變電站綜合自動化系統(tǒng)運行中的問題淺析

蔣亞良

（1.太原理工大學(xué) 礦業(yè)工程學(xué)院，山西 太原 030024；2.山西省晉城煤業(yè)集團 供電公司，山西 晉城 048006）

變電站綜合自動化系統(tǒng)運行中的問題淺析

蔣亞良1，2

（1.太原理工大學(xué) 礦業(yè)工程學(xué)院，山西 太原 030024；2.山西省晉城煤業(yè)集團 供電公司，山西 晉城 048006）

變電站綜合自動化系統(tǒng)已在許多煤礦的供電系統(tǒng)中投入使用。文章以晉煤集團供電公司機關(guān)35kV變電站PDS7000綜合自動化系統(tǒng)為依據(jù)，對其供電的綜合自動化系統(tǒng)在實際應(yīng)用中的問題進行淺析。PDS7000系統(tǒng)基于客戶/服務(wù)器（Client/Server）體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)器是數(shù)據(jù)維護和數(shù)據(jù)處理，并響應(yīng)客戶機的請求向客戶機傳送格式化的數(shù)據(jù)信息；客戶機則是負(fù)責(zé)提供用戶界面，例如圖形、表格、聲音、動畫等。實際運行過程中，由于服務(wù)器、客戶機、通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，對變電站的實時監(jiān)控、安全運行造成某些影響，很值得分析研究其對策。

變電站；后臺監(jiān)控機；運行；維護

山西省晉城煤業(yè)集團供電分公司機關(guān)35kV變電站綜合自動化采用的是南京雙博電力自動化有限公司的PDS7000系統(tǒng)，主要包括以下功能：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)（分服務(wù)器端和客戶機端），數(shù)據(jù)采樣和歷史數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)，數(shù)據(jù)瀏覽和數(shù)據(jù)錄入工具，公式編譯和管理系統(tǒng)，告警處理及事件信息瀏覽系統(tǒng)，圖形界面系統(tǒng)，用戶安全管理系統(tǒng)，報表處理系統(tǒng)，前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，控制命令傳遞系統(tǒng)。

1 PD S系統(tǒng)簡介

PDS7000系統(tǒng)基于客戶/服務(wù)器（Client/Server）體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)器是數(shù)據(jù)維護和數(shù)據(jù)處理，并響應(yīng)客戶機的請求向客戶機傳送格式化的數(shù)據(jù)信息；客戶機則是負(fù)責(zé)提供用戶界面，例如圖形、表格、聲音、動畫等。系統(tǒng)的功能簡圖，見圖1。

2 運行中的某些問題和解決辦法

機關(guān)35kV變電站的PDS7000系統(tǒng)投運以來，陸續(xù)出現(xiàn)了些故障，問題需要解決。

2.1 后臺監(jiān)控計算機的軟件故障

圖1 PDS7000系統(tǒng)的功能簡圖

PDS7000系統(tǒng)規(guī)定后臺監(jiān)控計算機不允許安裝殺毒軟件，以免監(jiān)控軟件文件被當(dāng)成病毒被誤殺。日常運行過程中，變電站有些職工私自利用后臺監(jiān)控計算機玩游戲、聽音樂、看電影，私自使用U盤、光盤、移動硬盤等，致使后臺監(jiān)控計算機感染病毒，導(dǎo)致監(jiān)控軟件無法正常運行，使后臺監(jiān)控系統(tǒng)失去作用。如果發(fā)生異?；蛲ｋ娛鹿?，運行值班人員無法根據(jù)后臺報警信息進行判斷，影響事故的分析和處理工作，這對變電站的安全運行有著較大影響。

為防止這種情況發(fā)生，變電站規(guī)定：第一要認(rèn)真、細(xì)致地制定變電站后臺監(jiān)控計算機的運行和管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行，要對運行值班人員加以約束，不允許私自使用移動存儲設(shè)備拷貝游戲、電影、音樂等。第二要加強定期和不定期檢查，發(fā)現(xiàn)計算機中安裝游戲或拷貝音樂、電影等娛樂資料必定嚴(yán)肅處理。第三要為后臺監(jiān)控計算機設(shè)置開機密碼和軟件管理權(quán)限密碼，由變電運行工區(qū)管理人員、變電站站長、站內(nèi)技術(shù)員掌握，普通運行值班人員不掌握密碼，不能隨意進入操作系統(tǒng)和啟動、停運監(jiān)控軟件，以免后臺監(jiān)控計算機的軟、硬件資源遭到破壞。第四，PDS7000系統(tǒng)監(jiān)控軟件運行后，若需停運監(jiān)控軟件，則要輸入密碼，只有相關(guān)技術(shù)人員、管理人員才有權(quán)限停運監(jiān)控軟件。

2.2 后臺監(jiān)控計算機的硬件故障

由于后臺監(jiān)控計算機要求24h不間斷運行，處理的數(shù)據(jù)量較大，而且周圍的強電磁環(huán)境對其影響也很大，一般的計算機不能滿足要求。機關(guān)35kV變電站雖然使用的是DELL高性能工控機，它能在強電磁環(huán)境工作，抗干擾性能強，能不間斷運行，工作穩(wěn)定性較好，能夠滿足變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)長期運行的要求；但是隨著運行時間越來越長，都會因部件老化陸續(xù)出現(xiàn)各種硬件故障。目前，晉煤集團供電公司部分變電站已陸續(xù)出現(xiàn)硬件故障現(xiàn)象，需對計算機部件進行更換、維護、升級。所以需要定期維護和升級后臺監(jiān)控計算機，以便保證變電站實時監(jiān)控系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

