群發(fā)性FTU設(shè)備是單一廠家特定批次設(shè)備缺陷造成，該情況已上報，要求廠家盡快前來配合查找排障點，制定整改方案，及時解決缺陷。

5 S群發(fā)故障處置

（1）拆解設(shè)備，硬件查找故障點：通過與S廠家FTU技術(shù)人員配合，選取兩臺頻繁出現(xiàn)共性故障的FTU設(shè)備到縣調(diào)進行拆機分析。

（2）通訊直連查故障點：拆機后，重點核查通訊網(wǎng)口模塊，經(jīng)過于筆記本直連比對數(shù)據(jù)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)兩機通訊網(wǎng)口模塊MAC地址一致，咨詢廠家該批次FTU設(shè)備均采用相同默認MAC地址。

將兩機通訊網(wǎng)口，連接至匯聚交換機，由專用筆記模擬主站向兩臺FTU裝置進行ping包命令，發(fā)現(xiàn)存在嚴重的數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，更改通訊網(wǎng)口的MAC地址，使之區(qū)分開，數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象消失。

6 故障研究成果

更改通訊網(wǎng)口MAC地址后設(shè)備長時間未出現(xiàn)群發(fā)性共性故障，通過廠家研發(fā)人員溝通，經(jīng)過分析，此次S廠群發(fā)性FTU設(shè)備故障出現(xiàn)原因可能是該批次產(chǎn)品采用的通訊模塊是默認相同的MAC地址，造成設(shè)備間數(shù)據(jù)沖突，誘發(fā)軟件BUG，造成上送錯誤數(shù)據(jù)。

針對核查出的結(jié)果，浦城已上報給地調(diào)備案，S廠家研發(fā)人員，已將該缺陷列為重點問題，重新編寫內(nèi)部軟件，于6月初選取浦城公司兩臺FTU設(shè)備，武夷山市一臺FTU設(shè)備更新了軟件，截止目前更新過軟件的FTU設(shè)備未再出現(xiàn)過共性故障現(xiàn)象，S廠家現(xiàn)已派專人將南平全區(qū)本批次群發(fā)FTU故障的設(shè)備進行更新。

該故障缺陷的解決，減少調(diào)度員對現(xiàn)場電網(wǎng)運行情況的誤判，減輕供電所頻繁前往偏遠線路的次數(shù)，提升配網(wǎng)FTU設(shè)備的可用率，尤其是對偏遠線路的及時故障處置，重合轉(zhuǎn)電均有重要意義。

參考文獻：

[1]田新順.通信技術(shù)在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技資訊，

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[2]林彥名，張樹彬.智能電網(wǎng)通信技術(shù)的研究[Z].

作者簡介：江泓（1986-），男，福建浦城人，碩士研究生，工程師，主要研究方向：自動化技術(shù)和智能配電網(wǎng)建設(shè)。