35 kV電容器斷路器誤遙控原因分析

張會賢，渠紅濤，劉宏健

(1.河北省電力公司超高壓輸變電分公司,石家莊 050070；2.河北省送變電公司,石家莊 050051)

河北某500 kV變電站為綜合自動化變電站，采用NS2000監(jiān)控系統(tǒng)及NSC300系列遠動裝置，多主機分布式結(jié)構(gòu)配置，雙以太網(wǎng)并列運行。遠動機雙機配置，互為備用，接入國家電力調(diào)度通信中心、華北電網(wǎng)有限公司調(diào)度通信中心、河北省電力公司調(diào)度通信中心(簡稱“省調(diào)”)、河北省電力公司超高壓分公司集控中心(簡稱“超高壓集控中心”)。其中AVC遠動通道通過省調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)以華北104規(guī)約接入省調(diào)AVC主站，實現(xiàn)省調(diào)對站內(nèi)主變壓器分接頭位置的自動調(diào)整和對35 kV電容器、電抗器設(shè)備的自動投切[1]。

1 誤遙控發(fā)生經(jīng)過

2010年8月，工作人員持變電站第二種工作票進行站端與超高壓集控中心的聯(lián)調(diào)工作，工作中由于省調(diào)AVC功能異常，需進行現(xiàn)場消缺，缺陷消除后在AVC功能投運前對站內(nèi)所有35 kV電容器斷路器進行遙控傳動試驗。遙控試驗前遠動主機A機運行，B機備用，工作人員試圖先在B機進行AVC傳動調(diào)試，正常后再同步A機，因而將增加了超高壓集控功能的遠動主機參數(shù)下裝至B機，下裝完成后將B機斷電重啟，參數(shù)設(shè)置生效。3 min后為將B機切至運行狀態(tài)，重啟A機，工作人員認為遠動B機為連接省調(diào)AVC主站的值班機，A機為備用機。此時A機遙控對照表中的遙控對象為AVC遙控的電容器斷路器；B機遙控對照表中遙控對象為新增集控功能的站內(nèi)所有可遙控的斷路器和隔離開關(guān)。隨后省調(diào)進行3號電容器3334斷路器AVC遠方遙控試驗，遙控執(zhí)行命令下發(fā)后發(fā)現(xiàn)站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)后臺機發(fā)出告警，但告警信息顯示的不是3334斷路器信息，而是“5012斷路器遙控執(zhí)行結(jié)果：把手禁止遙控，控制失敗”，之后檢查5012斷路器測控裝置面板顯示：遠方遙控被閉鎖。

2 原因分析及處理

2.1 遠動機遙控歷史記錄檢查

除上述測控裝置和監(jiān)控系統(tǒng)后臺機中告警信息外，登錄遠動A機查看歷史遙控事件，存在接收調(diào)度下發(fā)點號為6的遙控命令記錄，遙控對象為3號電容器3334斷路器；相應(yīng)B機遙控事件記錄為接收備用通道(遠動雙機通信通道)下發(fā)點號為6的遙控命令，遙控對象為5012斷路器。可見，重啟B機后，主站AVC前置機并未切換連接至B機，省調(diào)AVC值班通道仍在A機，而站內(nèi)遠動機其他服務(wù)已切換B機，故A機接收調(diào)度遙控命令，轉(zhuǎn)發(fā)給B機執(zhí)行遙控命令。其次，更改配置后的B機規(guī)約配置中省調(diào)AVC主站下發(fā)的遙控點號因增加超高壓集控中心遙控量與實際遙控序號不同，需經(jīng)過規(guī)約解析后依據(jù)實際遙控序號下發(fā)遙控命令，例如調(diào)度下發(fā)點號6對應(yīng)實際遙控序號為226，A機中省調(diào)下發(fā)AVC遙控點號與規(guī)約解析后的實際遙控序號相同，即調(diào)度下發(fā)點號6對應(yīng)實際遙控序號為6。A機將遙控命令轉(zhuǎn)發(fā)B機，B機解析接收到的報文源地址為A機，而并非省調(diào)AVC主站前置機，故未經(jīng)省調(diào)AVC通道104規(guī)約解析直接下發(fā)實際遙控序號為6的5012斷路器遙控命令，導(dǎo)致執(zhí)行結(jié)果被閉鎖而遙控失敗。

遙控傳動試驗前測控屏內(nèi)所做安全措施包括：將所有與工作無關(guān)的斷路器測控裝置“遠方/就地”把手打至“就地”位置；并將所有遙控壓板退出，實際斷路器傳動開始時，只投入對應(yīng)的遙控壓板。由于采取以上安全措施，測控裝置才將誤遙控命令閉鎖，避免了因誤遙控而帶來的嚴重后果。

