【摘 要】本文介紹的是變電站綜合自動化系統(tǒng)功能、結構和日常維護應注意的問題
【關鍵詞】自動化;調試;經(jīng)驗
2004年11月,作為技術支援參加了RCS-9000型分布式變電站綜合自動化系統(tǒng)安裝調試工作。此系統(tǒng)是南瑞繼保電氣有限公司為適應變電站綜合自動化的需要,基于變電站自動化整體解決方案,運用新一代計算機技術、網(wǎng)絡通信技術、最新國際標準,而推出的新一代集保護、測控功能于一體的新型變電站綜合自動化系統(tǒng)。適用于高壓、超高壓等各種電壓等級變電站,滿足35KV~500KV各種電壓等級變電站綜合自動化的需要。在工作中積累一些經(jīng)驗,供以后在工作中參考。
一、系統(tǒng)特點
(一)分布式系統(tǒng)
將保護功能和測控功能按對象進行設計,集保護、測控功能于一體,保護、測控既相互獨立,又相互融合,保護、測控借助于計算機網(wǎng)絡與變電站層計算機監(jiān)控系統(tǒng)交換數(shù)據(jù),減少大量的二次接線,增加了功能,節(jié)省了投資,提高了系統(tǒng)可靠性。
(二)RCS-9000的規(guī)約
采用電力行業(yè)標準DL/T667-1999(IEC60870-5-103)規(guī)約,提供保護和測控的綜合通信,實時性強,可靠性高,具有不同廠家的同種規(guī)約的互操作性,是一種開放式的總線。
(三)雙網(wǎng)設計
站層提供雙以太網(wǎng)結構,可選用光纖網(wǎng)絡;間隔層所有設備采用雙WorldFIP現(xiàn)場總線,通訊速度為2.5M;雙層網(wǎng)絡設計,減少相互影響。
(四)對時網(wǎng)絡
為GPS硬件對時提供網(wǎng)絡方式。GPS裝置只需給出一副接點,通過一個網(wǎng)絡,即可對所有設備提供硬件對時,避免了以往為每一個設備提供一副接點及一對連線的麻煩。
(五)監(jiān)控系統(tǒng)
開放式系統(tǒng)設計,組態(tài)完成監(jiān)控功能完整提供保護信息功能及保護錄波分析,基于Windows NT設計,可靠,安全。
二、系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)從整體上分為三層:變電站層、通信層、間隔層。
間隔層主要由保護單元、測控單元組成。RCS系列保護、測控裝置解決了裝置在惡劣環(huán)境下(高溫、強電磁場干擾、潮濕)長期可靠運行的問題,并在整體設計上,通過保護、測控裝置有機結合,信息交換,減少重復設備,簡化了設計,減少了電纜。
通信層支持單網(wǎng)或雙網(wǎng)結構,支持全以太網(wǎng),也提供其它網(wǎng)絡;雙網(wǎng)采用均衡流量管理,有效地保證了網(wǎng)絡傳輸?shù)膶崟r性和可靠性;通信協(xié)議采用電力行業(yè)標準規(guī)約,可方便地實現(xiàn)不同廠家的設備互連;可選用光纖組網(wǎng),增強通信抗電磁干擾能力;提供遠動通信功能,可以不同的規(guī)約向不同的調度所或集控站轉發(fā)不同的信息報文;利用GPS,支持硬件對時網(wǎng)落,減少了GPS與設備之間的連線,方便可靠,對時準確。
變電站層采用分布式系統(tǒng)結構,提供多種組織形式,可以是單機系統(tǒng),亦可多機系統(tǒng)。靈活性好,可靠性高,且方便系統(tǒng)擴展。變電站層為變電值班人員、調度運行人員提供變電站監(jiān)視、控制和管理功能,界面友好,易于使用。組件技術使用,實現(xiàn)軟件功能“即插即用”,能很好地滿足綜合自動化系統(tǒng)的需要。
三、RCS-9000 分布式變電站綜合自動化系統(tǒng)后臺監(jiān)控軟件
(一)實時數(shù)據(jù)采集:
遙測:變電站運行的各種實時數(shù)據(jù),如母線電壓、線路電流、主變溫度、功率、頻率等;
遙信:斷路器、刀閘位置、分接頭位置、各種設備狀態(tài)、瓦斯、氣壓信號;
(二)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理:
限值監(jiān)視和報警處理:多種限值、多種報警級別、多種告警方式、告警閉鎖和解除;遙信信號監(jiān)視和處理:遙信變位次數(shù)統(tǒng)計、變位告警;運行數(shù)據(jù)計算和統(tǒng)計:電量累加、分時統(tǒng)計、運行日報、月報、最大值、最小值、負荷率、電壓合格率統(tǒng)計。
操作控制:斷路器及刀閘的分合;變壓器分接頭調節(jié);電壓無功控制。
運行記錄:遙測越限記錄、遙信變位記錄、SOE事件記錄、設備投停記錄、遙控操作遙調操作記錄、保護定值修改記錄。
報表和歷史數(shù)據(jù):變電站運行日報、月報;歷史數(shù)據(jù)顯示和保存。
人機界面:電氣主接線圖,實時數(shù)據(jù)畫面顯示,實時數(shù)據(jù)曲線顯示,畫面調用方式有菜單和導航圖,各種參數(shù)在線設置和修改,畫面拷貝和報表打印,各種記錄打印,畫面和表格生成工具,語音告警。
保護信息:保護定值顯示及修改、保護運行狀態(tài)監(jiān)視、保護動作信息、自檢信息、保護故障錄波波形及事件記錄。
支持電力行業(yè)標準DL/T667-1999(IEC60870-5-103)規(guī)約
操作票:操作票的生成、預演和打印
事故追憶:追憶再現(xiàn)事故
四、調試工作中經(jīng)驗
WorldFIP總線阻抗匹配問題:
在調試過程中,在間隔層發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸誤碼率偏高,經(jīng)過詳細檢查發(fā)現(xiàn),WFIP總線終端匹配電阻松動造成,究其原因是高頻信號在總線上傳送過程中,在總線終端不能被匹配電阻完全吸收,產生回波干擾,因此總線終端匹配電阻接觸良好是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關健點之一。
(一)數(shù)據(jù)存貯:
對于遙測數(shù)據(jù)存貯,要根據(jù)數(shù)據(jù)的重要程度,選擇與之相適應的存貯周期,以免服務器存貯空間過快消耗,從而造成系統(tǒng)運行不穩(wěn)定,甚至造成系統(tǒng)癱瘓。
(二)測控單元遙控接口:
開關的操作電源是220V直流電源,刀閘的操作電源是220V交流電源,這在日常維護工作中一定要認真進行電路核對,再者測控單元遙控接口輸出只是開接點,在用萬能表進行測量時,一定要認真核對電壓檔位,因為誤用電流和電阻檔位,能夠造成誤操作,造成系統(tǒng)事故。
(三)GPS系統(tǒng)對時:
在測控單元投入運行時,經(jīng)過一段時間運行發(fā)現(xiàn),時間不能進行自動對時,經(jīng)過對比檢查發(fā)現(xiàn),在測控單元年月日和GPS裝置年月日不符時,系統(tǒng)不能進行正常的對時功能,這也是日常維護工作中應當注意的問題,以免在發(fā)生事故時,根據(jù)時間查找故障點帶來不必要的麻煩。
作者簡介:
姜艷菊(1975,11),助理工程師,從事電廠通訊程控交換機及電廠SIS系統(tǒng)工作。