摘要:随着我国经济建设的快速发展,人类生活以及社会生产对电力的需求逐渐增多,传统的供电系统逐渐的被淘汰。同时,随着科学技术的进步,各种的通信设备以及计算机技术被用于电力系统中,但是由于技术以及设备都不完善,所以在电力综合自动化系统中仍会遇到许多的问题。本文主要阐述了电力综合自动化系统常见的故障以及解决措施。
关键词:综合自动化系统;故障分析;应对措施
1 引言
电力综合自动系统的正常运转是需要多方面的努力才可以实现的,其中故障的排查和处理是非常重要的一个环节。诸多的变电站所在电力自动化系统中起着举足轻重的作用,已经逐步发展到无人化的先进阶段。因此,保障变电站所的安全和可靠是非常重要的。
2 变电站综合自动化系统具有以下基本特征
第一,功能的综合化。所谓的功能综合化主要是指变电站综合自动化系统主要采用了计算机技术、数据通信技术以及自动化技术等,它完成了除一次设备和交直流电源以外变电站的全部二次设备。
第二,系统模块化。系统模块化是指自动化系统的保护、测量和控制等各个功能模块通过网络通信的方式很好地结合在了一起,利于各功能模块的扩展并实现信息的共享。此外,系统的这种模块化使得综合自动化系统能够更好地适应变电站的集中式、分布式、分散式等管理方式。
第三,系统结构的分散化。作为一个分布式的综合自动化系统,其中的微机保护、数据采集、数据控制和一些其他的智能设备都是分布式的结构,而每一部分都是由多个中央处理器组成,已完成不同的功能。
第四,操作和监控的视觉化。变电站综合自动化系统,使得工作人员不需要时时刻刻进行值班,工作人员只要在主监控室内,就可以把整个变电站设备的运行情况尽收眼底,实现了全方位的监视和控制。
第五,运行和管理的智能化。变电站综合自动化系统的智能化不单单体现在设备的自动化运行和管理上,还体现在可以实现功能自诊断、在线自诊断,并将诊断的结果传送到远程主控方。
第六,通信的网络化和显示的数字化。通信网络化是指计算机网络技术和光纤通信技术在综合自动化系统中得到了广泛的使用;显示的数字化是指对测量的结果不需要人工抄录,计算机系统可以自行将需要的信息打印出来。
3 综合自动化变电站通信故障分析
3.1 微机保护设备通信故障与处理技术
综合自动化变电站中的微机保护装置通信功能是通过通信接口、管理机、服务器的前置保护规约等完成的,通过装置的通信功能可以上传保护设备的工作状态、告警事件、保护类服务信息等。在使用过程中,常见的故障包括装置通信中断、保护报文误报、保护状态信息采集不一致、保护测控一体装置遥控功能的成功率较低。在处理这些故障时,同样可以依据上面提到的Ping命令、排除法或者替换法等进行处理。
3.2 保护装置与站控层网络通信中断
(1)保护装置接口损坏等物理性破坏
系统的保护装置出现通信接口、通信模块或者装置告警等故障时,在处理的过程中,首先要对故障设备的物理连接情况进行检查,确认接口没有存在异常,且接线紧固;当没有发现异常时,则对计算机设备的串口、保护装置的通信接口等进行检查,然后再向控制设备发送控制命令,对故障进行确认。
(2)保护装置与通信管理设备通信中断
这类故障的主要表现通常是同一个厂家或者串口中连接的装置出现通信中断问题。这时,可以对串口板线的物理连接情况进行检查;系统收发电平是否正常;使用报文监视软件从装置输入端或者登录装置的监视串口,判断通信管理机与保护装置之间是否构建了完善的轮询式问答机制。
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(3)监控系统与通信管理设备间通讯故障
当出现这种故障时,可以对通讯管理机以及监控机的站控层交换机、光电转换器侧边端口、接线情况等进行检查,并通过监控服务器的前置保温系统检查通信通道是否能够正常稳定的运行。
(4)系统的参数配置错误
在处理硬件故障的同时,还应该对系统的总工作软件、保护装置通信配置(包括通信管理机串口的端口编号、波特率、校验方式等)和监控系统的后台数据库、保护模板库配置情况等进行详细的检查,避免由于人为配置不当而导致的参数配置错误。
3.3 保护状态量的采集故障与处理
在综合自动化变电站中,保护状态量采集故障主要表现为后台部分保护状态量与装置设备的实际状态不吻合,使得状态量不能够真实的反映设备的运行状态。例如,变电站现场设备运行之后,系统后台并没有收到对应的保护动作、复归信号或者软压板操作信号。在实际运行过程中,需要对这些问题进行处理。
4 变电站综合自动化系统故障完善措施
4.1 建立健全硬件设备管理制度
通过总结变电站综合自动化系统故障可以发现,后台系统、远动系统等是故障的高发区,一般情况下这些设备基本上都是监控系统生产厂家从外面采购的,部分厂家为降低成本有意识的选择一些质量较差或是不适合电力系统使用的硬件设备,这些设备在使用一段事件后显露出一系列的问题。所以有必要完善变电站综合自动化系统硬件设备管理制度:首先选择硬件设备时依据行业标准与规范继续,避免在外随意购买设备,确保符合标准的设备质量上乘,可以在长期充满电磁干扰等环境中正常运行。计算机硬件设备中的电子元件受到使用寿命、运行环境等条件的限制,使用时间最多不能超过五年,因此相关人员应该对这些电子设备进行定期更换,确保设备处于正常工作状态。
4.2 控制调试与验收工作质量
建成变电站综合自动化系统后,需要及时进行调试与验收。初次调试试验都是在电气设备安装结束后进行的,初次调试中开始需要电气通电检查;接着需要进行空载及带负荷调整试验;确保电气设备运转正常后需要对机械保护整定值进行核对,确保整定值的真实可靠等。电气设备调试工作具有极高的技术含量,因此对工作人员也有着较高的要求。调试人员在开始调试前,应该做好相关资料的了解工作,并详细研究制造厂家给出的实验报告,根据具体的规章制度给出相应的调试方案。除此之外,调试人员还应该熟悉掌握设备现场分布的具体情况,确保调试工作的顺利进行。最后做好验收报告的检查与管理工作。
4.3 做好系统检修维护工作
做好变电站综合自动化系统检修与维护,及时发现系统中潜在的故障与问题,做到故障提前预防。实际中首先做好定期核查工作,后台系统与远动系统使用的计算机一级网络通信等设备工作环境的维护,保证实际工作环境符合相关标准;其次系统运行过程中开启空调设备,做好设备清理工作,保证设备运行状态;最后定期检测隔层设备,保证隔层设备工作状态正常。
5 结语
在电力综合自动系统中,常见的故障和维修中的不当处理现象,导致的非正常停电和断电事故在总的停电事故中占到了一大半以上。这给电力综合自动化系统的正常运行带来了很大的不安全性、不可靠性。由于电力综合系统是复杂的工程,有着独特的工作复杂性和系统性,这就需要更多的专业理论知识和更加丰富的实践活动,来形成对这项工作的支持和促进。
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论文作者:田园
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/16
标签:变电站论文; 设备论文; 自动化系统论文; 故障论文; 通信论文; 系统论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第32期论文;