變電站監控系統通信故障診斷與處理

王建樹　康園園　周玲　閻正

摘要 安全舒適的生活離不開電力，變電站運行的可靠性直接影響電網電力供給的質量，影響人們日常生活。在變電站運行過程中，工作人員不能實時監視變電站運行情況，變電站監控系統對變電站的安全運行起到重要的作用。變電站監控系統的智能時代已經到來，各個設備間的通信聯系越來越緊密，監控系統如發生通信故障將直接影響對變電站運行情況的判斷，進而造成損失。文章針對變電站監控系統通信故障的診斷方式與處理方法進行介紹，一旦監控系統發生通信故障，要及時發現及處理，提高電能供給的可靠性。

關鍵詞 變電站；監控系統；通信故障

中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）159-0082-01

1 變電站監控系統通信功能簡介

變電站監控系統是遠動設備、服務器、采集設備及其他設備相結合而形成的系統，主要包括信息采集和命令執行、信息傳輸、信息處理、控制和人機聯系幾大子系統。信息傳輸子系統即為變電站監控系統的通信網絡，其幫助變電站各子系統進行信息交換，幫助完成變電站與調度中心的通信任務。變電站監控系統的通信功能要求有快速的響應能力、很高的可靠性、優良的電磁兼容性和分層式結構。變電站監控系統一旦發生通信故障，會影響變電站運行狀態信息的傳輸，操作信息的下達等，進而影響數據傳輸的可靠性，影響變電站正常運行，帶來損失。

早期變電站監控系統廣泛采用簡單串行通信技術，20世紀80年代以來現場總線技術迅速發展起來，隨著以太網的成熟，以太網和嵌入式以太網技術逐漸被應用到變電站監控系統中。以上幾種技術各有特點，不同的變電站采用不同的組合方式，已達到可靠通信，實時監控的目的。

而變電站自動化系統出現最多的問題就是通信相關問題，幾乎每一個變電站都出現過通信中斷或者通信干擾問題，這些問題較難捕捉和準確定位，為變電站甚至電網的安全穩定運行帶來影響。

2 變電站監控系統常見通信故障診斷

光纖通信誤碼故障，誤碼主要分為背景誤碼和突發誤碼。背景誤碼信號在傳輸過程中由于內部干擾源及節點設備所引起的誤碼；突發誤碼主要由電磁干擾、接觸不良、設備故障、靜電放電等外部干擾使得信號原來的電壓發生變化，傳輸信號遭到破壞，從而產生的誤碼。在通信系統實際運行中，主要誤碼為外部干擾造成的突發誤碼。

光纜通道故障，光纜為通信底層傳輸媒介，如果發生故障有可能造成電網重大事故。光纜故障包括長期光纜磨損造成系統告警和內部纖芯斷裂、因保護操作不當造成斷裂和腐蝕和光電轉換器故障等。

通信出錯或者通信網絡出錯，測量裝置的電源損壞、測量裝置通信接線端子松動、控制裝置通信芯片故障都能夠導致通信出錯。通信管理機芯片損壞、電源板故障、通信參數設置錯誤、通信線短路、通信線匹配電阻不合適或者損壞、通信串口故障等都能夠導致通信網絡出錯。

3 常見通信故障處理

使用在線故障診斷系統，利用通信記錄儀取得記錄報文，利用預先設定故障分析模型（SV、MMS、GOOSE模型），將診斷故障內容與后臺監控數據進行對比，以便及時發現故障和隱患，輔助運行維護人員快速、準確定位原因，為及時處理故障提供有效的技術手段。

光纖通信發生誤碼故障時，要盡可能的掌握設備運行狀況，充分利用SDH設備的種種警告信息，弄清楚故障的現象，不能夠輕易下結論而貿然動手，造成不必要的損失。要使用遠動數據分析儀和誤碼測試儀測量通信通道中的數據傳輸狀況，提供可靠數據，以確定誤碼產生原因，進而進行故障處理。要把故障涉及到的網點了解清楚，要考慮到故障相關聯的地方。

光纜發生故障時，要采用對芯的方式進行排除，通過光功率計算進行定位測試，找到變化區間，發現解決故障。光電轉換器發生故障，從產品質量上來解決問題，調查研究表明，適配電源質量差，影響光電轉換器使用壽命，不能滿足長時間連續運行，要提高產品質量，延長光電轉換器使用壽命。

通信網絡發生故障時，通常采用排除法處理故障，原則為先內后外。若為內部節點故障引發通信出錯：由報警信息確定故障的控制裝置。然后，檢查該控制裝置的連接線，若是連接通信線脫落導致故障直接接好即可。若連接通信線無故障則可能是內部電路板發生故障，需要更換。系統外通信網絡故障處理較為復雜，托后臺數據不更新，則可能是后臺監控網出現故障。如果通信管理機沒有報警，則可能是管理機和監控機之間接線故障，通信串口損壞等。管理機報警，可能是管理機自身發生