東方電子DF1800自動化系統升級改造技術方案

趙肖余，孫 軍，韓子鑫，魏 恒，王雪松，于金滔

（國網北京市電力公司檢修分公司，北京 豐臺 100073）

東方電子DF1800自動化系統最初是由調控主站系統移植到廠站端的，站控層沒有獨立的遠動裝置，采用前置機轉發模式，與獨立裝置型遠動相比，前置PC機運行穩定性較差，與調控主站通信中斷和誤發信號類缺陷時常發生。DF1800 自動化系統多為2010年前投運系統，目前在運共計22套，系統軟硬件故障率較高，已列入自動化二次消隱改造工程實施計劃。結合某變電站自動化系統，編制DF1800自動化系統升級改造技術方案。

1 某變電站改造概況

1.1 改造前網絡結構

某變電站自動化監控系統為東方DF1800，配置2臺服務器，2臺前置機和2臺操作員機。共有南瑞RCS9794 保護管理機、南自PSX643 保護管理機、東方DF1910 保護管理機、四方CSM320E 保護管理機、四方CSM300E保護管理機各1臺。通信網絡為前置機模式，其網絡通信結構如圖1 所示，各廠家保護管理機接入裝置如圖2所示。

圖1 改造前的網絡工況圖

圖2 變電站管理機接入裝置

1.2 改造后網絡結構

本工程是在現有運行站內對監控系統進行升級更換，增加遠動裝置和保護管理機取代原有的前置系統，同時更新站內的保護管理機。改造后的網絡工況圖如圖3 所示，具體更改的設備內容如表1 所示，現有管理機下接的裝置保持不變。

表1 10 kV保測裝置模擬傳動

圖3 改造后的網絡工況圖

2 具體工作項目

2.1 新監控系統搭建及用戶化制作

2.1.1 提取監控系統數據備份

現場備份是此項工程的第一任務，務必保證使用最新的現場備份。共涉及后臺備份、南自管理機備份、南瑞保護管理機備份、四方保護管理機備份，具體備份步驟如下：

參數：用dbcorrect導出服務器1和服務器2的參數，分別備份?；蛴门幚砦募浞?，注意完整性。

圖形、圖元：備份值班員機1800文件夾中graph、icon目錄。

報表：備份報表機中1800 文件夾中bin 目錄中paratab.xls。

計算量源文件：備份SCADA 服務器上1800 文件夾中scdrun目錄中的.pcs文件，注意要備份最新.pcs文件。若現場的SCADA服務器有的現場是sun機的，因此該計算量編譯是在SCADA服務器上，注意要用SCADA服務器上的。備份前須注意不同節點上該類.pcs文件是否是最新的，確定哪臺機器上可用。

dat 文件夾：需要拷貝前置機的1800 文件夾中dat目錄，主要是用其中的配置文件afert.ini等。

語音文件：備份值班員機1800文件夾中wav目錄。

vqc目錄：備份運行vqc程序機器上1800文件夾中vqc目錄和vqc需要用到的配置文件。

2.1.2 新監控系統用戶化

搭建1800系統作為新后臺用戶化工作參考，導入站內參數及圖形。

DF1910參數錄入、圖形繪制，注意一次接線圖的大小及格式，現場分圖、各間隔圖的精確繪制，保證升級后圖形與原系統一致。

用戶化原則：測控接入方式保持不變，完全按原系統進行建設；原系統保護、“五防”等相關數據（具備雙網的其他信息）按建設目標由遠動裝置接入后轉發給新后臺系統。遠動裝置轉發點表按新后臺進行配置；不具備雙網的消弧、“五防”、電壓監測儀、直流等裝置信息由保護管理機接入轉發至新后臺。

