论文部分内容阅读
[摘 要]在电力系统中,远动自动化系统有着信息完整、提高 效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能快速诊断出系统故障状 态等优势,可以提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,实现电 力调度自动化与现代化。本文主要阐述电力系统远动自动化的概述、 常见故障以及故障查找方法等问题。
[关键词]电网;远动;自 动化;故障;查找
中图分类号:TM764 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0027-01
前言
电网远动自动化系统对保证电网安全稳定运行、提高电网运行监视水平具有重要的作用。在实际运行过程中,由于受到多方面因素的影响,自动化系统往往会出现故障,为了保证系统的正常运行,需要及时对故障进行排查和处理。?
1 远动自动化系统的组成
在电力系统中,远动系统应用最为广泛,技术发展也最为 成熟。远动系统的核心是SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。就其构成来看,远动自动化系统主要包括以下三个组成部分,它们是相互联系,密不可分的整体,统一于整个系统当中,在系统运行中发挥着重要的作用。①调度端设备。它包括通信处理机、调度工作站、历史信息服务器、计算机网络、附属设备。②通道设备。其主要构成部分包括光通信机、光中继机、光纤等等。③站端设备。主要包括前置机、后台机、通信网络、附属设备等等。这三个部分共同组成了远动自动化系统,它们三者相互联系,共同在系统的中发挥着重要的作用。由于现在的设备多为独立模块,因此当故障发生的时候,应该对模块进行及时更换,这就要求能够对故障进行准确的判断,以便更好更换模块,处理故障。
2 远动自动化系统故障现象及发生部位判断
①故障现象。远动自动化系统的故障有多种类型,主要包括远动机故障、遥信故障、遥测故障、遥控返校超时故障,这些故障的出现严重影响了系统的运行,必须采取相应的措施处理,使系统更好的运行和工作。②故障发生部位诊断。掌握故障的发生部位是进行故障维修的前提。一般来说,故障的发生部位主要在调度端设备、通道设备、站端设备,在实际工作中,要掌握正确的诊断方法,正确判断故障所在部位,以便进行维修。
3 常见故障
远动自动化系统故障通常分为遥信故 障、远动机故障、遥测故障和遥控返校超时故障四大类。
3.1 遥信故障 遥信的正确性是远动自动化系统的一项重要指标。引起 遥信错误的原因是多方面的,主要为辅助接点问题、数据库定义出错 和遥信端子接触不良。此外,电磁干扰、交流电窜入遥信回路、微机 处理出错等也会使遥信出错,可以采用双位遥信、选用屏蔽电缆、合 理布线和优化接地工艺等一系列手段加以解决。
3.2 远动机故 障 远动机即为通信处理机或前置机,采用现代微机技术,一块 卡板对应几个数据口,每个数据口同样有连接着几个综合测控或继电 保护装置。若出现远动信号无法接受的故障时,原因很可能是远动机 控制单元主板、通道板或工作电源损坏。故障模块可用同型号模块替 换,但必须确认跳线、参数、软件版本一致。此外通道板设置错误或 损坏,通道线虚接或开焊也是可能的原因。
3.3 遥侧故障 遥测偏差故障主要由于互感器精读不准或损坏(交流采样),变送器 精度小准或损坏(直流采样)。此外更换互感器后为及时更改相应数 据库参数也是常见原因。线路功率为负值或理论值的三分之一,其主 要故障原因是保护或测量装置回路接线错误。
3.4 遥控返校超 时故障 如果远动上下行通道不同、调度或站端设备数据库参数 定义错误、遥控出口继电器损坏、通道误码率太高以及现场设备遥控 转换开关在“就地”位置,都会造成遥控返校超时。
4 故障排查处理方法
为了对故障进行更好的排除,在实际工作中必须掌握科学的方法,以提高工作效率,保障系统更好的运行。具体来说,故障排除处理方法包括以下几种。①系统分析法:该方法是利用系统关联性和综合性原理来判断故障的。在使用系统分析法之前,应该全面了解自动化系统,熟悉其工作原理,组成,作用等等,只有了解子系统或者设备的作用,当故障发生的时候,才能较为准确的判断故障的所在。②排除法:排除法的使用很简单,就是运用非此即彼的方式。远动自动化系统比较复杂,并且它还与变电站的一、二次设备有关联,所以,可以运用排除法,判断是自動化系统存在问题,还是其它设备存在问题。例如,在对断路器进行遥控操作的时候,如果调度端显示返校正确,但断路器没有正常变位,针对这种情况,如果主站和通道是正常的,那么故障就出现在变电站。但排除法不是绝对的准确,只有经验丰富的人员才能做出正确的判断。③观察法:观察各设备模块的灯光指示是否正确,通道监控是否有警报,后台机数据是否正常,前置机、网络交换机是否正常,如果出现不正常情况,就可以从装置入手,查找故障。④信号检测法:对于有些故障,如果采用观察法不能准确的判断出来,可以利用信号检测法对此进行处理。一般使用得较多的是万用表,具体的操作步骤如下所示:使用万用表测量前置机后面端子排上接收端与接地端的电压,如果情况正常,电压值应该在0.2—2V左右,并且处于不断变化的情况。发送端与接地端的电压,一般为2V左右,并且在8s左右它会发生一次较大幅度的变化。⑤替换法:在实际工作中,如果采用上述方法能够找到故障,但是发生故障的设备非常复杂,在短时间内难以对此进行修复,这时候可以采用替换法进行故障处理。使用备用件进行更换,使整个系统能够正常运行,然后再返厂,将故障设备修复。?
