關(guān)于調(diào)度自動化“四遙”異常的研究分析

張學峰

（廣東電網(wǎng)湛江廉江供電局，廣東 湛江 524400）

隨著計算機和通信技術(shù)在電力系統(tǒng)的大量應(yīng)用，調(diào)度自動化系統(tǒng)極大提高了電網(wǎng)技術(shù)和運行管理水平，無人值班模式正在全面推廣，準確的“四遙”信號對掌握和判斷無人站的運行狀況至關(guān)重要,但根據(jù)實際運行維護反映，“四遙”異常時有發(fā)生，對值班人員正確掌握和判斷電網(wǎng)運行狀況產(chǎn)生了一定困擾，因此，研究分析“四遙”異?，F(xiàn)象有著重要的意義[1]。

1 遙信異常問題的分析

1.1 遙信異?，F(xiàn)象

在調(diào)度自動化系統(tǒng)運行或調(diào)試過程中，經(jīng)常出現(xiàn)某個遙信位置錯誤，或者頻繁變位等異?，F(xiàn)象。

1.2 遙信異常原因

1）數(shù)據(jù)庫定義錯誤。包括主站點號錯誤、極性取反、人工置位等，站端遙信轉(zhuǎn)發(fā)表定義錯誤。

2）遠動裝置異常。主站前置裝置、服務(wù)器等設(shè)備故障；站端遠動設(shè)備異常；或者裝置接地不可靠，當發(fā)生雷電或電磁干擾時，會產(chǎn)生遙信誤動[2]。

3）傳輸通道的影響。由于傳輸信道質(zhì)量的影響，遙信在傳輸中，頻率、電平不穩(wěn)定或發(fā)生偏差等現(xiàn)象，造成在調(diào)制解調(diào)器解調(diào)中誤碼率過高，引起錯誤處理，進而誤動。

4）二次回路接線錯誤或接線松動。有些遙信頻發(fā)誤發(fā)是由于遙信連接的回路在室外端子箱、控制室的屏柜端子排或可連片松動等造成的[3]。

5）開關(guān)長時間動作導致輔助接點物理動作部分出現(xiàn)裂痕和間隙，引起不對位或者物理接觸不緊密，輔助接點氧化或者存在污垢等原因引起時斷時續(xù)不停的抖動，以及直流電源波動也會引起遙信信號發(fā)生誤動或者抖動[4]。

6）電磁干擾。在外界電磁場的作用下遙信信號受到干擾波的影響，造成了在主站端收到的遙信頻繁變位。

7）工作電源不穩(wěn)定。遙信接點一般為無源節(jié)點，由采集裝置提供輔助電源,如果輔助電源不穩(wěn)定，會產(chǎn)生遙信誤動[2]。

1.3 遙信異常處理措施

當運行中遙信出現(xiàn)異常時，應(yīng)通過以下檢查來排除故障：

1）檢查保護裝置、站端后臺機、主站端顯示信號是否一致,找出故障點。

2）如果保護裝置、站端后臺機信號正常，與現(xiàn)場實際一致，縣調(diào)主站信號異常

首先檢查縣調(diào)主站遠動裝置是否存在死機、故障或其他異常情況，排除硬件故障。

可與地調(diào)核對收發(fā)信號，若地調(diào)正常，則問題出在縣調(diào)，則需檢查送縣調(diào)通道是否正常，主站端數(shù)據(jù)庫定義是否正確，核對遙信點表（注意遙信、遙測、遙控起始地址，遙信、遙測、遙控第一個點的地址是“0”還是“l(fā)”的問題等[5]）是否有誤，是否遙信置位封鎖等。

若地、縣調(diào)信號均不正常，站端后臺正常，則問題可能出在遠動通道或者站端遠動機，需測試通道，檢查通道設(shè)備是否故障，進行必要檢修維護[6]；若通道正常則檢查遠動機是否存在故障。

3）如果保護裝置信號正常，站端后臺機、主站信號均異常，則檢查保護裝置至后臺或遠動機之間網(wǎng)絡(luò)通信是否正常，交換機是否正常。

4）如果保護裝置、站端后臺機、主站信號均異常。

檢查保護裝置是否故障，通信是否中斷，端子排接觸和相關(guān)引線的好壞；檢查電源是否正常；在實際工作中，測控屏內(nèi)接線與設(shè)計圖紙不相符的情況還是存在的，檢查信號接線是否正確十分必要；檢查輔助接點位置是否正確，氧化現(xiàn)象是否嚴重，調(diào)整開關(guān)的輔助接點位置，使其能完全接觸，提高遙信信號的正確性。