2.1.3 數據庫搭建

包括遙信參數表，遙測參數表，RTU 參數表，RTU路徑參數表，通道參數表等。

2.2 全站模擬傳動

2.2.1 遠動參數的配置驗證

配置遠動參數。接入信息按新后臺信息點表進行配置，保護等信息按大排序方式轉發給新后臺，轉發信息按原轉發進行配置，保證上級調度數據正確性。

遠動裝置的驗證。搭建模擬主站、報文模擬機和遠動DF1910的傳動環境環境，在報文模擬機上對遙信進行人工置數，在模擬主站上核對信號是否正確上送，從而驗證遠動對上配置。

保護裝置的模擬傳動。保護裝置信號的模擬傳動可以通過東方報文模擬機模擬實現，為了驗證報文模擬機的正確性，須同時使用報文模擬機和其他廠家的保護管理機搭建傳動環境。在模擬傳動時，報文模擬機和其他廠家的保護管理機分別進行人工置數，同時在老后臺DF1800，新后臺中的DF1910。模擬傳動拓樸圖如圖4所示。

圖4 模擬傳動拓撲圖

通過模擬系統和各廠家保護管理機人工置數的遙信變位，核對DF1800 系統與DF1910 以及模擬主站信號變位是否一致，確保各廠家保護管理機的保護信號可以正確上送到東方新、老后臺與主站。

保護裝置的模擬傳動步驟為：

（1）遙信信號和IP地址梳理。確定各廠家接入裝置的遙信信號數量、取反點和IP 地址。將南自、四方和南瑞分別使用自家管理機，導入現場管理機備份后，與東方管理機進行聯調，測試各家管理機能否與東方建通信。

（2）步驟（1）測試無誤后，核對東方報文模擬機遙信信號的inf 號、fan 號與各廠家管理機一致，后續就可以使用東方模擬報文機按照圖4～5模式進行模擬傳動。

（3）每次測試完步驟（1）的內容后，記錄測試的廠家裝置型號和通信規約，生成測試記錄表，后續改造工程中同樣的裝置和規約就可以直接使用報文模擬機傳動，無須廠家配合，榮華站共包含南自、南瑞和四方3個廠家，分別通過不同的規約與東方后臺進行通信，通信規約如圖5所示。

圖5 各廠家之間的通信規約

測控裝置的模擬傳動實驗。測控裝置的模擬傳動分別進行后臺、模擬主站和VQC 的遙控功能驗證，具體傳動步驟如下：

110 kV、220 kV 的測控裝置傳動。搭建1 臺DF1725A裝置，設置現場運行的參數測試新后臺和遠動裝置及主站的通信。遙信傳動通過實際正電對點及軟件對點的方式進行。遙控則通過萬用表測量裝置遙控端子導通情況或分析報文的方式進行驗證。

10 kV 的測控裝置傳動。遙信傳動通過實際正電對點及軟件對點的方式進行，遙測不具備模擬傳動條件，現場傳動時再核對無功功率和電流值。遙控的模擬傳動工作按照表1進行。

2.3 現場設備改造及現場傳動

2.3.1 更換保護管理機

改造過程中涉及更換的保護管理機包括南自保護管理機PSX643（附帶1 臺小交換機）、四方保護管理機CSM320E（附帶1 臺交換機）、四方保護管理機CSM300E，南瑞保護管理機RCS9794，均位于保護管理機屏內。

2.3.2 新設備上屏

改造工程新增了位于GPS 接口屏的DF1910 管理機、位于遠動屏（新增）的2臺遠動機DF1910和位于服務器屏的2 臺服務器，以及位于主控室操作臺上的2臺操作員機和位于微機室2臺調試機。

對原有的GPS 接口屏進行了如下改造：拆除已經退運的通信處理器和路由器。原屏內部分測控裝置接東方B 碼對時，由于東方對時裝置損壞，改接到山大的GPS對時設備上（山大GPS對時設備同時供PMU 裝備使用），從同步時鐘主機屏放B 碼對時線纜增改了對時線，并增加了備用電纜。

