摘要：随着电力事业的不断发展与变化，变电站普及了微机化的管理模式，有时会受到了电磁的干扰。信号是保证电力正常自动化调度的基础，但是受到了信号误报的严重影响，制约了自动化的正常运行。因此，要减少对信号的误报与漏报，保证电网运行的稳定性。本文通过对信号误报的原因分析，信号误报解决方法两个方面进行了简单的论述。
关键词：变电站；自动化系统；信号；误报
1变电站自动化系统误信号的产生原因分析
变电站自动化系统产生误发、漏发信号的原因是多方面的。其主要原因主要有：
1.1 网络通道受到干扰
信号采集回路没有采取有效的屏蔽，敷设的电缆走老线槽，这样容易受到电气设备和电网产生的电磁干扰。另外当变电站遭受雷电的影响时，受到强大电磁脉冲干扰的自动化系统，电磁干扰脉冲幅值足够大时，就会误发信号。
1.2 主站系统处理能力有限，数据处理缓慢。
1.3 设备元件品质的下降
由于设备长期运行，性能不稳定，绝缘老化，导致信号误发。
1.4通讯协议不一致问题，导致信号通讯不畅
由于变电站内往往存在不同厂家的自动化装置，其接口类型繁多，装置数量也不等，兼容性不强，增加了通信协议的规约转换工作，造成通信可靠性降低。
2变电站自动化系统误信号的处理对策
2.1提高通信网络的抗干扰能力
传输距离较长的情况采用光纤作为通信的主要线缆。传输距离较短时候的可采用带屏蔽的双绞线（5类网线）。变电站要安装防雷电压装置。使用冗余量更高的专业数据网络交换机以提高通信网络可靠性。
2.2升级主站设备，提高主站系统的处理能力，定期维护并做好日常病毒库的升级及杀毒工作
2.3 针对设备元件品质下降的问题，有条件的应及时更换老旧设备
2.4 做好产品元件的选配工作，选用相同协议的产品
提高综合自动化系统站内局域网的通信开放性和兼容性，实现数据的无缝传输，减少数据转换环节，提高信号传输可靠性。
3变电站自动化系统误信号的产生与处理对策案例
2018年08月20日01：18-04：53监控报警画面中多次出现“110kV某线路断路器合闸弹簧未储能”报警信号，随即信号立即复归。经整理报警记录，动作报警时间没有具体规律，每次动作约经过100～200 ms间隔后即信号复归。
3.1原因分析
（1）接到运行报告出现该异常后，班组立即组织人员到就地查看，检查该开关A、B、C三相储能正常，无异常现象。根据开关说明书的说明，开关储能信号由开关合闸储能弹簧的实际位置接点给出，并未经过信号继电器等元件的扩展，实际位置接点出现抖动现象的故障率极低，由此排除开关本体储能信号异常原因，确定异常为测控装置信号误发。
（2）从现象分析，报警动作无明显规律，但都能迅速复归。根据经验判断，该现象与回路接线松动造成的信号抖动异常现象非常相近，接线松动为重点检查项目。但分析图纸后排除该可能，查阅图纸发现该报警信号为常开接点信号，正常非报警状态回路断开，回路接闭时信号发出。而在该异常中，恰恰是回路存在短时接通造成信号误发，回路的接线松动不能达到该效果。
（3）从短时的回路接通造成信号误发的角度着手，检查发现该开关中控箱内有潮气，会不会是结露造成回路间的短时短路的原因。仔细观察柜内情况，发现虽然有潮气，但结露现象并不严重，没有明显可能造成短路的迹象。该现象存在一定的安全隐患，但不能定为异常的主要原因，作为一个怀疑点参考。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆之后对柜内潮湿现象简单处理，并投入加热除湿器，进行观察，异常现象并未消失，潮湿不是异常的主要原因。
（4）检查人员在检查过程中留意到距离线路测控屏柜不到0.5 m位置有一台制冷空调，空调启动的瞬间，机体有极大的振动，连带距离较近的测控柜都有明显振动，根据异常的现象推测，怀疑是否与空调振动有关联。将该空调停机，开启另一台备用空调运行，进行观察。经4 h连续运行，异常现象消失了，说明异常现象确实与空调启停有关系。
