±500kV换流站极间通讯介绍及故障处理建议论文_向权,林益茂,王抗

(湖北省电力公司检修公司 湖北宜昌 443000)

摘要:本文通过介绍极间通讯的实现原理,分析所属各部分的工作原理,对极间通讯有一定的了解后,再根据现场工况、故障报警和信号变化,做出的判断分析和处理步骤。由此,提出极间通讯相关处理建议。

关键词:极间通讯;极控;监视;通道

1 介绍

极间通讯是高压直流输电系统换流站双极之间的信息交换,实现双极的功率平衡,交换无功补偿信息等。在各种控制模式发生转换时使得两极在模式上保持协调一致。

1.1 极间通讯的硬件结构

极间通讯硬件上涉及有PS820,PS931A,QHLD335三种板卡以及光电转换模块PE-GE-RS232和连接光纤。其中PS820完成通讯的控制功能,PS931A主要是用来将PS820的100芯端口转换为CAN,TDM,HDLC等端口,QHLD335则完成运行系统与备用系统的通道选择功能。

1.2 极间通讯的作用

正常运行情况下,极间通讯起到选择控制极,实现对无功控制;如果极间通讯故障,则会导致无功控制在OFF状态,不能实现自动控制。用于双极的控制模式,比如双极的功率平衡等,如果极间通讯故障,则不能实现双极控制模式。

1.3 极间通讯监视逻辑

极间通讯监视是通过极控MC1主机内的PS820板卡软件实现的,如果极控A系统为“Active”系统,当A通道极间信息传输出现故障时,极控A系统PS820软件中的“PTPSUPER_3”信号会变为“FF”,而极控B系统PS820软件中的“PTPSUPER_6”信号会变为“FF”,这样极控的两个系统都会发出告警“Link-A Faulty”。

如果极控A系统为“Active”系统,当B通道极间信息传输出现故障时,极控A系统PS820软件中的“PTPSUPER_24”信号会变为“FF”,而极控B系统PS820软件中的“PTPSUPER_28”信号会变为“FF”,这样极控的两个系统都会发出告警“Link-B Faulty”。

2 极间通讯故障检查处理实例分析

2005年11月19日,某换流站极间通讯A通道故障,通过检查、讨论与分析,更换了极II PCPA盘柜内+1.U32.1位置的通讯切换板卡(QHLD335)后排除了此故障,下面就此次缺陷处理的全过程加以介绍与分析。

故障后查看有关极间通讯通道监视软件,确认极间通讯A通道告警存在,极间通讯B通道无任何报警。 对二次设备进行检查后发现,极I PCP A盘柜内光电转换模块PSM-EG-RS232上的黄、绿灯均不亮,极II PCP A盘柜内光电转换模块PSM-EG-RS232上的黄、绿灯均不亮。光电转换模块PSM-EG-RS232上的黄灯为接受数据,绿灯为发送数据,正常情况下黄灯和绿灯应该处于闪烁状态,表明有数据交换。现场确认极I与极II的极间通讯A通道故障。

在准备检查光纤之前,极1PCPA MC1主机的PS820板卡出现了“STALL”,由于在该板卡出现故障前,极1 的极控A系统是在“Active”运行的,因此当该板卡“STALL”后,极间通道全部切断,当极1的极控B系统自动转为“Active”运行后,极间通讯的B通道才回复正常。随后重新启动了极1的极控A系统MC1主机后,该板卡恢复正常工作。极I和极II的极控A系统光电转换模块的发送和接收灯仍然不亮。11月21日,经过检查排除了光纤故障的可能性。由于极1PCPA MC1主机的PS820板卡出现过“STALL”,该板卡出现故障也有可能出现极间通讯A通道传输故障,因此决定更换该板卡。更换板卡后,极1的光电转换模块发送灯点亮,极2光电转换模块接收灯点亮,极间通讯A通道故障仍然存在。11月23日,根据光电转换模块的指示灯,分析由于极2光电转换模块的发送灯不亮,那么问题出现在极2的极控A系统极间通讯相关设备的可能性更大一些。因此,首先更换极2的光电转换模块,但是更换后故障仍然没有排除。之后又更换了极2 PCPA盘柜内光电转换模块至QHLD335之间的连接电缆,更换后故障依然存在。最后更换了极2 PCPA盘内+1.U32.1位置的QHLD335板卡,在更换该板卡时,首先在X80和X81接口连接了来自极2PCPA和极2PCPB的RS232串口接线,而后在X90接口上连接了来自光电转换模块的串口线。在连接最后一个接口连接线时,由于QHLD335板卡同时连接至极2 PCPA和极2 PCPB主机的PS820板卡,对这两块板卡产生了轻微扰动,使得极2与对站的站间通讯出现了时间很短的中断,该中断在300ms内自动恢复,极间通讯和站间通讯随之全部恢复正常。

3 极间通讯故障处理建议

从上述极间通讯故障检查处理过程可以看出,任何一极的极控系统均能够通过通道A及通道B与另外一极的极控系统进行信息交换。通过QHLD335板卡选择两个极的“Active”系统进行极间信息交换,即只有极1的“Active”系统通过通道A和通道B与极2的“Active”系统进行极间信息传输,两个极的“Standby”极控系统不进行极间信息传输。在极1的“Active”系统通过通道A和通道B与极2的“Active”系统进行极间信息传输时,会出现极间通讯故障;对此,极间通讯故障处理时有以下建议:

1)接线松动,各板卡在运行期间可能有所震动,检查各板卡间连线是否有松动。公共回路的光纤、各板卡之间数据线损坏时,应用同规格的连线对其进行更换。在光纤更换时应注意保护光纤不损坏。

2)PS820板卡故障,由于单极为双主机冗余,单极MC1与MC2切换,所以不会造成极间通讯故障。

3)PS931板卡故障,PS931A为PS820连接板,单极单块板卡故障不会造成极间通讯故障。

4)两侧光电转换器故障,光电转换器上方有蓝绿两灯正常工作时蓝绿两灯同时闪烁。绿灯为发送指示灯,蓝灯为接收指示灯,如不闪烁则转换器已坏。

5)上述内容逐相检查无故障,基本已可以确定是QHLD335(通讯切换板)故障。

6)更换QHLD335(通讯切换板)检查极间通讯是否正常。

作者简介:

向权(1982-),男,工程师,从事换流站运维检修工作;

林益茂(1984-),男,工程师,从事换流站运维检修工作;

王抗(1982-),男,工程师,从事换流站运维检修工作。

论文作者:向权,林益茂,王抗

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/7

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