王志勇
摘 要:由于電力自動化系統及其設備呈多樣化的發展趨勢,所以,在電力自動化系統運行的過程中,當通信系統出現故障后,檢修人員很難及時判斷故障的位置,這會影響電力系統運行的穩定性。將電力遠動測試系統應用在電力自動化系統中,能有效地解決通信故障判斷難的問題,因此,電力遠動測試系統對電力自動化系統的穩定運行具有十分重要的作用。
關鍵詞:電力自動化;電力遠動測試系統;運行管理;故障判斷
中圖分類號:TM764 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)20-0147-02
隨著經濟的快速發展和和諧社會的構建,我國電力企業也得到了飛速發展,越來越多的自動化系統被應用在電力系統中。電力自動化系統在提高電力系統運行效率的同時,增加了電力系統的運行管理難度,尤其是當電力自動化通信傳輸通道發生故障時,如果不能及時排除故障,就會對電力自動化系統運行的穩定性造成嚴重影響,而電力遠動測試系統能有效地解決這類問題,為電力自動化系統的安全運行提供保障。下面簡要分析電力遠動測試系統,并介紹其在電力自動化中的應用。
1 電力遠動測試系統概述
在電力自動化系統運行的過程中,需要通過遠動通道實現主站與子站之間的連接,自動化系統的主站需要利用遠動通道接收子站系統的信息數據,并利用遠動通道將相關命令發送給子站,實現遠程終端控制。電力自動化系統的遠動通道是一個十分復雜的網絡通訊系統,在維護系統數據時,需要采用多種測試手段和方法;電力遠動測試系統是一個綜合性的通道測試系統,它能從物理層、規約層、數據鏈路層和應用層等多個角度測試遠動通道,不僅能提高遠動通道的測試水平,還能極大地快速定位遠動通道的故障位置。電力遠動測試系統對電力自動化系統的穩定運行有十分重要的意義。
電力遠動測試系統主要是由軟件測試平臺和便攜式測試儀組成,軟件測試平臺和便攜式測試儀是通過高速USB接口連接在一起,以實現數據交互。電力遠動測試系統的軟件測試平臺是1種Windows操作系統的軟件平臺,它可以和測試儀配合使用進行故障測試、分析、處理;便攜式測試儀是由液晶顯示、觸摸屏輸入、實時嵌入式操作系統和32位處理器等組成的,它能獨立于軟件測試平臺單獨進行通道測試、規約測試,具有以太網、RS232、RS485、CANBUS等多種數據接口,可以滿足多種自動化通道的測試需求。
2 電力遠動測試系統的功能和工作原理
2.1 通道測試
電力遠動測試系統在進行通道測試時,能直觀地了解模擬通信信號和數字信號的完整性。該系統能測量模擬通道FSK調制信號的頻率、數據傳輸波特征、信號有效值和頻偏等,具有放大、縮小、暫停、存儲被測通道信號波形數據的功能。在進行誤碼測試時,該系統能測試模擬通道、各種數字信息,量化遠動通道的傳輸質量,具有誤碼秒測試、塊差錯測試和自定義測試等功能。
2.2 規約分析功能
在規約測試方面 ,電力遠動測試系統具有規約分析、捕獲報文等功能。該測試系統的規約模塊具有良好的擴充性和規范性,能支持IEC870-5-103、IEC870-5-101、IEC870-5-104、CDT、DISA、DNP3.0、XT9702、SC1801等多種自動化常用規約,能根據實際情況進行擴充。
2.3 主站模擬
電力遠動測試系統具有模擬主站的功能,能將主站的遙信、遙控、遙測和遙脈等數據信息模擬出來,能發送報文列表,同時,還可以手動編輯報文發送。
2.4 從站模擬
電力遠動測試系統具有從站模擬功能,能根據配置的數據庫設定從站的規約參數、通訊參數、工程數據、數據計算、數據描述和數據轉換等,同時,還能模式規約設定的從站模式。
2.5 電力遠動測試系統的工作原理
目前,遠程遠動控制系統主要包含遙信、遙控、遙測和遙脈等幾方面,這也是電力遠動測試系統的基本職能。電力遠動測試系統主要是通過通信傳輸技術、數據采集技術、信號編碼技術等實現對變電器、發電機、繼電保護器和電力線路等的監控,分析電力自動化系統中存在的問題,并制訂合理的故障處理措施。
3 電力遠動測試系統的應用
3.1 通道測試功能的應用
在更換某電力企業的電力設備時,將陳舊的載波設備換成先進的光傳輸設備后,發現自動化數據出現傳輸中斷的現象,檢修人員雖然檢查了好幾遍,卻一直找不到原因,后來采用磁石話筒聽音,發現設備更換前的信號音和更換后的信號音相同。最后,檢修人員利用電力遠動測試系統進行測試,在通訊的進線端子處進行規約測試,發現發送的報文正常,沒有出現異常情況。測試遠動通道后,得知通道的電平偏低,檢測后發現,自動化出線處安裝了1個通道避雷器,而避雷器進線處通道的電平處于正常狀態。經過分析,檢修人員將通訊線接在了通道避雷器的前端,恢復了數據的正常傳輸。
3.2 規約分析功能的應用
某發電廠在建設集控站時,發生了前置程序解析后遙測數據和子站不對應,但主站卻能正常接收報文的情況。經過檢修人員的認真分析后,判定系統配置是正確的,測試遠動通道后也沒有發現異常,導致故障難以排查。后來,自動化專業的檢修人員使用電力遠動測試系統測試了遠動通道的規約,發現子站發送的CDT遙測報文是分為一般遙測、比較重要遙測和十分重要遙測等三部分發送的,但是,主站前置程序只能解析十分重要的遙測報文,不能解析一般遙測和比較重要遙測報文,這就引發了主站和子站遙測數據不對應的現象。該發電廠將規約測試信息告訴廠家,修改了規約配置文件后,保證了數據信息的準確性。
3.3 模擬主站、從站的應用
模擬主站、子站主要應用在電力自動化系統正式運行前。某變電站在投運前,受各種因素的影響,導致光纖在投運前1 d才架設完成,光纖到位后,需要為通訊人員留出一定的時間調試通道。該變電站的通訊人員配合廠家的技術人員,采用電力遠動測試系統的模擬從站功能對主站進行模擬調試,又采用模擬主站功能調整通道配置、規約設置等。通過電力遠動測試系統,在1 d的時間內完成了主站對所有設備的試驗,保證了變電站的正常投運。