變電站自動(dòng)化系統(tǒng)安裝調(diào)試的探討

楊榮成

（茂名市粵能電力股份有限公司，廣東 茂名 525000）

我局某變電站是一座無(wú)人值守的智能變電站，我方配合自動(dòng)化廠家安裝調(diào)試該變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)?，F(xiàn)在筆者將安裝調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和解決過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，供同行借鑒參考。

1 自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成

一次系統(tǒng)由兩臺(tái)35 kV/10 kV變壓器，其中一臺(tái)做后備用。上邊一條粗橫線是35 kV母線，下邊一條橫線是10 kV母線。該35 kV智能變電站一次系統(tǒng)主接線圖（后臺(tái)監(jiān)控主界面）。

變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)由以下幾部分組成：

1.1 35 kV線路保護(hù)屏

主要由2臺(tái)206L線路保護(hù)裝置（用于35 kV進(jìn)線）、l臺(tái)CSF206B備用電源自投裝置、電壓切換箱（切換PT電壓）和一些集成插件板組成。

1.2 公用通信測(cè)控屏

組成元件，見(jiàn)表1。

表1 組成元件表

1.3 10 kV線路保護(hù)屏

主要由9臺(tái)CSF206L線路保護(hù)裝置、1臺(tái)CSF206C電容器保護(hù)裝置和一些集成插件板組成。

1.4 35 kV主變保護(hù)屏

主要由 2臺(tái) CSF206TA變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置、4臺(tái)CSF206TB變壓器后備保護(hù)裝置和一些集成插件板組成。

1.5 后臺(tái)監(jiān)控

主要由1臺(tái)研華工控機(jī)及其監(jiān)控程序（是從以色列的綜合自動(dòng)化組太軟件wizeon基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的CSC2000）組成。后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)主要配置（無(wú)工程師站和遠(yuǎn)程調(diào)度 CSDA2000）如下：Wizcon軟件（有圖形和實(shí)時(shí)庫(kù)兩大部分）和 CSC2000軟件系統(tǒng)，虛擬開(kāi)入開(kāi)出卡（I/O卡的驅(qū)動(dòng)程序），Microsoft Loopback adapter微軟的虛擬網(wǎng)卡，其中IP地址在CSC2000中配置兩個(gè)，本智能變電站所配的為：200.0.0.1；200.0.1.1。

35 kV進(jìn)線使用2個(gè)CSF206L線路保護(hù)裝置，在每臺(tái)35 kV/l0 kV主變上使用1個(gè)變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置和2個(gè)變壓器后備保護(hù)裝置（高壓、低壓各一個(gè)），差動(dòng)保護(hù)裝置和后備保護(hù)裝置都可以控制變壓器兩側(cè)的開(kāi)關(guān)。10 kV線路保護(hù)裝置共使用了9個(gè)，電容器保護(hù)用了1個(gè)，注意母聯(lián)的地方也使用線路保護(hù)裝置。屏頂小母線是屏頂上的線排上連接的線。所有的屏供電采用的是直流 220 V。公用通信屏中有個(gè)電源轉(zhuǎn)換裝置是用來(lái)檢測(cè)所用變供電狀態(tài)的。

2 安裝調(diào)試過(guò)程

2.1 安裝調(diào)試所需主要儀器

安裝調(diào)試過(guò)程中所用的主要儀器有多功能繼電保護(hù)測(cè)試儀（模擬電流、電壓、跳合閘）、MSU－2000S型模擬斷路器、萬(wàn)用表、直流屏DC220 V（現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的直流屏由供電局提供）等。

2.2 安裝調(diào)試主要步驟

（1）安裝好后臺(tái)監(jiān)控軟件。

（2）配好現(xiàn)場(chǎng)控制裝置和后臺(tái)監(jiān)控PC機(jī)的連接，采用的是Lonworks總線。設(shè)定好每個(gè)和網(wǎng)絡(luò)連接的裝置的地址，并根據(jù)后臺(tái)監(jiān)控軟件查看每個(gè)裝置的網(wǎng)絡(luò)連接是否對(duì)應(yīng)正確。PC機(jī)是和交換機(jī)采用反線相連。調(diào)制解調(diào)器是用于遠(yuǎn)程調(diào)度，城市這套系統(tǒng)沒(méi)有遠(yuǎn)程調(diào)度，只是給其留有接口。兩個(gè)CSE通信處理機(jī)連到交換機(jī)上。

（3）網(wǎng)絡(luò)連接好后，利用監(jiān)控軟件測(cè)試遙控每個(gè)斷路器跳合閘是否正確。

（4）測(cè)試遙信是否正確，在裝置對(duì)應(yīng)的端子排加點(diǎn)220 V電壓。

（5）繼電保護(hù)測(cè)試。如測(cè)試變壓器差動(dòng)保護(hù)合變壓器后備保護(hù)，整定過(guò)流一段、二段、三段的電流、時(shí)間舉例如下：

