陳晗++朱妍
摘 要:遙控操作功能是變電站集中監控的重要技術手段,遙控成功率直接關系到電網事故處理的及時性,特別是事故發生時要求第一時間進行負荷控制,對遙控可用性提出了較高要求。通過對遙控過程的各個環節剖析,查找影響遙控成功率的可能因素,提出提高成功率的對策。
關鍵詞:遙控;影響因素;處理方法
引言
遙控操作作為變電站必備的一項功能,擔負著事故處理、變更運行方式等重大責任,操作對象一般包括各電壓等級的斷路器、可電動操作的隔離開關、主變有載分接開關以及站內其他相關設備的啟動/復歸等。
1 遙控過程分析
遙控操作命令經主站系統、傳輸通道、廠站監控系統、二次回路等環節到達一次設備執行,而經過的每一環節又有多個進程模塊來負責處理遙控指令,其中任一環節出現異常都可能造成遙控失敗,從而影響遙控成功率。
遙控操作命令通過主站系統工作站人機界面選擇遙控操作發起,或由主站系統AVC自動控制模塊發起,前置處理模塊將遙控操作命令下發到對應的廠站。廠站遠動裝置接收到遙控命令后,下發給對應的測控裝置,經測控裝置校核后反饋返校信息,逐級返送到主站系統。主站返校正確后再下發執行命令,再次經各環節處理后傳輸到廠站測控裝置,實現對一次設備的操作。
2 遙控成功率影響因素分析
2.1 主站遙控處理環節
主站遙控處理模塊負責所有遙控操作命令的預處理,該進程異常會導致所有廠站的遙控全部不響應。該進程一般運行在雙機配置的SCADA服務器,并且有進程守護,發生全停故障的概率較小,但若在該進程發生切換期間進行遙控操作,可能導致遙控操作中斷,影響遙控成功率。判斷處理方法:每月定期分析系統日志,檢查遙控進程是否存在多次重啟或切換。對異常切換情況進行原因分析并解決處理。
2.2 傳輸通道環節
(1)通信系統模擬通道間隙性誤碼,主備通道頻繁切換,與廠站通信頻繁初始化,造成遙控命令成功率不高。判斷處理方法:通過查看通道事件記錄,發現前置通道存在頻繁切換的廠站。再利用示波表檢查通道波形,有無畸變或間斷。(2)數據網通道存在丟包情況,頻繁出現報文重傳或鏈路初始化,影響遙控成功率指標。判斷處理方法:通過ping命令連續進行網絡連通性測試,檢查是否存在丟包情況,若存在,進一步查找,直至故障排除。(3)數據網加密認證裝置工作不穩定,造成數據網104通道頻繁中斷,影響遙控操作。判斷處理方法:當該故障發生時,可用2404端口telnet遠動裝置IP地址檢查加密裝置是否存在問題,或通過關閉加密裝置電源方法檢查信號旁路后通信過程是否恢復正常。
2.3 遠動裝置環節
(1)遠動裝置不能同時處理兩個調度方向的遙控命令影響遙控成功率。對于2套獨立主站系統,當一個調度方向正在進行遙控操作(或AVC系統遙控信號),另一個調度方向下發的遙控命令將被丟棄,造成遙控成功率低。判斷處理方法:通過遙控操作事件日志查看遙控失敗時是否存在其他調度方向的遙控操作命令。此種情況可通過多次遙控操作來實現操作任務,但對成功率統計有一定影響。徹底解決需要對廠站的遙控處理機制進行調整,統一為支持多個調度端同時遙控。(2)當2臺遠動裝置為主備模式時,主備通道未正確切換到遠動主機,或與備機相連的通道未關閉服務,造成主站通道連接到遠動備機,遙控命令下發到遠動備機后被丟棄,出現遙控選擇超時。判斷處理方法:變電站遠動裝置為主備機時,有兩種工作模式:一是當主機在線時所有通道切至主機,當備機在線時,所有通道切至備機,所有通道都能正常與主站通信;二是主備通道分別與主機、備機連接,當主機在線時,主通道響應主站通信,備通道不回應主站通信,同理,當備機在線時,僅備通道響應主站通信,主通道不回應主站通信。若主備模式的兩臺遠動裝置未按上述模式正確工作,就可能出現遙控報文下發至不能處理遙控命令的備機,造成遙控返校超時。