RTU系統(tǒng)選型應(yīng)用

摘 要：闡述了關(guān)于我廠RTU選型及運(yùn)行中的若干問題和應(yīng)遵循的原則，介紹了我廠RTU系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式、功能、通訊網(wǎng)絡(luò)和傳輸規(guī)約等內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)了選型工作的重要性。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)自動(dòng)化；電氣站內(nèi)監(jiān)控功能；通訊規(guī)約

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.145

0 引言

近年來，隨著“兩網(wǎng)”改造的深入和電網(wǎng)運(yùn)行水平的提高，大量采用遠(yuǎn)方集中控制、操作等自動(dòng)化技術(shù)的投入運(yùn)行，既提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，又減少了人為誤操作的可能。采用自動(dòng)化技術(shù)是電力應(yīng)用的方向，也是智能電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。

我廠RTU自1999年7月正式投運(yùn)以來，運(yùn)行十幾年，存在設(shè)備老化，工作狀態(tài)不穩(wěn)定，不符合自動(dòng)化電網(wǎng)發(fā)展的需要。因此我廠自動(dòng)化選型工作十分重要，所以系統(tǒng)選型的問題擺在我們面前，如果一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)選擇合適的話，不僅可以節(jié)省投資、節(jié)約材料，而且由于系統(tǒng)功能全、質(zhì)量高，其可靠性高、可信度大，更便于運(yùn)行操作。因此，把好自動(dòng)化系統(tǒng)的選擇關(guān)意義十分重大?；诟脑旖?jīng)驗(yàn)，本文總結(jié)了自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)、功能、通訊網(wǎng)絡(luò)的選擇方法，同時(shí)也分析了該產(chǎn)品目前存在的問題。

自動(dòng)化系統(tǒng)有很多，選擇起來需要考慮很多因素，除了要保證所選系統(tǒng)功能滿足電力設(shè)備的需要之外，而且必須保證先進(jìn)性、可靠性，防止由于產(chǎn)品先天缺陷而影響系統(tǒng)以后的運(yùn)行或被短時(shí)間更新?lián)Q代。自動(dòng)化系統(tǒng)必須具備以下功能：

（1）智能控制和調(diào)節(jié) 通過液晶屏幕對(duì)所有顯示畫面的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)啟停，相關(guān)邏輯的投退等功能。對(duì)于一些可調(diào)速設(shè)備，能夠進(jìn)行有效的調(diào)速，對(duì)定值進(jìn)行在線修改。開關(guān)控制時(shí)可實(shí)現(xiàn)一返校一執(zhí)行的運(yùn)行方式，可以按照用戶的要求對(duì)不同對(duì)象進(jìn)行控制，每次可控制一個(gè)對(duì)象，也可以按照邏輯順序，順控步驟實(shí)現(xiàn)控制。產(chǎn)品提供的控制邏輯需要有邏輯閉鎖功能，可以一次調(diào)節(jié)一檔，也可以一次同時(shí)設(shè)定調(diào)節(jié)多個(gè)檔位，但必須要具備可靠的閉鎖和邊界報(bào)警功能。

（2）廠內(nèi)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng) 此系統(tǒng)包括站內(nèi)數(shù)據(jù)采集、處理、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)視，異常數(shù)據(jù)報(bào)警、檢測(cè)與診斷設(shè)備狀態(tài)、自動(dòng)生成報(bào)表、打印故障文件、人機(jī)界面控制及系統(tǒng)管理維護(hù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、計(jì)算分析數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄生成、事件記錄（SOE）、追憶事故、遠(yuǎn)方通信等常用功能。

（3）無功電壓控制 對(duì)于220kV電壓等級(jí)以上，安措上規(guī)定要求能夠?qū)崿F(xiàn)電壓武功控制，即VQC功能。紅雁池電廠變電所為220kV電網(wǎng)匯流站，應(yīng)滿足電網(wǎng)遠(yuǎn)方調(diào)整電壓無功，變壓器分接頭和投切電容器功能均能由自動(dòng)化裝置實(shí)現(xiàn)，新疆省調(diào)可以通過系統(tǒng)遠(yuǎn)端控制、調(diào)整我廠電壓變化。

在前期設(shè)備選型中遇到很多問題，在眾多參數(shù)中如何確定設(shè)備的好壞，是否適用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。針對(duì)以上問題，通過以下幾個(gè)方面作為設(shè)備選型的重點(diǎn)參考條件。