三段電流分別整定為：5 A、4 A、3 A。

三段時(shí)間分別整定為：0 ms、1 ms、3 ms。

還有比率差動(dòng)保護(hù)整定等。在每個(gè)保護(hù)裝置里都分幾個(gè)定值區(qū)，首先在每個(gè)裝置中投實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的軟壓板，然后再在每個(gè)定值區(qū)設(shè)置相應(yīng)的定值，具體實(shí)際運(yùn)行中的定值是由供電局提供。

（6）整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試完畢后最后由供電局檢驗(yàn)，請(qǐng)示上級(jí)站批準(zhǔn)后投運(yùn)。

2.3 安裝凋試過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題

（1）由于35 kV線路保護(hù)屏的通信插板沒(méi)有插到位造成保護(hù)跳合閘不動(dòng)作。

（2）測(cè)控裝置變送器板由于用交流打耐壓造成變送器損壞，無(wú)法上送信號(hào)。

（3）后臺(tái)監(jiān)控的PC機(jī)和CSF206TA變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置連線接口不對(duì)應(yīng)。

2.4 出現(xiàn)問(wèn)題的故障分析與解決辦法

（1）安裝完35 kV線路保護(hù)屏以后，立即對(duì)該保護(hù)屏進(jìn)行模擬斷路器（MSU－2000S型模擬斷路器）用動(dòng)作檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)模擬斷路器保護(hù)線圈跳合閘不動(dòng)作。

故障分析：可能是接線錯(cuò)誤、程序錯(cuò)誤或其他硬件問(wèn)題。然后檢查接線，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)接和接觸不良現(xiàn)象；檢查206L線路保護(hù)裝置，硬件和保護(hù)程序均正常工作；檢查通信集成插板，發(fā)現(xiàn)其有松動(dòng)現(xiàn)象，插緊后再檢查，故障消失。35 kV線路保護(hù)屏插件板為背插拔，嵌入式安裝，后接線，裝置整面板為MMI插件。插件順序（后視）從左至右依次為電源插件、通信插件、跳閘插件、備用插件、測(cè)控插件、模擬插件，插板實(shí)物圖。

（2）CSF202測(cè)控裝置的變送器，交流打耐壓之前沒(méi)有斷開(kāi)，造成該變送器損壞，無(wú)法上送信號(hào)。該變送器在安裝過(guò)程中檢查，狀態(tài)良好。但是在交流耐壓（2 000 V）試驗(yàn)之后檢查，信號(hào)傳送不出去。

故障分析：回想發(fā)現(xiàn)該變送器為直流元件，交流耐壓時(shí)應(yīng)斷開(kāi)電路，但是忘了斷開(kāi)，致使該變送器被燒。更換變送器，信號(hào)恢復(fù)。

（3）后臺(tái)監(jiān)控的PC機(jī)和CSF206TA變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置連線接口不對(duì)應(yīng)。接線方式應(yīng)該為串口方式，串口為9針串口（DB9），通信距離較近時(shí)（<12m），可用電纜線直接連接標(biāo)準(zhǔn)RS232端口（較近）和 RS485端口（較遠(yuǎn)）。最為簡(jiǎn)單且常用的是三線制接法，即地、接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)三腳相連。

故障分析：監(jiān)控的PC機(jī)為進(jìn)口微機(jī)，接口為RS232端口，而自動(dòng)化廠家提供的 CSF206TA變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置接口為RS485端口，兩個(gè)接口不匹配，致使安裝工作受阻。自動(dòng)化廠家現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法更換接口，我方建議采用RS232端口和RS485端口匹配的過(guò)渡接口 7520，電子元件市場(chǎng)有售。過(guò)渡接口7520是RS232到RS485的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，其一端為RS232標(biāo)準(zhǔn)，另一端為RS485標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)置“self tuner”芯片，電源＋10 V～＋30 VDC，功耗2.2 W，利用該模塊可以完成RS232到RS485通信接口的協(xié)議轉(zhuǎn)換。

當(dāng)然還有一些其他故障，例如柜體后邊端子排采遙信量的光隔被擊穿，都是簡(jiǎn)單和明顯的故障，很塊就被處理。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)這次全程跟蹤安裝調(diào)試，了解了整個(gè)智能變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝調(diào)試過(guò)程。通過(guò)對(duì)出現(xiàn)故障的分析和處理， 明確認(rèn)識(shí)到在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝調(diào)試過(guò)程中，不能盲目求快，而是要注重細(xì)節(jié)，例如插件和接線不能松動(dòng)；要按照《變電站自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)交接驗(yàn)收及日常檢查管理規(guī)范》及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范操作，例如交流試驗(yàn)時(shí)，直流元件要隔離；對(duì)于不同廠家的自動(dòng)化裝置，裝置之間接口要統(tǒng)一規(guī)范，并在訂貨技術(shù)協(xié)議中明確。

1 孫建剛.變電站自動(dòng)化設(shè)備干擾及其防護(hù)措施［J］.天津電力技術(shù)，2010（1）

2 謝志榮.電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化調(diào)試策略的研究與應(yīng)用［J］.城市建設(shè)（下旬），2010（5）