張維，黃澤龍

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司紅河供電局，云南 蒙自 661100）

0 前言

變電站測控裝置采集的開關(guān)量信號即為遙信量，反映的是變電站一次設(shè)備的運行狀態(tài)、控制設(shè)備的動作信號以及報警信號等信息，運行人員和調(diào)度員以此為依據(jù)確定設(shè)備運行狀態(tài)。遙信信息的正確與否直接影響系統(tǒng)的運行方式、自動化設(shè)備的正確動作和調(diào)度人員的決策，對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行具有重要意義[1]。

1 故障分析

某500 kV 線路在運行過程中發(fā)生故障跳閘，后臺監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度主站均有斷路器分閘信號。斷路器分位、合位信號為二次回路上三相分、合位置信號合成的，合位采用的是“與”運算，即三相位置均為合位，斷路器才表現(xiàn)為合位；分位采用的是“或”運算，即其中一相分位則斷路器表現(xiàn)為分位。根據(jù)后臺監(jiān)控系統(tǒng)的保護(hù)動作信號可以初步還原故障過程，線路B 相發(fā)生接地故障跳閘，重合閘不成功，緊接著ABC三相跳閘，根據(jù)故障過程，后臺監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度主站應(yīng)收到三次斷路器變位信號，即斷路器分閘，緊接著斷路器合閘，最后斷路器分閘，但后臺監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度主站僅收到一次斷路器變位信號，不利于調(diào)度人員快速地分析事故情況。針對此現(xiàn)象，進(jìn)行以下排查工作：

1）在相應(yīng)測控裝置遙信端子排上找到該斷路器分、合位遙信，進(jìn)行多次短接試驗，測控裝置、后臺監(jiān)控系統(tǒng)以及遠(yuǎn)動中都正常變位，并無遺漏，排除遙信端子故障的可能；

2）在該斷路器機(jī)構(gòu)箱中找到相應(yīng)輔助觸點，進(jìn)行多次短接試驗，同樣的，測控裝置、后臺監(jiān)控系統(tǒng)以及遠(yuǎn)動中都正常變位，并且無一遺漏，排除了輔助觸點故障的可能；

3）在測控裝置上檢查遙信參數(shù)，各項參數(shù)均設(shè)置無誤，但考慮到遙信防抖時間設(shè)置過長可能會引起遙信漏報，并注意到遙信防抖時間設(shè)置為60 毫秒，為廠家默認(rèn)設(shè)置，因此進(jìn)一步分析遙信防抖時間設(shè)置是否合理。

2 遙信防抖動

在變電站自動化系統(tǒng)中，開關(guān)刀閘位置信號通常都取自開關(guān)刀閘的輔助觸點，但開關(guān)刀閘機(jī)構(gòu)在經(jīng)過長期運行、多次操作后，輔助觸點機(jī)械部分會不能完全吻合，出現(xiàn)間隙進(jìn)而導(dǎo)致間隙放電，或者觸點接觸部分被氧化，導(dǎo)致接觸不良，引起信號抖動[2]；另外，繼電器在運行過程中，觸點也會發(fā)生氧化，導(dǎo)致接觸不良，引起信號抖動[3]。測控裝置對遙信量采集的原理是硬件上先對信號輸入進(jìn)行光電隔離變換，將強(qiáng)電隔離，并將遙信回路中的強(qiáng)電通斷信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的“0”、“1”電平信號，在測控裝置中進(jìn)行進(jìn)一步處理。目前，信號經(jīng)過測控裝置硬件濾波回路和軟件防抖算法的處理，基本能有效地濾除外部干擾，消除抖動，正確反映信號狀態(tài)[4]。

從波形圖可以看出，抖動保持的時間并不長，正常信號變位持續(xù)時間較長，不存在短時間內(nèi)在高低電平間反復(fù)變化的情況。所以，只需要通過軟件給它加上一個延時，在確認(rèn)遙信變位前將抖動去掉即可[5]。在測控裝置中，會專門為遙信設(shè)計一個遙防抖時間定值 Td，并將這個定值解讀為繼電器接點最長抖動時間，即信號抖動的時間Δt 必然小于Td。當(dāng)信號抖動后恢復(fù)為抖動發(fā)生前的穩(wěn)定狀態(tài)，則確定為電磁干擾影響，抖動會被濾除，遙信不變位;當(dāng)信號發(fā)生抖動并經(jīng)過Td 時間達(dá)到一個新的穩(wěn)定狀態(tài)時，可以確認(rèn)發(fā)生信號變位，如圖1 所示。

圖1 觸點發(fā)生抖動信號波形圖

圖1 遙信變位確認(rèn)