1 設(shè)備廠家選擇

自動(dòng)化設(shè)備選型目前有很多廠家、南瑞繼保、上?；莅病⑿履茉S繼、長(zhǎng)園深瑞等廠家都具備生產(chǎn)資質(zhì)，但是選擇一款功能全面，質(zhì)量過關(guān)，性能指標(biāo)達(dá)到要求的產(chǎn)品十分困難，主要存在以下困難：目前大部分廠家只重視經(jīng)濟(jì)效益，忽略了產(chǎn)品質(zhì)量，競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)又十分的激烈，迫使這些企業(yè)通過降低產(chǎn)品的性能和質(zhì)量來達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。有很大一批產(chǎn)品雖然技術(shù)要求達(dá)到用戶的要求，但是存在趕工期，趕進(jìn)度的現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格，可靠性不強(qiáng)，甚至一些最起碼的安全質(zhì)量都無法保證。只要有市場(chǎng)。廠家就會(huì)盲目生產(chǎn)，對(duì)產(chǎn)品的改進(jìn)和升級(jí)做的不好。另外，生產(chǎn)廠家與一線用戶溝通不夠，往往生產(chǎn)出來的產(chǎn)品大問題沒有，小問題很多，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用和具體操作及技術(shù)性能不夠了解，導(dǎo)致設(shè)計(jì)BUG很多，影響產(chǎn)品的口碑和質(zhì)量。因此，應(yīng)該選擇一款成熟的產(chǎn)品，而不能只為了追求高技術(shù)、低價(jià)格而忽略了安全質(zhì)量問題。

2 產(chǎn)品之間的通訊問題

自動(dòng)化系統(tǒng)中，通訊問題一直是關(guān)鍵的關(guān)鍵，也是所有自動(dòng)化廠家和可研人員迫切需要解決的問題。紅雁池電廠RTU的通訊問題需解決和電氣保護(hù)、熱工保護(hù)、新華廠家的DCS系統(tǒng)、通訊科、省調(diào)自動(dòng)化科以及省調(diào)自動(dòng)化科主站之間的通訊。

3 RTU系統(tǒng)抗干擾能力

自動(dòng)化系統(tǒng)中，抗干擾問題也是十分關(guān)鍵的。目前自動(dòng)化需要非常好的抗電磁干擾能力，電磁兼容往往被忽視，但確實(shí)是一個(gè)不得不面臨的問題。傳統(tǒng)的抗干擾僅為使用風(fēng)扇、電焊機(jī)、手提電話進(jìn)行試驗(yàn)，只是做一些定性的試驗(yàn)，而沒有做一些定量的試驗(yàn)，導(dǎo)致設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)后存在重大的隱患。自動(dòng)化的抗干擾措施必須十分的可靠和穩(wěn)定，選擇自動(dòng)化產(chǎn)品的時(shí)候，除了要做一般的檢驗(yàn)項(xiàng)目外，還應(yīng)該做耐濕熱試驗(yàn)、雷電沖擊電壓試驗(yàn)、高低溫試驗(yàn)并通過嚴(yán)格的電磁干擾試驗(yàn)才能成為合格的產(chǎn)品。紅雁池電廠現(xiàn)場(chǎng)存在多次受到手機(jī)和對(duì)講機(jī)干擾導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)異常情況。

4 選擇RTU設(shè)備必須注意的問題

通過了解我廠15年的自動(dòng)化方面的工作，有很多教訓(xùn)值得我們重視。選擇自動(dòng)化裝置，尤其是RTU設(shè)備必須要“可靠實(shí)用，產(chǎn)品成熟，技術(shù)先進(jìn)，易于維護(hù)”，按照這個(gè)要求去選擇RTU設(shè)備會(huì)達(dá)到業(yè)主追求的目的，滿足現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化要求可靠實(shí)用就是要求：（1）插件可靠協(xié)調(diào)工作；（2）通道必須要冗余；（3）重要插件（如CPU）出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)有備用系統(tǒng)可以取代，不至于影響設(shè)備正常運(yùn)行。

產(chǎn)品成熟就是要求：（1）產(chǎn)品最少已生產(chǎn)投運(yùn)2-3年，在電廠已有成功使用的案例；（2）所提供的的成熟產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)有良好的口碑；（3）售后及技術(shù)儲(chǔ)備教足，能及時(shí)解決現(xiàn)場(chǎng)的疑難問題；（4）功能完備易于操作。

技術(shù)先進(jìn)就是要求：（1）使用的是目前最先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)；（2）滿足當(dāng)?shù)仉娏κ≌{(diào)公司對(duì)通訊及自動(dòng)化系統(tǒng)的要求；（3）有可靠的安全保護(hù)技術(shù)能夠保護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行；（4）具有較成熟的抗干擾能力，易于維護(hù)性就是要求：（1）產(chǎn)品拆裝容易，更換模塊或插件比較方便；（2）故障報(bào)警明確，對(duì)故障詳細(xì)的描述，準(zhǔn)確的定位；（3）試驗(yàn)及檢驗(yàn)方便快捷、易于操作。

綜上所述在RTU設(shè)備選型中一定要注意四性的要求，方能選擇一款合格的、質(zhì)量過關(guān)的產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃益莊.RTU自動(dòng)化技術(shù).中華電力出版社.

[2]惠安控制系統(tǒng)GR-90使用說明書.

作者簡(jiǎn)介：高翔（1985-），男，新疆烏魯木齊人，本科，工程師，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。