（5）虽然异常现象消失，但是空调的启动不可能直接影响到回路信号的异常，异常的真正原因并没有找到，组织人员继续深入分析原因，考虑空调影响设备的过程，与振动有密切关联，而振动在电气回路的影响主要就体现在接线端子的松动。问题的症结又一次集中在了接线松动上，但根据前面的分析，在常开回路中松动造成信号误发又不能满足逻辑。问题的查找似乎走入了一个死胡同。我们决定用试验的方法，模拟接线松动等状态，来查找问题。
（6）试验过程中，测量发现，信号公共端对地电压58V，“断路器弹簧未储能”信号端对地电压0V，将信号线拆出后，端子上对地电压0V，电缆线芯上对地电压50V左右，拆线过程中报警信号未出现。将信号线接回端子，异常现象再次出现，报“5断路器弹簧未储能”，紧接着信号复归。接回信号线后，测量信号端子对地电压仍然为0V。对比其它无异常信号端，信号复归状态信号端对地电压为0 V，信号动作状态信号端对地电压为58 V。
（7）根据以上现象进行分析：①测控柜信号监视回路，由信号公共端提供58 V正电源，由电缆引入就地元件，通过信号接点的动作导通，将正电源通过电缆信号线引回装置信号端，与装置内-58 V负电源构成回路，使装置内监视元件动作，信号报警发出。当信号接点未动作时，信号线上无正电源，信号端与信号线对地电压为0 V，信号报警复归。②“断路器弹簧未储能”信号回路的电缆上存在感应电，当信号线接入信号端时，实际与装置内回路是接通的。而感应电的能很小，不足以驱动监视元件动作，信号线的电位被装置内回路拉低为0V。③当端子接线出现松动，信号线实际未可靠接入装置内时，由于就地信号接点同时处于断开状态，该信号线为一根悬空的电缆，由于电缆对地电容的效应，感应电在该信号线上集聚电荷，线芯对地电压高达50V。④信号线重新接入装置的瞬间，因电缆对地电容集聚的感应电荷，对装置内回路放电，该放电的冲击驱动监视元件瞬时动作，报警信号立即发出。电荷能量释放完毕，信号即刻复归。⑤微机综合保护测控装置二次回路设计，主要完成交流电压电流输入、开关量输入输出、模拟量输入输出、保护跳闸及信号出口、通讯等接口回路的设计。设计的结果都反应在二次回路施工图上，无论是断路器柜厂家还是工程施工单位，都是按图施工，有问题的设计施工图纸必将带来元件安装、二次回路接线、设备标示等问题。有的问题在断路器和保护测控装置调试的时候能够发现，有的则可能还发现不了，等到运行中保护及二次回路出现问题，使保护误动或拒动，造成的影响和损失就扩大了。在设计中就发现了几个容易忽略的细节问题。
4.3结论
（1）异常发生的主要原因是端子松动造成的。该设备为线路测控装置，平时设备停电机会较少，维护不够及时，端子存在松动现象。
（2）信号线芯内存在较高感应电是异常发生因素之一。
（3）中控箱内潮气较重，虽然不是异常发生的原因，却是严重的安全隐患。潮气较重的主要原因是柜门关闭方法不善，在柜门锁扣锁闭时，实际柜门下缘关闭不严，存在较大缝隙。
4.4处理措施
（1）立即组织人员对测控柜内的端子进行检查紧固工作。
（2）对于停电机会较少的同类设备，考虑制定完善的风险防控措施，在确保安全的情况下，开展带电维护工作，避免此类异常再次发生。
（3）给运行巡检人员及班组其他所有成员交待清楚，教会大家中控箱柜门的正确关闭方法，避免关闭不严的现象发生。
（4）在雨雪天气及气温变化较大时，加强对户外端子箱的检查工作。
（5）利用设备停电机会，对该回路的电缆绝缘进行检查。
4结语
本文通过案例针对变电站自动化系统的信号误报进行了细致的分析，并提出了相关的解决方法，推动了电力事业的可持续性发展。
参考文献：
[1]曹艳.遥信信号误报的分析与处理[J].电气技术，2012（3）：74-77.
论文作者:秦筱臣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/28
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