變電站遠(yuǎn)動(dòng)通道異常故障處理

張 薇

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局，廣東湛江 524000

變電站遠(yuǎn)動(dòng)通道異常故障處理

張 薇

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局，廣東湛江 524000

遠(yuǎn)動(dòng)通道是站端和主站端連接的紐帶，在實(shí)際運(yùn)行中，有諸多因素制約著遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的作用，其中遠(yuǎn)動(dòng)通道異常是最主要的一個(gè)。 隨著電網(wǎng)技術(shù)的不斷改革和飛速發(fā)展，遠(yuǎn)動(dòng)信息傳輸?shù)目煽啃砸殉蔀殡娋W(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠運(yùn)行的重要保證。本文對遠(yuǎn)動(dòng)通道異常的主要原因、故障現(xiàn)象、處理方法進(jìn)行了分析和介紹，通過案例分析，總結(jié)故障處理的總體思路和各種處理方法的具體應(yīng)用。

遠(yuǎn)動(dòng)通道；通信異常；模擬通道；網(wǎng)絡(luò)通道

1 研究意義

遠(yuǎn)動(dòng)信息不但要經(jīng)過很長的通訊線路傳到很分散的各個(gè)地方，而且還要經(jīng)過很多的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)影響遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的正常使用[1]。因此，遠(yuǎn)動(dòng)通道日常運(yùn)行維護(hù)、通信中斷故障分析及判斷，快速消除故障恢復(fù)遠(yuǎn)動(dòng)通信，就如同調(diào)度數(shù)據(jù)的生命通道，顯得極其重要。

2 變電站遠(yuǎn)動(dòng)通道異常的主要原因

1）軟件方面存在規(guī)約設(shè)置不正確的可能性。

2）硬件方面存在通道板或網(wǎng)絡(luò)設(shè)置錯(cuò)誤的問題。

3）通信通道設(shè)備發(fā)生異?；虮诲e(cuò)誤配置。

3 變電站遠(yuǎn)動(dòng)通道異常的現(xiàn)象

1）調(diào)度主站某變電站數(shù)據(jù)刷新很慢甚至不刷新。

2）調(diào)度主站或遠(yuǎn)動(dòng)裝置收不到報(bào)文或解碼不正確，甚至報(bào)與變電站通信中斷。

4 變電站遠(yuǎn)動(dòng)通道異常的處理

4.1 處理原則

堅(jiān)持逐個(gè)環(huán)節(jié)檢查、逐項(xiàng)排除的原則。

4.2 處理方法、步驟

4.2.1 配置異常的處理

1）檢查規(guī)約的一致性。主站和子站兩側(cè)的規(guī)約要一致，如CDT規(guī)約、101規(guī)約、104規(guī)約等，以及規(guī)約參數(shù)要一致，例如站址、信息體地址等[2]。

2）檢查通信參數(shù)的一致性。規(guī)約選定后，還需注意通信參數(shù)的一致性，例如，波特率、IP地址等。

4.2.2 通道異常的處理

遠(yuǎn)動(dòng)通道的分類一般有以下兩種方式：一是按傳輸?shù)慕橘|(zhì)可以分為模擬通道和網(wǎng)絡(luò)通道；而是按數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約分類分為101通道、104通道。我們將以介質(zhì)分類來講：

1）模擬通道[3]。

模擬通道使用調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行通信，變電站涉及范圍包括總控配置、總控到調(diào)制解調(diào)器的串口、調(diào)試解調(diào)器本身、調(diào)制解調(diào)器到通信接口屏、通信設(shè)備等環(huán)節(jié)。

模擬通道通信如圖：

模擬通道要注意串口參數(shù)和調(diào)制解調(diào)器參數(shù)配置的一致性。對于模擬通道，常用的排障方法有測量上下行電平、測量收發(fā)電平頻率、環(huán)回測量等，可根據(jù)故障現(xiàn)象綜合利用這些方法。

2）網(wǎng)絡(luò)通道[4]。

網(wǎng)絡(luò)通道，變電站涉及的環(huán)節(jié)有遠(yuǎn)動(dòng)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置網(wǎng)卡配置、網(wǎng)卡至交換機(jī)、二次安全防護(hù)系統(tǒng)、路由器、通信設(shè)備的核心交換機(jī)、核心路由器等。