2.3.3 安裝新屏與敷設電纜

按圖紙及站內實際接線敷設通信電纜、對時電纜、電源電纜，穿纜時注意安全并設專人監護，注意遠動、服務器等一主一備的裝置應由不同的交/直流電源供電。在工作時注意屏內運行設備，核對好敷設新設備相關電纜。穿接二次線，接入端子排并牢固，做好號頭標識，使其屏內裝置具備上電條件。

2.4 現場調試傳動安全措施

進行傳動工作之前，申請監控權下放，申請SOP 開工流程，申請D5000 掛牌，退AVC；斷前置1 站端對下AB 雙網，斷前置1 對上D5000 和備調通道、2M 通道；新服務器1 連站端A 網；遠動機1 連D5000 和備調通道；斷前置2 對上D5000 和備調通道、2M通道；檢查手把、壓板安全措施。

遙測部分。新老后臺遙測數據同時和D5000 進行核對，對于遙測值原本就為0的裝置，由于0值不具有遙測傳動意義（即便實際值為0，也存在配錯點導致遙測值為0的可能），連接繼電保護調拭儀加采樣值與主站進行核對。

遙信部分。保護信號通過各廠家保護管理機進行人工置數；對于測控裝置的遙信信號，遙信配置是從老后臺復制到新后臺上的，沒有對裝置配置進行人工修改，所以測控裝置的遙信信號通過抽點的方式，每個間隔選一個硬節點信號，在端子排位置進行短接。

表2 調試傳動記錄

遙控部分。采取報文核對的方式，確定遙控預置報文的關鍵幀。

遙測、遙信和遙控部分的傳動記錄。

3 現場調試遇到的問題及解決方案

南自保護管理機PSX643 由于型號老舊，無法在原設備上進行配置讀取和修改。

解決辦法。聯系南自廠家，考慮到南自管理機下接裝置少（3#和4#變壓器），用新型號PSX643U重新做配置。新管理機投入運行后，分別對新老后臺進行傳動驗證，并保留新管理機配置備份。

四方新管理機CSM320E在投入運行后，只能在老后臺DF1800上收到人工置數的信號，在新后臺和主站無信號上送。在四方管理機和東方測試通信時，由于當時計劃只和老后臺進行通信，所以修改了端口號，屏蔽發往新后臺和主站的鏈接。修改端口號之后，信號可以正確發送到后臺和主站。

浙江工商大學中國飲食文化研究所教授趙榮光提出，歷史上的絲綢之路，也是食材、食品與飲食文化之路，是人類飲食文明之路，而當前的“一帶一路”也是“舌尖上”的“一帶一路”。我國食譜因此更加豐富多樣，既有土耳其的無花果干、越南的咖啡、斯里蘭卡的紅茶，也有意大利的葡萄酒、奶酪等。

最初的IP分配方案。新增的DF1910占用前置1的對下IP，遠動1 和遠動2、服務器1 和服務器2 采用新的IP。這樣測控裝置中共設置6個通信鏈路，分別是前置的2個IP，新后臺的2個IP，遠動的2個IP，但是在調試過程中發現，測控裝置DF1725A內設置6鏈路時會導致維護軟件無法使用。將前置1的IP 分配給新服務器1，新增遠動IP 和DF1910 的IP，傳動時前置2 的IP 保持不變，切換到新后臺運行時將前置2的IP分配給新服務器2，在測控裝置中保留2個前置的IP，2個遠動的IP 和1個DF1910 的IP，可以滿足新老后臺的切換，并且減少了測控裝置的一條鏈路。

新老后臺接入南瑞的新保護管理機后，每隔10 min 左右，老后臺會上一圈全站裝置通信中斷和保護停止?？紤]由于南瑞管理機發送信息的方式為廣播式，在發送保護裝置的遙測數據時，對老后臺的運行產生某種影響，目前還未查出具體原因。為了不影響南瑞管理機和新老后臺的傳動工作，將南瑞管理機發送遙測數據的時間間隔延長設置，保證在傳動時新老后臺都能收到信號，后續將老后臺退運，新后臺正常運行。