一起500kV变电站远动设备遥控异常故障分析论文_韦鑫

(中国南方电网超高压输电公司梧州局 广西梧州 543002)

摘要:远动装置是电力系统调度综合自动化的基础[1],是调度实现对变电站、电网运行情况监视的重要设备。本文结合某500kV变电站发生的一起由于远动设备配置异常导致调度遥控功能异常缺陷情况,对该遥控异常原因进行了分析探讨,查找出现配置异常情况原因,解决了因远动设备配置异常导致的设备无法远方遥控的重大缺陷,为后续相关远动设备的运维提供了宝贵经验。

关键词:500kV变电站;远动设备;异常;

引言

某500kV变电站是南方电网西电东送主通道上的重要站点,属于南方电网调度直调厂站,其变电站计算机监控系统采用分层分布开放式网络结构,由两个层次构成,分别为站控层和间隔层,变电站计算机监控系统网络结构采用站控层、间隔层设备共网模式,间隔层设备直接与站控层通信[2]。站控层设备主要由监控后台、智能远动机等组成,间隔层由保护、测控、PMU、计量等设备组成。站控层网络主要将间隔层设备与站控层设备连接起来,通过以太网通讯方式,实现变电站相关数据的交换传输,在同一个保护小室内,采用网线将各间隔层设备接至保护小室间隔层交换机,再采用光纤通讯将各保护小室数据汇总至站控层交换机。站控层设备(监控后台、智能远动机等)通过站控层网络与各间隔层设备通讯,采集相关保护、测控装置数据,由监控后台实现站内对变电站相关运行数据的监视,由智能远动机将相关数据上送调度主站系统,实现调度主站对该500kV变电站的实时监视。

1 变电站AVC功能接入情况

该500kV变电站已接入南方电网总调AVC系统,由总调AVC系统实现电压无功自动调节功能,通过智能远动机将站内500kV母线电压数据、35kV电容电抗器运行情况数据、AVC功能投退情况传输至南网总调,由总调AVC系统通过智能远动机下发遥控命令,完成电容电抗器开关的投切,实现电压无功自动调节功能。该功能自2017年投入后一直运行情况良好,未出现运行异常的情况,相关电容电抗器均能按调度下发的控制命令正确动作,完成电压无功自动调节功能。

2 故障现象及处理

2019年01月31日14时,调度通知该500kV变电站AVC功能异常,检查站内500kV母线电压达到542kV,已超过电压曲线定值536kV,调度端AVC系统已下发电抗器投入命令,但现场一次设备未能正确动作,通知现场检修人员排查故障异常情况。

检修人员到达现场,针对相关测控展开检查,在测控装置未能查找到对应的遥控命令,从而判断该遥控命令未能下发至测控装置,测控装置在没有收到远方遥控命令的情况下,无法完成相关电容电抗器的遥控操作,测控装置运行情况正常。而在前一天站内开展了调度远动装置的配置修改工作,怀疑是否由于远动装置配置错误导致AVC功能异常,转而检查远动装置配置情况。经检查,发现远动装置配置中运行模式配置sys文件配置有误,重新修改配置,完成配置下装后,与主站端验证远动接收遥控命令正常,测控装置能正常收到遥控命令,确认该遥控异常缺陷已消除。

3 故障原因分析

该变电站目前运行情况是通过两套不同的智能远动装置接入了调度以及集控,正常运行时由集控进行相关设备的遥控操作,但电压无功自动调节时35kV电容电抗器开关的遥控则由调度端AVC系统进行控制。为了实现遥控权限的切换,站内在集控远动屏以及调度远动屏设置了两个切换把手,名称分别是“集控控/站内控”把手以及“调度控/站内控”把手,通过把手的切换实现站内后台/集控的遥控权限切换以及针对站内35kV电容电抗器开关后台/调度的遥控权限切换。其相关遥控逻辑如表一所示:

图一 远动装置运行模式正确配置图

在厂家修改配置过程中错误将调度远动装置运行模式配置为后台控制模式,实际应该设为远动控制模式,导致“集控控/站内控”把手在“集控控”位置时,调度AVC系统控制失败。

4 配置异常原因分析及改进措施

本次故障是由于现场工作人员配置错误,导致设备出现异常情况,为了避免以后再出现类似情况,针对远动配置修改流程进行了回溯分析,查找未能发现配置错误原因,配置异常未能及时发现原因主要有以下几点。

4.1 远动装置的控制模式配置检查复杂、不直观

该模式的检查只能通过专业调试电脑,通过专用软件连接到远动装置方能查看,无法通过外观的指示灯进行检查确认。且厂家在之前并未告知远动装置的软件存在该配置,导致现场运行人员、检修人员均难以发现存在的隐患。

4.2 验收存在遗漏情况

本次远动配置修改工作涉及范围是#3主变间隔补偿设备监控系统改造,自动化人员在配置修改完成后,已与调度自动化人员就#3主变间隔补偿设备进行了相关遥信以及AVC系统遥控试验,相关遥信信息均能发送至主站,遥控命令也均能发送至现场测控装置,已完成了相关的控制验收试验,但控制验收时段由于站内监控后台遥控试验需要,集控远动屏“集控控/站内控”把手在“站内控”位置,因此在进行AVC遥控验收时相关试验结果均正常,未能及时发现缺陷。

4.3 遗漏修改配置步骤

由于现远动装置、监控后台采用一体化系统,数据库均相同,厂家人员在进行远动装置配置修改时,在监控后台完成相关转发表、数据库修改,再将其导入远动装置,重启后即可完成相关远动配置的修改。在此次修改过程中,厂家忘记修改存在部分差异的配置文件,导致配置错误。

4.4 新设备熟悉程度不足

智能远动机为厂家新研发的设备,且2018年10月刚投运,现场运维人员对此类设备运行情况还不是太熟悉,尤其是其内部设置。

4.5 改进措施

综合以上四点原因,变电站自动化检修人员应加强智能远动机方面知识的培训、学习,提升自主运维、调试能力,完善作业流程,根据设备情况修编相应的作业指导书,认真核对配置情况,对作业过程中的关键节点加强管控,提升智能远动装置作业正确性、安全性。

5 结语

近年来,南方电网范围内多次出现因远动装置配置错误导致远动装置通讯异常的故障,本文从一起典型的远动装置遥控故障异常进行分析,结合站内设备情况对相关远动配置错误如何影响遥控功能进行深入分析,回溯查找配置错误原因,提出针对性改进措施,为后续智能远动装置的运维提供了宝贵经验,提升了变电站综合自动化系统运行可靠性。

参考文献:

[1]Q/CSG 110024 南方电网220kV~500kV 变电站计算机监控系统技术规范.

[2]刘烨聪.电力系统远动装置故障案例分析[J].农村电气化,2014(5):42-44

论文作者:韦鑫

论文发表刊物:《河南电力》2019年6期

论文发表时间:2019/12/11

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