5）如果保護裝置、站端后臺機、主站其他信號正常，僅有某個遙信異常，則需要檢查數(shù)據(jù)庫是否正確，該遙信接線是否正確；如果主站有信號，而站端無，則檢查遠動機和后臺設(shè)置。

6）無SOE（事件順序記錄）。這個主要是站端數(shù)據(jù)庫設(shè)置的問題。

2 遙測異常問題的分析

2.1 遙測異?，F(xiàn)象

調(diào)度自動化系統(tǒng)遙測常見異常主要有數(shù)據(jù)不刷新、數(shù)據(jù)錯誤、遙測變化慢等。

2.2 遙測異常原因

1）數(shù)據(jù)庫錯誤，如信號取反，系數(shù)計算錯誤，人工置數(shù)后忘記去掉數(shù)據(jù)封鎖功能從而致使遙測數(shù)據(jù)不刷新的現(xiàn)象[7]，站端遙測轉(zhuǎn)發(fā)表定義錯誤等。

2）測控裝置死機或故障，TA、TV等測量或變換設(shè)備的誤差造成的二次回路測量數(shù)據(jù)的偏差，模/數(shù)轉(zhuǎn)換器及基準電源的誤差。

3）二次回路接線錯誤，連接片松動，量測和設(shè)備對應(yīng)錯誤等。

4）三相不平衡及功率因數(shù)的變化，會給單相量測和計算帶來誤差。造成三相不平衡的原因一般是測試儀在二次端的接線錯誤，極個別時候是測控裝置內(nèi)部接線錯誤。

5）電力系統(tǒng)快速變化中個別測點間的非同時測量，遠動裝置傳送單個數(shù)據(jù)最大值的限制及傳送數(shù)據(jù)速度帶來的量測數(shù)據(jù)的不同時性。

6）量測與傳輸系統(tǒng)受到干擾或出現(xiàn)故障。在通道存在故障時，主站就有可能收到的是誤碼，造成遙測不正確。

7）參數(shù)文件的閥值設(shè)的過大，主站查詢2級數(shù)據(jù)過慢，站端不斷有1級數(shù)據(jù)產(chǎn)生，需優(yōu)先上送，導致變化遙測不能及時上送[8]。

2.3 遙測異常處理措施

對應(yīng)以上常見問題，通常通過核實裝置、站端、主站遙測是否一致，找出故障點，再具體進行處理。

1）主站所有數(shù)據(jù)不刷新檢查前置服務(wù)器、SCADA服務(wù)器等。

2）主站如果是個別廠站不刷新，檢查前置MODEM工作是否正常，測試通道有無電平，通信是否正常（可在通道接口處自環(huán)觀察遠動報文，找出故障點[9]），檢查廠站端遠動裝置是否正常。

3）單點不刷新則檢查前置收到的數(shù)據(jù)是否正確，檢查主站數(shù)據(jù)庫、畫面定義是否正確，是否封鎖，是否變化在死區(qū)范圍內(nèi)，檢查二次回路有無斷線或接觸不良。檢查遠動機，后臺監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、圖形和主站數(shù)據(jù)庫、圖形設(shè)置是否正確。

4）檢查測控裝置是否正常運行，檢查站端設(shè)備的外觀，檢查端子、連接片、接地線是否有松動的現(xiàn)象，核實二次側(cè)接線是否正確，被測量回路的輸入電路是否有問題，如輸入電壓無電壓或缺相等，輸入電流是否在輸入裝置前短路。

5）遙測數(shù)據(jù)與實際不相符，則可能是后臺或主站系數(shù)不正確，更正系數(shù)。

6）檢查設(shè)備的工作電源是否正常，能否滿足設(shè)備正常工作的要求。

7）遙測溢出是現(xiàn)場常見的問題，根本原因是遙測值超出了變量的上限，這時要檢查該遙測是在哪個環(huán)節(jié)發(fā)生溢出的并分情況處理[10]。

若是測量裝置送到RTU的數(shù)過大，產(chǎn)生溢出，一般要改程序解決（或調(diào)整電流互感器變比，如果已是最大，就要更換電流互感器）；若是后臺系數(shù)過大也可能導致溢出問題，可通過縮小系數(shù)來避免問題；若遙測值超出主站規(guī)約容量，會在傳送過程中發(fā)生溢出錯誤，可通過在維護軟件中配置系數(shù)解決。