若使用網(wǎng)絡(luò)通道，首先要檢查網(wǎng)絡(luò)通信線線接頭是否符合制作標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)線是否完好，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)工作是否正常，必要時(shí)應(yīng)該實(shí)用對線器對網(wǎng)線進(jìn)行檢查；其次還要檢查網(wǎng)絡(luò)通道的好壞，并正確配置路由器，遠(yuǎn)動(dòng)裝置IP地址、子網(wǎng)掩碼以及網(wǎng)關(guān)是否正確配置，二次安防設(shè)備是否正確配置，也可用筆記本電腦模擬主站的IP配置，然后測試站端與主站之間是否PING通，再進(jìn)一步進(jìn)行故障排查。

5 案例分析

與調(diào)度主站通信異常的原因比較復(fù)雜，必須具體問題具體分析但處理的問題的思路是大體一致的，就是先檢查兩端自動(dòng)化設(shè)備（遠(yuǎn)動(dòng)裝置、Modem、前置機(jī)、二次安防、設(shè)備等），再檢查通信通道。以下是處理的步驟，模擬通道和網(wǎng)絡(luò)通道設(shè)備略有不同，我們將其分開論述。

5.1 案例一

5.1.1 故障現(xiàn)象及分析

2014年07月15日08：34分，某110kV變電站報(bào)該站101通道時(shí)通時(shí)斷。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初步懷疑是通道故障。進(jìn)站后，首先我們檢查遠(yuǎn)動(dòng)裝置配置參數(shù)，未發(fā)現(xiàn)問題，之后我們采用分段自環(huán)的方式，確定了遠(yuǎn)動(dòng)屏端子排外側(cè)自環(huán)到主站通信正常，最后從遠(yuǎn)動(dòng)裝置串口板處自環(huán)到主站，發(fā)現(xiàn)通訊異常即時(shí)通時(shí)斷，經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置串口板用于模擬通道的RS485線芯氧化變灰，導(dǎo)致板件觸點(diǎn)接觸不良，造成通訊時(shí)通時(shí)斷。我們重新駁接線芯采用專用線夾接入串口板，通訊恢復(fù)正常。

5.1.2 模擬通道處理方法[5]

遠(yuǎn)動(dòng)裝置通過RS232串口與Modem進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，Modem通過四線模擬接口或者數(shù)字接口與調(diào)度通道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)發(fā)生通信異常時(shí)，根據(jù)通信流程，逐項(xiàng)排查分析問題。

1）檢查遠(yuǎn)動(dòng)裝置是否運(yùn)行正常，規(guī)約進(jìn)程是否運(yùn)行正常。（2）觀察Modem指示燈，大體判斷Modem與遠(yuǎn)動(dòng)裝置收發(fā)數(shù)據(jù)是否正常。

3）檢查遠(yuǎn)動(dòng)裝置與Modem之間的連線是否正常。

4）用調(diào)試設(shè)備（一般為帶串口的筆記本電腦）分別測試遠(yuǎn)動(dòng)裝置串口、Modem的串口數(shù)據(jù)收發(fā)是否正常。

5）觀察Modem指示燈，大體判斷Modem與調(diào)度通道收發(fā)數(shù)據(jù)是否正常。

6）檢查調(diào)度通道與Modem之間的連線是否正常。

7）如果是模擬通道，檢查Modem的收發(fā)電平是否正常，通常應(yīng)該在0.1V～1V之間。

8）通道自環(huán)測試，該測試需要分短幀、長幀測試，有些通道故障時(shí)，短幀測試正常，當(dāng)幀長達(dá)一定長度，誤碼率會(huì)變高。

以上所述項(xiàng)目沒有嚴(yán)格的先后關(guān)系，需要根據(jù)不同現(xiàn)象進(jìn)行不同的項(xiàng)目檢查。例如，第4）項(xiàng)判斷出Modem與調(diào)度通道數(shù)據(jù)收發(fā)異常，則可以進(jìn)行第8）項(xiàng)通道自環(huán)測試，若判斷出通道問題，則無需再做其他檢查。

