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【摘 要】 针对电力系统远动数据传输通道维护中存在通道故障判断困难以及通道状况无法监测等突出问题, 例举了远动通道维护技术的通常方法，并介绍了远动通道自动监测系统的优越性。文章提出了改进远动主站功能的具体方向,即对自动监测技术进行设计应用,该系统的应用将为地区电力系统远动通道的运行管理提供极大方便。
【关键词】 远动通道 自动监测系统 电力系统自动化
随着我局电力系统数字化水平的不断提高，远动系统的可靠运行越来越重要，一旦远动系统出现故障将会给电力系统的生产指挥系统以及整个电网的安全运行带来严重损害。如何保证调度自动化主站系统能准确无误的接受变电站综自设备的远动信息，并且实现对分站进行远程遥控等操作，这就不仅要保证通信通道的畅通，而且要保证主站与分站通信规约的正确性和一致性。笔者将在本文中结合工作实践的具体实例，介绍远动信号的传输特点和基本原理。
1电力调度自动化系统
我局电力调度自动化系统组成模式为远方采集处理数据子站+传输+系统主站。远方采集处理数据子站又基本上分为传统RTU(远端终端 )站和综合自动化设备,传输方式即通信手段有光纤、载波等,通信规约则为问答式(POLLOING)。远动系统的主站系SCADA/EMS(能量管理系统)在局调度中心。以前,该地区远动设备多为RTU终端，该装置能完成遥信、遥测、遥调、遥控功能，实时接收下行命令，并将各种实时信息或结构组装成报文上送到调度中心系统。因此要求RTU传到调度端的数据必须准确,测量数据在允许的误差范围内并且RTU不能经常停运,要求具有较高的可靠性水平，确保系统能长期稳定运行。近年来本地区许多变电站的二次电气设备进行了综合自动化改造，截止2010年底，该局的传统型变电站已经全部改造为综合自动化变电站，并开始向数字化变电站水平迈进。综自变电站将微机远动和微机保护融合在一起，但远动的功能一样，并且一般继电保护的功能还是独立的。它的结构一般为分层分布式。综合自动化远动部分的最基本的功能依然是数据采集，但相对于常规远动RTU有体积小、精度高、接线简单、可靠性高、造价低以及操作方便直观等优点。
2远动通道维护技术
该地区目前的远动信号采用问答式POLLING方式传送，主站向远端站轮巡，对方接收到命令后上报数据。当通信故障时，主站发信等待，没有响应，继续发信要数据。因此，可以通过监测发信端和收信端的远动信号来分析判断是通道故障还是远动设备故障，实现通道的自动测试，也可以利用远动通道另外传送一定频率的信号来实现通道监测。
目前远动通道监测方法主要有两种，环路方法测试或上、下行通信线路分别监测的方法。也可借助一定的传输通道，如专用电话或复用电话通道、专用数字通道等，在操作控制管理中心通过软件来遥控远端测试模块，自动完成对监测的远动数据通道的测试，并将测试结果通过传输通道传给管理控制中心，在系统连接拓扑图上显示出故障位置，同时生成测试报告，确定故障所在。中心站、集控站和被控站的测试原理应基本相同，只是测试的速率等不一样。
环路测试法是在远动传输通道被控站一侧，将收信支路和发信支路人为环接起来，从中心站发信支路发出一定的数字测试信号，再从接收支路接收返回的数字信号，如果能接收到数字信号，且频率没有发生太大变化，则说明此段通信传输通道正常，否则为通信传输通道故障，但是当通信传输通道测试正常时，该方法不能进一步明确问题出现在中心站还是被控站的远动设备上。另一种方法为在远动设备上、下行通道两地分别安装测试模块，该模块有两个接收监测信号的支路，其接口为RS-232，将其收信端、发信端、地信号通过光耦继电器与通信出口和入口连接，测试模块在接收到测试命令后才启动相关继电器，分别对上、下行通道分步进行测试，测试完毕后断开，并自动分析测试结果。远动设备在正常工作条件下，中心站会在3～5秒之间通过集控站向被控站询问一次，在数据中断的条件下，在几秒钟会再次询问，则测试模块在每个支路测试15s,有足够时间，完全可以测试出线路的工作情况。该装置平时不影响正常的数据传输。
３远动通道自动监测技术
随着该地区主站能量管理系统（EMS/SCADA）的换代升级，在2012年将要实现调控一体化，届时会增加通道测试模块，在主站系统中增加远动监测系统，以保证全网的数字化监测水平，保证电网可靠运行。该系统包括管理控制测试中心,若干个集控站测试模块和若干个被控站测试模块。
局中心为管理控制测试中心,由微机管理,安装一块语音电话卡,与电话分机连接,通过运行管理控制测试软件完成对远动数据通道的在线测试,在点击要选测的站名后,系统从数据库中调出对方的电话号码,根据该号码自动驱动电话卡拨号,待远端被测站对应的测试模块摘机后,首先传送测试密码,对方验证密码后,自动完成对远动数据通道的测试,并将测试结果通过电话传回管理控制测试中心,管理控制测试中心将测试结果分析整理,把故障判断结果在系统连接拓扑图上显示出来。