對于以上問題,首先對變電站兩臺遠動裝置的工作模式進行切換試驗,確定問題所在并排除。長遠考慮,宜將兩臺遠動裝置更換成雙主工作模式運行。(3)遠動裝置對遙控確認報文處理不及時,造成遙控返校超時。華東101、104規約對遙控確認報文的發送優先級作了明確,應在變位遙信、變位遙測之前優先傳送,但個別廠家對規約處理不規范,會將遙控返信息與遙信變位信息一起排隊傳送,當遙控操作過程中遙信變位頻繁時,遙控返校報文返回超時,影響遙控成功率。另外早期的遠動裝置CPU主頻低、處理能力不足,后續增加數據網104通信后,CPU負荷率較高,偶爾出現遙控命令處理不及時或丟棄的情況。判斷處理方法:檢查遙控操作失敗的時間前后有無同一變電站的大量遙信變位,若存在,則進一步檢查遙控過程的通道碼,是否存在遙信變位報文影響遙控返校報文的情況,并落實整改。此種情況在早期CDT、101規約通信的廠站較容易發生。(4)101、104規約總召期間不響應遙控命令,在此期間下發遙控命令將丟棄。華東版的101、104規約推薦總召過程不可中斷,若主站總召過于頻繁,則發生遙控超時的概率就增加。判斷處理方法:此種情況一般在重復1-2次遙控操作會成功。為減少總召對遙控的影響,檢查主站總召周期設置,若5分鐘1次則過于頻繁,應調整到1小時及以上更為合適。徹底解決該問題需要對應用的101、104規約進行統一規范,明確總召過程可中斷,遙控命令正常響應。
2.4 測控裝置環節
(1)測控裝置本身工作不穩定,或環境溫度高引起自動復位重啟動,重啟動期間不響應遙控命令。判斷處理方法:這種故障現場可觀測到裝置重啟動過程,遠方頻繁報測控裝置通信中斷、恢復事件。(2)防誤閉鎖條件不滿足引起遙控失敗。因存在誤操作、遙控閉鎖邏輯錯誤等原因引起遙控操作失敗。判斷處理方法:這種情況可通過查看后臺監控或測控裝置顯示的遙控閉鎖結果,判斷是否為防誤因素引起遙控失敗。檢查錯誤原因并排除即可。(3)測控裝置同期或無壓操作條件不滿足引起遙控失敗。部分測控裝置接收遙控命令時不區分同期操作、無壓操作、強制操作,實際出口時根據裝置內部同期投入軟壓板、無壓投入軟壓板投入狀態或設置的控制字來控制。當調度端遙控操作命令與現場裝置實際軟壓板投入狀態不一致時(如不帶電線路開關由熱備用改運行操作,而現場測控裝置為同期軟壓板投入狀態),此時遙控操作因條件不滿足而失敗。判斷處理方法:因軟壓板一般不上送主站,故主站難以發現遙控失敗原因,需要到現場檢查測控裝置的遙控處理模式、軟壓板狀態信息,調整軟壓板為正確的裝置即可。應將同期合閘操作與強制合閘操作按兩個遙控對象處理,以便遙控操作前核對狀態。
2.5 二次回路環節
(1)測控裝置遠方/就地狀態不正確、遙控出口壓板退出、檢修壓板投入等情況均會造成遙控失敗。判斷處理方法:這種故障結果明確、不反復,其中遠方/就地狀態、檢修壓板投入信息調控端均有狀態可監視易判斷,但遙控出口壓板退出狀態主站無法監視,需要現場運行人員確認。(2)開關控制電源消失、控制回路斷線、開關操作機構壓力低閉鎖等因素會造成遙控失敗。判斷處理方法:這種故障的異常信息均已上送調控端,只要遙控操作前關注相關光字牌即可不必進行失敗的遙控操作。只要現狀故障排除,遙控操作即可正常動作。
3 結束語
隨著集中監控要求的不斷提升,當遙控失敗時,應根據現象,及時分析、判斷、查找失敗原因,迅速排除故障,確保變電站遠程遙控操作正常運行。
參考文獻
[1]變電站計算機監控系統及其應用[M].北京:中國電力出版社,2008.
[2]變電站二次回路識圖與分析[M].北京:中國電力出版社,2010.
[3]孫睿.變電站遙控操作故障分析與處理[J].科技信息,2009(25).