5.2 案例二

5.2.1 故障現(xiàn)象及分析

2013年3月-2014年5月，某500kV變電站頻發(fā)該站104通道通信中斷。起初，我們采取重啟遠(yuǎn)動(dòng)裝置，通道即恢復(fù)正常。但是過段時(shí)間，遠(yuǎn)動(dòng)裝置又發(fā)生104通道中斷，之后我們采取在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)處安裝測試程序?qū)νㄓ嵖谶M(jìn)行數(shù)據(jù)檢測，并提取數(shù)據(jù)報(bào)文給廠家研發(fā)人員，他們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)卡有數(shù)據(jù)溢出現(xiàn)象，經(jīng)重新修改配置文件，通訊即恢復(fù)正常?？墒沁^段時(shí)間，遠(yuǎn)動(dòng)裝置又發(fā)生104通道中斷，期間我們更換了網(wǎng)卡、CPU板、交換機(jī)等元件及設(shè)備，但是通訊狀態(tài)均未改善。后來，我們初步分析該站業(yè)務(wù)上送范圍包括四個(gè)調(diào)度（總調(diào)、海調(diào)、中調(diào)、地調(diào)）且遠(yuǎn)動(dòng)裝置為南瑞繼保舊版RCS9698D，所以懷疑是裝置陳舊，業(yè)務(wù)量大導(dǎo)致通訊不暢。經(jīng)決定我們采取“換裝置、分業(yè)務(wù)”的方式，首先更換了遠(yuǎn)動(dòng)裝置即采用該廠家裝置升級版RCS9698H，其次增加一套南瑞繼保RCS9698H遠(yuǎn)動(dòng)裝置專門對總調(diào)業(yè)務(wù)。從2014年5月改造至今，該站未再發(fā)生遠(yuǎn)動(dòng)通道故障。

5.2.2 網(wǎng)絡(luò)通道處理方法

遠(yuǎn)動(dòng)裝置的網(wǎng)卡連接到二次安防交換機(jī)對應(yīng)的端口，通過二次安防設(shè)備接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)。

1）檢查遠(yuǎn)動(dòng)裝置網(wǎng)卡指示燈是否正常閃亮。

2）檢查網(wǎng)線是否有斷開（用筆記本電腦進(jìn)行測試）。

3）檢查二次安防設(shè)備是否正常運(yùn)行，主要是檢查指示燈是否正常閃亮。

4）用筆記本電腦配上遠(yuǎn)動(dòng)裝置的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，接入二次安防設(shè)備Ping主站端前置機(jī)，測試調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是否正常。

6 結(jié)論

在通訊出現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)根據(jù)如下原則進(jìn)行判斷、處理：“先主站、后被控站；先自己、后他人；先觀察、后測量；先分段做環(huán)、再具體檢查；先重啟、再更換?！倍鴮τ谀切┯靡话闶侄魏凸ぞ唠y以排查的故障，還可以進(jìn)一步用標(biāo)準(zhǔn)串口測試程序或廠家提供的其他測試程序分別對各通訊口進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測，通過查閱相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)文可以看出通訊線路上傳輸?shù)木唧w數(shù)據(jù)，從而判斷出故障的類型和位置。對一些比較陌生的器件檢查，則可以通過與正常工作的設(shè)備進(jìn)行比對測試，從而判斷該類器件的好壞。

[1]孫軍平，盛萬興，王孫安.遠(yuǎn)動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)傳輸方法[J].電網(wǎng)技術(shù)，2002.

[2]李啟林.循環(huán)式CDT規(guī)約遠(yuǎn)動(dòng)下行通道自動(dòng)監(jiān)視的實(shí)現(xiàn)[J].繼電器，2006.

[3]張國靜，趙斌.CDT通信規(guī)約淺析[J].山東電力技術(shù)，2004.

[4]徐寧，朱永利，謝慶.CDT規(guī)約向IEC 61850轉(zhuǎn)換的研究與實(shí)現(xiàn)[J].電力科學(xué)與工，2005.

[5]羅天.101規(guī)約通信調(diào)試難點(diǎn)分析與處理對策[J].變頻器世界，2011.

TM6

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1674-6708（2015）149-0125-02