各个变电站为被控站,安装被控站测试模块,分别通过配线架与远动信号的收信、发信、地线并接,与电话分机连接,其接收到约定的振铃信号音数次后,验证管理控制测试中心发出的测试密码,如果密码不正确,说明不是测试中心发来的测试命令,立即挂机，只有密码正确,才进行自动测试。测试完成后,测试结果通过电话线传回局中心。
集控站测试模块应提供两种速率,传回局的集控站打包远动信号6×64kbit/s,被控站一侧以及传回局的集控本地远动信号9600bit/s,在测试时应能根据管理控制测试中心发来的指令确定测试方向、速率,可利用一路电话通道完成多路数据通道的在线测试。
由于局通信机房与远动机房距离较近,部分数据接口为2M接口,可靠性高,而若干路9600bit/s信号都采用进口PCM设备作为终端,方便监测、可靠性高,故在局通信机房可暂不安装远动通道监测装置。
测试过程分析举例：假设调度人员反映临南郊变至东郊集控站远动信号中断,在局管理监测控制中心,通过点击鼠标可快速判断故障点。管理人员通过手动查询临南郊变，摘机、拨号,远端测试模块验证密码,则开始测试：①东郊集控站测试临南郊变的发信端，正常，说明东郊集控站远动设备发信正常，否则说明东郊集控站远动设备故障；②东郊集控站测试临南郊变收信端，正常，说明两站通信正常，否则说明两站间通信线路或临南郊变远动设备故障；③临南郊变测试本站远动收信端，正常，说明下行远动及线路正常，否则为下行通信线路故障；④临南郊变测试本站远动发信端，正常，说明临南郊变远动设备正常，否则，临南郊变远动设备故障。
以上仅为模拟举例，具体不一定按此顺序执行，整个过程应由系统自动完成并能分析出结果，如果无法确定故障点，系统将提示该如何操作。
４结论
远动通道监测系统可以对远动通道传输故障实现在线监测，便于及时处理故障。同时该系统的安装能为远动通道的开通调试提供一定的测试手段，解决了数据通道仪表问题，保证自动化信息的正确传输。在保证电网安全、保证安全可靠供电方面其产生的经济效益是巨大的。由于该产品为成熟产品，目前已有大量应用，原理简单、价格低廉，安装使用方便。可以考虑在该地区按照传输通道的可靠性与重要性，有选择地分批安装，确保满足实际要求。
参考文献
1周响凌.远动通道监测系统的设计和实现[J]电力系统通信.２００１.
22(2):19～20
2曹宁等.电网通信技术[M].北京:中国水利水电出版社,2003
3沈金官.电网远动通道的原理和运行[M].北京水利电力出版社,
1989
【关键词】 远动通道 自动监测系统 电力系统自动化
随着我局电力系统数字化水平的不断提高，远动系统的可靠运行越来越重要，一旦远动系统出现故障将会给电力系统的生产指挥系统以及整个电网的安全运行带来严重损害。如何保证调度自动化主站系统能准确无误的接受变电站综自设备的远动信息，并且实现对分站进行远程遥控等操作，这就不仅要保证通信通道的畅通，而且要保证主站与分站通信规约的正确性和一致性。笔者将在本文中结合工作实践的具体实例，介绍远动信号的传输特点和基本原理。
1电力调度自动化系统
我局电力调度自动化系统组成模式为远方采集处理数据子站+传输+系统主站。远方采集处理数据子站又基本上分为传统RTU(远端终端 )站和综合自动化设备,传输方式即通信手段有光纤、载波等,通信规约则为问答式(POLLOING)。远动系统的主站系SCADA/EMS(能量管理系统)在局调度中心。以前,该地区远动设备多为RTU终端，该装置能完成遥信、遥测、遥调、遥控功能，实时接收下行命令，并将各种实时信息或结构组装成报文上送到调度中心系统。因此要求RTU传到调度端的数据必须准确,测量数据在允许的误差范围内并且RTU不能经常停运,要求具有较高的可靠性水平，确保系统能长期稳定运行。近年来本地区许多变电站的二次电气设备进行了综合自动化改造，截止2010年底，该局的传统型变电站已经全部改造为综合自动化变电站，并开始向数字化变电站水平迈进。综自变电站将微机远动和微机保护融合在一起，但远动的功能一样，并且一般继电保护的功能还是独立的。它的结构一般为分层分布式。综合自动化远动部分的最基本的功能依然是数据采集，但相对于常规远动RTU有体积小、精度高、接线简单、可靠性高、造价低以及操作方便直观等优点。
2远动通道维护技术
该地区目前的远动信号采用问答式POLLING方式传送，主站向远端站轮巡，对方接收到命令后上报数据。当通信故障时，主站发信等待，没有响应，继续发信要数据。因此，可以通过监测发信端和收信端的远动信号来分析判断是通道故障还是远动设备故障，实现通道的自动测试，也可以利用远动通道另外传送一定频率的信号来实现通道监测。