測控裝置防抖時間設(shè)置直接影響著遙信信息的準(zhǔn)確性，但是目前暫無相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)或規(guī)程要求來進(jìn)行明確，各個廠家對防抖時間的設(shè)置也不盡相同，有的初始值為60 毫秒，有的默認(rèn)是20 毫秒，還有的默認(rèn)40 毫秒，且有的廠家設(shè)置最大值可達(dá)到上千毫秒。

若防抖時間設(shè)置過短，當(dāng)某個信號的觸點發(fā)生抖動時，進(jìn)入測控裝置的信號在短時間內(nèi)不停在高電平與低電平之間切換，如果某個高電平或低電平的展寬恰好超過了防抖時間，則該信號變位被判定為有效，就會出現(xiàn)該信號短時間內(nèi)不停分合的現(xiàn)象，干擾運行人員和調(diào)度員的正常監(jiān)視。

若防抖時間設(shè)置過長，某個信號正常變位時觸點閉合或斷開的時間較短，信號的電平展寬小于設(shè)置的防抖時間，這個變化將會被當(dāng)做干擾抖動丟棄，判定該信號未發(fā)生變位，導(dǎo)致信號漏報[6]。

根據(jù)以上對于防抖時間的分析，結(jié)合事件錄波文件進(jìn)行分析。通過錄波文件，可以得到跳閘過程為：0 毫秒時線路發(fā)生B 相接地，40毫秒時B 相跳閘，1036 毫秒時B 相重合閘，1079 毫秒時ABC 三相跳閘。B 相跳閘后，B 相斷路器位置為分位，合成的斷路器位置為分位，該信號保持時間為996 毫秒，已經(jīng)超過裝置的防抖時間定值60 毫秒，所以裝置判定變位有效，后臺監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度主站都收到了斷路器分位的信號；B 相重合閘后，ABC 三相位置均為合位，合成的斷路器位置為合位，該信號保持時間為43 毫秒，小于防抖時間定值60 毫秒，所以裝置判定為抖動，變位無效，后臺監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度主站均未收到變位；ABC 三相跳閘后，斷路器位置為分位，與之前的信號狀態(tài)一致，判定為無變化，不進(jìn)行信號上送。根據(jù)以上分析，跳閘過程中測控裝置正常上送變位，漏報原因在于防抖時間設(shè)置過長，將防抖時間定值從60 毫秒改為20 毫秒后，進(jìn)行了多次模擬試驗，變位信號正常上送，未出現(xiàn)漏報。

確定此次信號漏報時間的原因后，開展了對所有測控裝置防抖時間定值的排查整改，確保不發(fā)生由防抖時間設(shè)置不合適引起的信號漏報和誤報。通過對此次遙信漏報事件的分析，總結(jié)得出遙信故障的分析排查方法。對于遙信而言，最常見的故障就是誤報和漏報，針對這兩類故障，通?？梢园凑找韵聨讉€方面來進(jìn)行排查：

1）檢查遙信回路，從輔助觸點一直到測控裝置遙信板背板，逐點核對，確保輔助觸點正確可靠、二次電纜連接可靠、遙信端子排可靠、端子排內(nèi)外部接線正確且連接可靠；

2）檢查測控裝置上的遙信相關(guān)參數(shù)，各個廠家設(shè)備可進(jìn)行設(shè)置的參數(shù)不一樣，包含SOE相關(guān)設(shè)置、單位或雙位遙信、遙信合成、防抖時間等，設(shè)置有誤均可能導(dǎo)致遙信誤報或漏報；

3）檢查數(shù)據(jù)庫定義，包括后臺數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)傳點表，后臺數(shù)據(jù)庫遙信定義和相關(guān)設(shè)置如是否報警、是否取反等必須保證正確才能在后臺監(jiān)控系統(tǒng)中準(zhǔn)確報出，遠(yuǎn)傳點表中定義或設(shè)置錯誤也會導(dǎo)致調(diào)度主站遙信誤報或漏報。特殊如本案例，上述三項內(nèi)容均檢查無誤，懷疑是時間定值不合適，涉及遙信時間的故障本可以根據(jù)SOE 來排查，但本案例中遙信變位無效導(dǎo)致無法生成SOE，所以只能根據(jù)故障錄波文件來分析故障過程中的變位情況及發(fā)生時間，錄波文件時間精度較高，且故障過程清晰明了，有利于進(jìn)行時間相關(guān)的遙信故障分析。

3 結(jié)束語

通過對此次信號漏報事件的分析，發(fā)現(xiàn)了遙信防抖時間定值設(shè)置不合理進(jìn)而引發(fā)遙信誤報、漏報這一隱患，進(jìn)行了全面的排查整改，保證了遙信信息準(zhǔn)確可靠，提高了調(diào)度自動化系統(tǒng)監(jiān)視數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，也為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。