電力自動化裝置故障的解決措施

潘鵬飛，潘鳴飛，姚德義

(國網遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116011)

電力自動化裝置故障的解決措施

潘鵬飛，潘鳴飛，姚德義

(國網遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116011)

針對當前電力自動化裝置故障頻發(fā)給調度員的實時監(jiān)控和故障診斷帶來的影響，分析了故障頻發(fā)的主要原因，提出了開發(fā)虛擬校驗接點和強弱電纜分槽布線的解決措施。經接點試驗和誤碼檢測儀檢測，2種解決措施杜絕了規(guī)約程序死機和監(jiān)控報文誤碼，提高了電力自動化裝置的運行可靠性。

自動化裝置；虛擬校驗接點；強弱電纜；分槽布線

0 引言

電力自動化裝置是通過一、二次設備的遙信、遙測數據采集，使調度端實現遠方監(jiān)視和遙控等功能的設備。在事故處理時，電力自動化裝置為運行人員提供大量決策信息，快速切除故障線路，及時恢復區(qū)域供電，其故障率是電網安全、經濟運行的重要管理指標。

1 故障分析

根據2015年調度自動化系統(tǒng)運行日志統(tǒng)計，因電力自動化裝置的故障導致某市監(jiān)控信息誤報事件共計12次，嚴重影響調度員的實時監(jiān)控和故障診斷。通過2015年缺陷處理記錄和現場調查發(fā)現，規(guī)約程序死機、監(jiān)控報文誤碼是電力自動化裝置故障的主要原因，分別占缺陷處理總數的38.95 %和34.30 %。

規(guī)約程序是現場總控裝置的固定程序，主備雙機一致。規(guī)約程序死機的情況雖然可以通過報文進行判斷，但由于無報警，很多時候無法在第一時間掌握。

監(jiān)控報文的傳輸以-15 V至+15 V的電壓變化，經D/A轉換后以二進制報文的形式解析上送。同軸電纜是由內外相互絕緣的同軸心導體構成的電纜，具有屏蔽層，可在一定程度上抵抗電磁干擾，是遠動規(guī)約報文傳輸的主要通道介質。但如果同軸電纜與強電距離保持不夠，外界強電壓依然會對其電壓產生較大影響，進而導致報文誤碼。

2 解決思路

2.1 規(guī)約程序死機的解決措施

針對規(guī)約程序死機提出了更換新型總控裝置、現場重啟總控和開發(fā)虛擬校驗接點3種解決措施，對其經濟性、可實施性和可靠性進行了綜合評估，評估結果如表1所示。

通過綜合評估，最終將開發(fā)虛擬校驗接點作為最終方案。

2.2 監(jiān)控報文誤碼的解決措施

針對監(jiān)控報文誤碼提出了鋪設防靜電地板、更換高品質同軸電纜、將強弱電纜分槽布線3種解決措施，對其經濟性、可實施性和可靠性進行綜合評估，評估結果如表2所示。

表1 3種規(guī)約程序死機解決措施的綜合評估

表2 3種監(jiān)控報文誤碼解決措施的綜合評估

通過綜合評估得知，將強弱電纜分槽布線的措施在經濟性、可實施性和可靠性上都占有優(yōu)勢，可以完全杜絕電磁干擾，所以將其作為最終方案。

3 措施實施

3.1 開發(fā)虛擬校驗接點

對主站規(guī)約鏈路程序進行升級，在監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)虛擬校驗接點對總召喚報文進行邏輯判斷，邏輯判斷結果如表3所示。

表3 邏輯判斷

主站每隔5 min發(fā)送1次總召喚報文，3次總召喚為1個考核周期。第1次總召得到反饋報文后自動閉合第1對常開接點，并將該報文記錄保存；第2次總召得到的反饋報文自動和第1次報文進行比較，若完全一致則自動閉合第2對常開接點，若3次總召喚得到的反饋報文完全一致，則全部閉合3對常開接點，判斷鏈路異常，系統(tǒng)自動重啟總控規(guī)約鏈路程序。其邏輯原理如圖1所示。

圖1 規(guī)約校驗邏輯原理

在虛擬常開接點1，2，3均斷開的情況下，虛擬校驗點識別碼為0，此時主站判斷鏈路狀態(tài)為正常；在虛擬常開接點1閉合，虛擬常開接點2，3斷開的情況下，虛擬校驗點識別碼為1，此時主站判斷鏈路狀態(tài)為正常；在虛擬常開接點1，2閉合，虛擬常開接點3斷開的情況下，虛擬校驗點識別碼為2，此時主站判斷鏈路狀態(tài)為疑似異常；在虛擬常開接點1，2，3均閉合的情況下，虛擬校驗點識別碼為3，此時主站判斷鏈路狀態(tài)為異常，前置系統(tǒng)自動重啟鏈路程序并發(fā)出報警。

通過虛擬校驗接點試驗得知：主站系統(tǒng)能夠準確判斷鏈路異常情況，及時消除規(guī)約程序死機，并能實現自動語音報警功能。

3.2 強弱電纜分槽布線

改變原有的電源電纜和同軸電纜混合布線的方式，進行強弱電纜分槽布線，避免電源電纜和同軸電纜的交叉和長距離并排布線。重新布線后，經過誤碼檢測儀檢測，結果表明分槽布線能有效杜絕電源電纜對同軸電纜的電磁干擾，監(jiān)控報文無誤碼。

4 結束語

虛擬校驗接點試驗和誤碼檢測儀檢測結果表明，開發(fā)虛擬校驗接點和將強弱電纜分槽布線可完全杜絕規(guī)約程序死機和監(jiān)控報文誤碼故障。在3個月的試運行期間，電力自動化裝置沒有出現過上述故障。實踐證明：開發(fā)虛擬校驗接點和將強弱電纜分槽布線可以大幅提高電力自動化裝置的運行可靠性，保證調度自動化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

2016-07-16。

潘鵬飛(1978-)，男，高級工程師，主要從事電力自動化技術工作，email：ppfdlgd@163.com。

潘鳴飛(1976-)，男，工程師，主要從事電力系統(tǒng)技術工作。

姚德義(1975-)，男，高級技師，主要從事變電運行技術工作。