目前远动通道监测方法主要有两种，环路方法测试或上、下行通信线路分别监测的方法。也可借助一定的传输通道，如专用电话或复用电话通道、专用数字通道等，在操作控制管理中心通过软件来遥控远端测试模块，自动完成对监测的远动数据通道的测试，并将测试结果通过传输通道传给管理控制中心，在系统连接拓扑图上显示出故障位置，同时生成测试报告，确定故障所在。中心站、集控站和被控站的测试原理应基本相同，只是测试的速率等不一样。
环路测试法是在远动传输通道被控站一侧，将收信支路和发信支路人为环接起来，从中心站发信支路发出一定的数字测试信号，再从接收支路接收返回的数字信号，如果能接收到数字信号，且频率没有发生太大变化，则说明此段通信传输通道正常，否则为通信传输通道故障，但是当通信传输通道测试正常时，该方法不能进一步明确问题出现在中心站还是被控站的远动设备上。另一种方法为在远动设备上、下行通道两地分别安装测试模块，该模块有两个接收监测信号的支路，其接口为RS-232，将其收信端、发信端、地信号通过光耦继电器与通信出口和入口连接，测试模块在接收到测试命令后才启动相关继电器，分别对上、下行通道分步进行测试，测试完毕后断开，并自动分析测试结果。远动设备在正常工作条件下，中心站会在3～5秒之间通过集控站向被控站询问一次，在数据中断的条件下，在几秒钟会再次询问，则测试模块在每个支路测试15s,有足够时间，完全可以测试出线路的工作情况。该装置平时不影响正常的数据传输。
３远动通道自动监测技术
随着该地区主站能量管理系统（EMS/SCADA）的换代升级，在2012年将要实现调控一体化，届时会增加通道测试模块，在主站系统中增加远动监测系统，以保证全网的数字化监测水平，保证电网可靠运行。该系统包括管理控制测试中心,若干个集控站测试模块和若干个被控站测试模块。
局中心为管理控制测试中心,由微机管理,安装一块语音电话卡,与电话分机连接,通过运行管理控制测试软件完成对远动数据通道的在线测试,在点击要选测的站名后,系统从数据库中调出对方的电话号码,根据该号码自动驱动电话卡拨号,待远端被测站对应的测试模块摘机后,首先传送测试密码,对方验证密码后,自动完成对远动数据通道的测试,并将测试结果通过电话传回管理控制测试中心,管理控制测试中心将测试结果分析整理,把故障判断结果在系统连接拓扑图上显示出来。
各个变电站为被控站,安装被控站测试模块,分别通过配线架与远动信号的收信、发信、地线并接,与电话分机连接,其接收到约定的振铃信号音数次后,验证管理控制测试中心发出的测试密码,如果密码不正确,说明不是测试中心发来的测试命令,立即挂机，只有密码正确,才进行自动测试。测试完成后,测试结果通过电话线传回局中心。
集控站测试模块应提供两种速率,传回局的集控站打包远动信号6×64kbit/s,被控站一侧以及传回局的集控本地远动信号9600bit/s,在测试时应能根据管理控制测试中心发来的指令确定测试方向、速率,可利用一路电话通道完成多路数据通道的在线测试。
由于局通信机房与远动机房距离较近,部分数据接口为2M接口,可靠性高,而若干路9600bit/s信号都采用进口PCM设备作为终端,方便监测、可靠性高,故在局通信机房可暂不安装远动通道监测装置。
测试过程分析举例：假设调度人员反映临南郊变至东郊集控站远动信号中断,在局管理监测控制中心,通过点击鼠标可快速判断故障点。管理人员通过手动查询临南郊变，摘机、拨号,远端测试模块验证密码,则开始测试：①东郊集控站测试临南郊变的发信端，正常，说明东郊集控站远动设备发信正常，否则说明东郊集控站远动设备故障；②东郊集控站测试临南郊变收信端，正常，说明两站通信正常，否则说明两站间通信线路或临南郊变远动设备故障；③临南郊变测试本站远动收信端，正常，说明下行远动及线路正常，否则为下行通信线路故障；④临南郊变测试本站远动发信端，正常，说明临南郊变远动设备正常，否则，临南郊变远动设备故障。
以上仅为模拟举例，具体不一定按此顺序执行，整个过程应由系统自动完成并能分析出结果，如果无法确定故障点，系统将提示该如何操作。
４结论
远动通道监测系统可以对远动通道传输故障实现在线监测，便于及时处理故障。同时该系统的安装能为远动通道的开通调试提供一定的测试手段，解决了数据通道仪表问题，保证自动化信息的正确传输。在保证电网安全、保证安全可靠供电方面其产生的经济效益是巨大的。由于该产品为成熟产品，目前已有大量应用，原理简单、价格低廉，安装使用方便。可以考虑在该地区按照传输通道的可靠性与重要性，有选择地分批安装，确保满足实际要求。
参考文献
1周响凌.远动通道监测系统的设计和实现[J]电力系统通信.２００１.
22(2):19～20
2曹宁等.电网通信技术[M].北京:中国水利水电出版社,2003
3沈金官.电网远动通道的原理和运行[M].北京水利电力出版社,
1989