5 故障排查处理的一般程序
在故障排查处理过程中,掌握相应的方法是必须的,但是,在掌握方法的前提下,还必须按照相应的程序进行故障处理,只有这样,才能提高故障处理效率,保证系统处于良好的运行状态。
①观察分析:在故障出现之后,应该查看是否有事故顺序记录,因为查看记录会对系统运行的情况有更加深入的了解,能够了解厂站数据是否正常,主站通道是否正常运行,传输通道是否报警,计算机网络各节点是否正常工作,各装置的运行指示灯是否正常。只有对这些情况进行观察和分析,才能更好的了解故障的实际情况,初步判断故障可能的形成原因,为接下来采取措施处理故障做好准备。②替换:在进行观察分析之后,能够对故障进行初步的判断,如果装置或者端口出现故障,可以选用备用装置或者端口进行替换,但是替换的装置或者端口必须在参数和设置上和出现故障的相一致,这样能够进一步确定故障点,为处理故障做好准备。③系统分析和分段排除:通过观察分析之后,能够对故障做出初步的判断,如果不能立即确定故障点,就需要对各子系统进行全面的分析,从接口部位入手,分段排除故障,一步一步缩小故障的范围,进而能够快速的诊断故障所在的区域。在分段排除的时候,需要借助测量和调试工具,对各区域进行分段检测,以达到更好的排除和检查效果。④具体查找:在分段排除之后,根据相关的分析结果,对具体的故障进行查找,找到故障所在的正确位置,以采取相应的方法进行处理,使系统处于良好的运行状态。
6 结语
综上所述,远动自动化系统的建立、完善与推广,以及其 可靠性稳定性的提高,使调度、运行人员对远动自动化系统的依赖也 越来越强,远动信息也成为事故分析的重要依据。因此,对远动系统 的可靠性、远动信息的完整性与准确性也提出了更高的要求,以保证 正常运行监视与负荷调度的需要,一旦远动自动化系统发生故障,必 须迅速排除,使之尽快恢复正常运行。
[关键词]电网;远动;自 动化;故障;查找
中图分类号:TM764 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0027-01
前言
电网远动自动化系统对保证电网安全稳定运行、提高电网运行监视水平具有重要的作用。在实际运行过程中,由于受到多方面因素的影响,自动化系统往往会出现故障,为了保证系统的正常运行,需要及时对故障进行排查和处理。?
1 远动自动化系统的组成
在电力系统中,远动系统应用最为广泛,技术发展也最为 成熟。远动系统的核心是SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。就其构成来看,远动自动化系统主要包括以下三个组成部分,它们是相互联系,密不可分的整体,统一于整个系统当中,在系统运行中发挥着重要的作用。①调度端设备。它包括通信处理机、调度工作站、历史信息服务器、计算机网络、附属设备。②通道设备。其主要构成部分包括光通信机、光中继机、光纤等等。③站端设备。主要包括前置机、后台机、通信网络、附属设备等等。这三个部分共同组成了远动自动化系统,它们三者相互联系,共同在系统的中发挥着重要的作用。由于现在的设备多为独立模块,因此当故障发生的时候,应该对模块进行及时更换,这就要求能够对故障进行准确的判断,以便更好更换模块,处理故障。
2 远动自动化系统故障现象及发生部位判断
①故障现象。远动自动化系统的故障有多种类型,主要包括远动机故障、遥信故障、遥测故障、遥控返校超时故障,这些故障的出现严重影响了系统的运行,必须采取相应的措施处理,使系统更好的运行和工作。②故障发生部位诊断。掌握故障的发生部位是进行故障维修的前提。一般来说,故障的发生部位主要在调度端设备、通道设备、站端设备,在实际工作中,要掌握正确的诊断方法,正确判断故障所在部位,以便进行维修。
3 常见故障
远动自动化系统故障通常分为遥信故 障、远动机故障、遥测故障和遥控返校超时故障四大类。
3.1 遥信故障 遥信的正确性是远动自动化系统的一项重要指标。引起 遥信错误的原因是多方面的,主要为辅助接点问题、数据库定义出错 和遥信端子接触不良。此外,电磁干扰、交流电窜入遥信回路、微机 处理出错等也会使遥信出错,可以采用双位遥信、选用屏蔽电缆、合 理布线和优化接地工艺等一系列手段加以解决。