3 遙控及遙調(diào)異常問題的分析

3.1 遙控及遙調(diào)異?，F(xiàn)象

遙控及遙調(diào)異常現(xiàn)象主要有無法執(zhí)行、時好時壞、誤控、返校錯誤或返校超時等。

3.2 遙控及遙調(diào)異常原因

1）無法執(zhí)行：遠控把手在“近控”位置；壓板接觸不良或沒有投入；保護裝置死機、故障或其他異常；遠動通道中斷；遙控執(zhí)行板損壞；遙控出口繼電器損壞，斷路器機構(gòu)卡澀；主變檔位無位置信號，造成遙調(diào)程序無法執(zhí)行，很多遙調(diào)程序都監(jiān)視主變檔位位置信號，只有確認主變檔位位置信號正確后才允許遙調(diào)[11]。

2）遙控時好時壞：遠動通道誤碼率過高，遙控返校不成功；遙控程序?qū)h動規(guī)約理解不對，例如遙控返校隨機亂插。

3）誤控：主站與站端遙控點號不對應(yīng)造成遙控拒動現(xiàn)象。正常運行中這種情況很少出現(xiàn)，大都發(fā)生在設(shè)備調(diào)試過程中，廠站和主站之間在設(shè)備序列排號上采用的算法不同，就容易出現(xiàn)差錯，如現(xiàn)場設(shè)備遙控號從1開始，但是主站遙控號卻從0開始，這樣就會造成遙控序號的錯位[12]。站端接線圖改動后沒有及時更改接線，設(shè)備接線錯誤。

4）遙控返校錯誤或返校超時：①遠動系統(tǒng)通信是否正常，規(guī)約是否正確；②主站端規(guī)約中定義的返校格式是否與實際相符；③廠站端遙控各部分的接線是否正確，遙控板號設(shè)置與遙控板數(shù)量和接線是否對應(yīng)，查看自檢報告是否有遙控板故障，遙控電源是否正常工作，檢查遙控執(zhí)行板的接線與撥碼開關(guān)位置是否正確等；④若以上步驟均正常而執(zhí)行遙控命令時斷路器并不動作，應(yīng)仔細檢查遙控回路的遙控接點的位置是否合理。

3.3 遙控及遙調(diào)異常處理措施

1）發(fā)送遙控預(yù)令時返校超時，檢查數(shù)據(jù)庫定義正確，可重復操作多次或許會成功[11]。

2）檢查遠控把手是否在遠控位置（有時會接觸不良，可將遠近控把手重新置過），檢查控制回路斷線及通信中斷信號是否在復歸狀態(tài)，數(shù)據(jù)庫規(guī)約定義是否正確。

3）檢查該遙控點是否可控、裝置當?shù)睾秃笈_遙控是否正常，檢查遙控命令是否已下發(fā)到裝置[8]。

4）檢查廠站通道是否正常，核對主站與廠站遙控號是否正確一致，如果是101規(guī)約站還要看起始地址是否正確，廠站和主站之間進行調(diào)試前，要做到開關(guān)設(shè)備遙控號和檔位遙控號一致[12]。

5）檢查站端保護裝置是否正常（若是保護裝置死機，向調(diào)度員申請重啟保護裝置，重啟后再次執(zhí)行遙控操作即可成功），遠動裝置是否正常，遙控壓板是否投入，遙控執(zhí)行板是否正常，遙控出口繼電器是否正常。

6）檢查斷路器機構(gòu)是否卡澀。直接在機構(gòu)上操作，如果開關(guān)仍不能正常變位，就檢查機構(gòu)是否卡澀。

7）當遠動通道發(fā)生故障時，應(yīng)檢查通道的電平、頻率。循環(huán)式遠動規(guī)約的頻率是 2880±150Hz，問答式遠動規(guī)約的頻率是1700±500Hz。

8）在系統(tǒng)聯(lián)調(diào)過程中，若出現(xiàn)遙控或遙調(diào)故障，首先檢查當?shù)睾笈_操作是否正確，若也不正確，則需按照以上幾點策略來排除問題[13]。

4 結(jié)論

綜上所述，“四遙”異常是一個綜合性問題，產(chǎn)生原因很多，尚無法完全根除，但可以采取措施減少異常。一方面要求自動化廠家加強設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)督，在工程建設(shè)中嚴格把關(guān)；一方面運維部門在驗收時增強責任心，保證信號調(diào)試實際對位，加強維護管理，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，才能切實將“四遙”異常對電網(wǎng)運行的影響降到最低程度[1]。另外遙視系統(tǒng)已開始廣泛使用，它將站內(nèi)視頻圖像遠距離傳輸?shù)秸{(diào)控中心，主站的值班人員可以借此對站內(nèi)設(shè)備的運行環(huán)境進行監(jiān)控，以保證無人值班站的安全運行[14]。

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