2.2 遠動機與AVC主站通信異常分析

在104規(guī)約通信過程中，遠動機(子站)作為服務(wù)端，主站作為客戶端，采用TCP/IP連接方式，遠動機支持多個主站同時連接。華北版104規(guī)約設(shè)置TCP服務(wù)中站初始化的過程包括主站與子站TCP連接的建立和釋放，過程為：裝置通電后主站向TCP發(fā)出主動打開請求，如果子站的TCP處于監(jiān)聽狀態(tài)，就建立連接。連接的釋放由主站提出，如果子站斷電，主站仍其向TCP循環(huán)發(fā)出主動打開請求，試著連接子站，當(dāng)子站通電后完成初始化并再次可用，子站返回確認信息，主站建立連接成功[2]，否則超時后主站判為連接失敗并自動切換連接至其它子站，經(jīng)試驗省調(diào)AVC主站連接子站的釋放時間判據(jù)為10 min。

調(diào)試中，A機斷電至完成初始化時間約為1～2 min，遠小于主站TCP連接釋放超時判據(jù)，致使主站AVC前置機始終連接至A機，而A機此時為站端遠動備機故將遙控命令轉(zhuǎn)發(fā)至值班機B機。2臺遠動機重啟后，A機組態(tài)配置中未更改至超調(diào)集控功能的104通道及規(guī)約設(shè)置，而B機的超調(diào)集控功能的104通道及規(guī)約設(shè)置已經(jīng)更改。且遙控試驗時未將A機關(guān)閉，未檢查B機與主站的連接狀態(tài)，致使雙機組態(tài)設(shè)置中遙控順序表不一致，是導(dǎo)致遙控錯誤的直接原因。

2.3 處理措施

針對上述問題，采取相應(yīng)的處理措施：同步遠動機的參數(shù)和配置，保證2臺遠動機的程序和參數(shù)一致，確保遠動主機即使切換主機也不會造成遙控不一致問題；進行遠動雙機切換試驗，整定主站前置機與子站TCP連接建立超時判據(jù)，依據(jù)IEC 60870-104規(guī)約規(guī)定的每次TCP連接建立的超時時間30 s更改實際切換時間，如4次TCP連接建立失敗時間為2 min。采取措施后，未再發(fā)生類似誤遙控事件。

3 結(jié)論及建議

該次調(diào)試過程因安全措施可靠未造成誤動事故，但暴露出一些問題，如遠動機遙控功能測試不全面、工作人員忽略試驗過程中的細節(jié)。遙控安全性是保證調(diào)度自動化系統(tǒng)安全性的重要環(huán)節(jié)，在遠方調(diào)度遙控試驗時應(yīng)特別注意做好危險點分析和控制，嚴格執(zhí)行安全技術(shù)措施。

a.保證2臺遠動總控分別作為主機運行下的所有遙控試驗，調(diào)試過程中一旦有程序和參數(shù)修改，應(yīng)立即將雙機同步。

b.重視遠動規(guī)約的功能性測試，尤其是在進行集控站建設(shè)過程中，應(yīng)重點進行遙控過程測試，如：TCP服務(wù)的建立和釋放、遙控命令的傳輸、時鐘同步等功能測試[3]。

c.為保證遙控可靠準確，遙控過程通常采用“返送校核法”將遙控操作分兩步進行[4]，試驗過程中雙方工作人員應(yīng)嚴格、認真執(zhí)行遙控操作步驟，如確認“遙控返較”信息是否無誤，監(jiān)控系統(tǒng)后臺機中遙控對象是否正確等，不可任意進行“遙控執(zhí)行”操作，避免留下安全隱患。

d.加強現(xiàn)場安全管理，嚴格執(zhí)行“兩票三制”，規(guī)范標準化作業(yè)流程、作業(yè)方法和作業(yè)行為，加強預(yù)警管理，進一步細化工作標準，注重細節(jié)，并采取有效的相互監(jiān)控措施，杜絕習(xí)慣性違章作業(yè)。

[1] 王艷陽，曹 欣，呂 昊，等.河北省南部電網(wǎng)AVC應(yīng)用分析[J].河北電力技術(shù)，2010，29(4)：45-48.

[2] IEC 60870-5-104-2000.遠動設(shè)備及系統(tǒng)第5部分傳輸規(guī)約第104篇采用標準傳輸協(xié)議子集IEC 60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問[S].

[3] 楊劍鋒，賀 春.規(guī)約應(yīng)用中存在的問題及解決方法的探討[J].繼電器，2004，32(19)：71-73，84.

[4] 王遠璋.變電站綜合自動化現(xiàn)場技術(shù)與運行維護[M].北京：中國電力出版社，2004.

本文責(zé)任編輯：王洪娟