再者，通訊網(wǎng)絡(luò)故障也是機關(guān)變電站常出現(xiàn)的故障現(xiàn)象之一，投運以來曾出現(xiàn)過以太網(wǎng)線、RS485線、網(wǎng)卡、交換機故障，造成網(wǎng)絡(luò)故障，信息上傳后臺失敗，不能正常對站內(nèi)設(shè)備進行實時監(jiān)控。當(dāng)保護裝置故障或其CPU響應(yīng)不過來時，也會造成信息堵塞，也會引起網(wǎng)絡(luò)斷線；所以出現(xiàn)故障后，要及時地檢查保護裝置、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，仔細(xì)查找原因，排除故障。

2.3 后臺監(jiān)控計算機的不間斷電源問題

自后臺監(jiān)控計算機投運以來，站內(nèi)后臺監(jiān)控計算機一直用的是站用變交流電源，存在不少弊端：（1）當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生停電時，后臺監(jiān)控計算機失去電源，失去監(jiān)控作用，對事故的應(yīng)急處理和故障分析有很大的影響；（2）站用變交流電壓波動較大，電壓質(zhì)量時好時壞，電壓高時可能會燒毀計算機，電壓低時會導(dǎo)致計算機不能正常工作，需要提供合格電源；（3）當(dāng)站用變一次熔斷器熔斷時，后臺監(jiān)控計算機會斷電；（4）當(dāng)6kV系統(tǒng)接地時，站用變交流電源受到嚴(yán)重的諧波干擾，影響后臺監(jiān)控計算機的正常工作。所以，我們配備了能將直流逆變成交流的逆變電源，選用的是合肥陽光逆變電源，以站變交流電為逆變器的電源，逆變成交流后再供給后臺監(jiān)控計算機使用；其中后臺監(jiān)控計算機，一臺由站用變交流電源直接供電，另外一臺由逆變電源供電，確保了事故狀態(tài)下能夠保留一臺后臺監(jiān)控計算機正常實時監(jiān)控和查看告警信息。

2.4 后臺監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)庫備份問題

無論使用質(zhì)量多好的計算機都有可能損壞，所以其在投運時，都應(yīng)定期對后臺監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行備份，而且這種備份工作應(yīng)隨變電站設(shè)備運行時間增加而及時更新。雖然生產(chǎn)廠家已備份了后臺監(jiān)控系統(tǒng)的某些數(shù)據(jù)庫，但其備份不太完善、且數(shù)據(jù)庫不是最新的；因此，還是運行管理單位和技術(shù)人員應(yīng)該定期做好備份工作、整理歸檔，以防意外情況發(fā)生。后臺監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的備份，建議保存在移動硬盤或者刻錄在光盤上。

2.5 通信規(guī)約和接口的問題

目前，不同廠家的設(shè)備接入PDS7000監(jiān)控系統(tǒng)時，都要進行規(guī)約轉(zhuǎn)換或接口轉(zhuǎn)換，這會造成綜合自動化系統(tǒng)運行的不可靠；因為一般其它設(shè)備通過PDS753智能接口裝置串口接入PDS7000系統(tǒng)，但是PDS753裝置只能提供4個串口，不能完全滿足需求，而且PDS753裝置的外接設(shè)備越多，對其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理會有較大影響，容易造成數(shù)據(jù)堵塞，從而網(wǎng)絡(luò)掉線失去監(jiān)控作用。要解決此問題，需在PDS751通訊管理機中增加CPU插件用來外接串口設(shè)備，但是PDS751裝置增加CPU插件板也有弊端（一是成本高，二是裝置的可加裝位置有限）這些都是實際運行中有待解決的問題，也是廠家升級軟硬件性能時的注意之處。

3 結(jié)束語

上述問題是PDS7000系統(tǒng)在機關(guān)35 kV變電站實際運行中出現(xiàn)的一些較為常見和嚴(yán)重的問題，要想很好解決這些問題，需要多方面的努力，既要靠廠家的技術(shù)服務(wù)支持，又要靠運行值班人員憑著多年的實際工作經(jīng)驗解決，更要靠技術(shù)人員努力探索新技術(shù)較好地解決這些問題。

[1] 吳祖升,李慶云.變電站綜合自動化系統(tǒng)安全運行探討[J].湖北電力，2008(1)：13-14.

[2] 鐘偉.淺談電力綜合自動化系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問題[J].中國電力教育，2007(S3)：126-127.

[3] 張曉波.微機保護后臺監(jiān)控系統(tǒng)的運行與維護[J].內(nèi)江科技，2009(08)：87-87.

Abstract:Substation integrated automation system has been used in power supply system in many mines.The paper analyzes its application on the basis of PDS7000 Integrated Automation System of 35kV Substation used in Power Supply Cooperation of Jincheng Coal Group,PDS7000 is a Client/Server system.The server deals with data maintenance and data processing,responds to the client'request,and provides with formatted data information.The client provides user interface,such as graphs,tables,sound and video,etc.In the real time running,the failures of the server,the client,or the communication network cause some problems on the real time monitoring and safety running of substation,so the countermeasure research is very important.

Keywords:substation;background monitoring and control machine;opreation;maintenance

編輯：徐樹文

Operational Problems in Integrated Automation System of Substation

JIANG Ya-liang1,2
(1.College of Mining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan Shanxi 030024;2.Power Supply Company,Jincheng Coal Group,Jincheng Shanxi 048006)

TM76

A

1672-5050（2012）05-0078-03

2011-12-20

蔣亞良（1978—），男，河南南陽人，本科，助理工程師，從事變電站運行管理工作。