3.2 远动机故 障 远动机即为通信处理机或前置机,采用现代微机技术,一块 卡板对应几个数据口,每个数据口同样有连接着几个综合测控或继电 保护装置。若出现远动信号无法接受的故障时,原因很可能是远动机 控制单元主板、通道板或工作电源损坏。故障模块可用同型号模块替 换,但必须确认跳线、参数、软件版本一致。此外通道板设置错误或 损坏,通道线虚接或开焊也是可能的原因。
3.3 遥侧故障 遥测偏差故障主要由于互感器精读不准或损坏(交流采样),变送器 精度小准或损坏(直流采样)。此外更换互感器后为及时更改相应数 据库参数也是常见原因。线路功率为负值或理论值的三分之一,其主 要故障原因是保护或测量装置回路接线错误。
3.4 遥控返校超 时故障 如果远动上下行通道不同、调度或站端设备数据库参数 定义错误、遥控出口继电器损坏、通道误码率太高以及现场设备遥控 转换开关在“就地”位置,都会造成遥控返校超时。
4 故障排查处理方法
为了对故障进行更好的排除,在实际工作中必须掌握科学的方法,以提高工作效率,保障系统更好的运行。具体来说,故障排除处理方法包括以下几种。①系统分析法:该方法是利用系统关联性和综合性原理来判断故障的。在使用系统分析法之前,应该全面了解自动化系统,熟悉其工作原理,组成,作用等等,只有了解子系统或者设备的作用,当故障发生的时候,才能较为准确的判断故障的所在。②排除法:排除法的使用很简单,就是运用非此即彼的方式。远动自动化系统比较复杂,并且它还与变电站的一、二次设备有关联,所以,可以运用排除法,判断是自動化系统存在问题,还是其它设备存在问题。例如,在对断路器进行遥控操作的时候,如果调度端显示返校正确,但断路器没有正常变位,针对这种情况,如果主站和通道是正常的,那么故障就出现在变电站。但排除法不是绝对的准确,只有经验丰富的人员才能做出正确的判断。③观察法:观察各设备模块的灯光指示是否正确,通道监控是否有警报,后台机数据是否正常,前置机、网络交换机是否正常,如果出现不正常情况,就可以从装置入手,查找故障。④信号检测法:对于有些故障,如果采用观察法不能准确的判断出来,可以利用信号检测法对此进行处理。一般使用得较多的是万用表,具体的操作步骤如下所示:使用万用表测量前置机后面端子排上接收端与接地端的电压,如果情况正常,电压值应该在0.2—2V左右,并且处于不断变化的情况。发送端与接地端的电压,一般为2V左右,并且在8s左右它会发生一次较大幅度的变化。⑤替换法:在实际工作中,如果采用上述方法能够找到故障,但是发生故障的设备非常复杂,在短时间内难以对此进行修复,这时候可以采用替换法进行故障处理。使用备用件进行更换,使整个系统能够正常运行,然后再返厂,将故障设备修复。?
5 故障排查处理的一般程序
在故障排查处理过程中,掌握相应的方法是必须的,但是,在掌握方法的前提下,还必须按照相应的程序进行故障处理,只有这样,才能提高故障处理效率,保证系统处于良好的运行状态。
①观察分析:在故障出现之后,应该查看是否有事故顺序记录,因为查看记录会对系统运行的情况有更加深入的了解,能够了解厂站数据是否正常,主站通道是否正常运行,传输通道是否报警,计算机网络各节点是否正常工作,各装置的运行指示灯是否正常。只有对这些情况进行观察和分析,才能更好的了解故障的实际情况,初步判断故障可能的形成原因,为接下来采取措施处理故障做好准备。②替换:在进行观察分析之后,能够对故障进行初步的判断,如果装置或者端口出现故障,可以选用备用装置或者端口进行替换,但是替换的装置或者端口必须在参数和设置上和出现故障的相一致,这样能够进一步确定故障点,为处理故障做好准备。③系统分析和分段排除:通过观察分析之后,能够对故障做出初步的判断,如果不能立即确定故障点,就需要对各子系统进行全面的分析,从接口部位入手,分段排除故障,一步一步缩小故障的范围,进而能够快速的诊断故障所在的区域。在分段排除的时候,需要借助测量和调试工具,对各区域进行分段检测,以达到更好的排除和检查效果。④具体查找:在分段排除之后,根据相关的分析结果,对具体的故障进行查找,找到故障所在的正确位置,以采取相应的方法进行处理,使系统处于良好的运行状态。
6 结语
综上所述,远动自动化系统的建立、完善与推广,以及其 可靠性稳定性的提高,使调度、运行人员对远动自动化系统的依赖也 越来越强,远动信息也成为事故分析的重要依据。因此,对远动系统 的可靠性、远动信息的完整性与准确性也提出了更高的要求,以保证 正常运行监视与负荷调度的需要,一旦远动自动化系统发生故障,必 须迅速排除,使之尽快恢复正常运行。