【摘要】本文描述了在故障處理的過程中,按區(qū)段部位逐段排除的邏輯思路,并指出,工具軟件所提供的報(bào)文信息,仍然是一種主要信息而非全部信息,必須輔之以其它信息,才能作出準(zhǔn)確的判斷。
【關(guān)鍵詞】規(guī)約分析;通信報(bào)文;校驗(yàn)錯(cuò)誤;誤遙信
在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中,誤遙信對(duì)調(diào)度部門的干擾最大,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致事故的發(fā)生。因此,要盡量減少和避免此類故障的發(fā)生,才能確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全。
1.廠站工況
有一個(gè)變電站,距離調(diào)度中心大約有一天車程。因?yàn)楣茌犞呥h(yuǎn)地區(qū)的幾個(gè)縣,雖然負(fù)荷不大,地位卻很重要,因?yàn)樗坏┩_\(yùn),全區(qū)將一片漆黑。
這種情況已經(jīng)有半年多,調(diào)度一直對(duì)自動(dòng)化部門很有意見,因?yàn)榻?jīng)常有誤遙信錯(cuò)誤報(bào)告上來,有時(shí)候這種信息夾雜在真實(shí)的人工倒閘操作之間,使得調(diào)度很難分辨清楚是誤動(dòng)作還是真實(shí)動(dòng)作,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行安全構(gòu)成威脅。情況持續(xù)半年多未能解決,并非不想解決,是解決不了。
根據(jù)現(xiàn)有管理規(guī)程,如果故障發(fā)生在主站,那么就是自動(dòng)化部門的責(zé)任;如果故障發(fā)生在遠(yuǎn)方的廠站現(xiàn)場(chǎng),那就是運(yùn)維部門(變電檢修部門)的事。現(xiàn)在大家都判斷不清故障的區(qū)位到底在哪里,不知安排哪個(gè)部門的人員去解決。運(yùn)維部門出車查過信道,沒有發(fā)現(xiàn)問題。
最近我們配備了規(guī)約分析裝置,在廠家的配合下,從調(diào)度端開始,依著系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)捻樞蛑鸲螜z查,很清晰地確定了故障區(qū)段。
2.故障區(qū)位判斷與報(bào)文分析
我們把整個(gè)信息的傳輸路徑分為三個(gè)區(qū)段:
(1)變電站二次側(cè)/RTU;
(2)通信信道;
(3)主站前置系統(tǒng)/主站后臺(tái)。
由于規(guī)約分析裝置已具有以網(wǎng)絡(luò)方式監(jiān)聽串口信道報(bào)文的能力,選擇從主站開始檢查,可以省去盲目出車去現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間和成本,如果最后發(fā)現(xiàn)故障的確是在變電站現(xiàn)場(chǎng),再安排人到現(xiàn)場(chǎng)也不遲。
2.1 首先檢查前置系統(tǒng)到主站后臺(tái)之間的信息是否一致
圖1
如圖1所示從鏡像口連入規(guī)約分析裝置錄取報(bào)文。根據(jù)從鏡像口錄取的該變電站的上下行報(bào)文,對(duì)比后臺(tái)顯示出來的遙測(cè)數(shù)據(jù)和遙信狀態(tài),其結(jié)果是完全一致的,它說明,前置系統(tǒng)與后臺(tái)(數(shù)據(jù)庫(kù))之間的信息傳輸沒有發(fā)生錯(cuò)誤。
2.2 檢查信道工況
這是一個(gè)通過南瑞DISA規(guī)約與主站通信的變電站。我們檢查40分鐘的通信報(bào)文,期間發(fā)生了4次校驗(yàn)錯(cuò)誤,圖2所示是其中的一次,說明信道的品質(zhì)不算好,這從音頻調(diào)制信號(hào)的噪聲電平可以得到印證。但這種音頻鏈路上的偶發(fā)性錯(cuò)誤,還沒有嚴(yán)重到要重新請(qǐng)求鏈路的程度。
圖2
因?yàn)镈ISA規(guī)約類似于CDT規(guī)約,是一種循環(huán)式傳輸規(guī)約,采用了非常嚴(yán)格的CRC校驗(yàn),在通道上產(chǎn)生誤遙信的概率非常低,基本上可以忽略。
由此我們判斷,在這種情況下,信道質(zhì)量不是產(chǎn)生誤遙信的根本原因。
2.3 最后,我們檢查從二次側(cè)輸出到RTU輸入這一區(qū)段發(fā)生錯(cuò)誤的可能性。
圖3是從規(guī)約分析軟件的事件追憶界面上錄得的遙信變位信息。
圖3
首先,我們要區(qū)分出報(bào)文中的遙信變位里面,哪些是調(diào)度操作的結(jié)果,哪些是在調(diào)度沒有操作期間發(fā)生的遙信變位。這很簡(jiǎn)單,與調(diào)度核對(duì)該日該時(shí)段中,調(diào)度是否進(jìn)行過倒閘操作。查詢的結(jié)果是,該時(shí)段沒有任何人為操作,那就說明,這14次遙信變位都是屬于誤遙信。
其次,我們檢查這些誤遙信的時(shí)標(biāo)特征,發(fā)現(xiàn)其變位一兩秒鐘就又恢復(fù)了原位,說明是一種接點(diǎn)不穩(wěn)定的抖動(dòng),很可能是二次側(cè)的接線日久氧化導(dǎo)致的接觸不良;其次我們知道,DISA規(guī)約為可靠傳輸遙信變位,通常是對(duì)同一信息連傳3次,以確保變位信息可靠送達(dá)主站。但在所錄得的報(bào)文中,有的變位連傳五六次,其可能的原因是,接點(diǎn)發(fā)生了連續(xù)的抖動(dòng),使得在采集期間連續(xù)采到了幾次變位。
以上這些報(bào)文信息,都說明誤遙信是發(fā)生在從二次側(cè)到RTU入口這一區(qū)段,極有可能是接線端子、或者RTU的端口板(比如光耦)上有不穩(wěn)定的故障。
從報(bào)文中我們可以看到(通過事件列表或遙信變位事件追憶功能都能夠搜索到),這樣的遙信點(diǎn)有兩個(gè),順序號(hào)分別為721和752。在四十分鐘的上行報(bào)文中,721點(diǎn)發(fā)生了8次誤遙信,752點(diǎn)發(fā)生了6次。
由此我們建議運(yùn)維部門,派車直達(dá)該變電站,找出721和752兩個(gè)遙信點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的二次側(cè)接線,很快,故障得到了解決。
3.結(jié)論
通過本次對(duì)該變電站的故障分析,我們得到的經(jīng)驗(yàn)是:
1)首先要對(duì)故障發(fā)生的情況進(jìn)行區(qū)位分析;
2)在分析中,充分利用規(guī)約分析工具所提供的可視化界面的方便性;
3)除了通信報(bào)文之外,還要核對(duì)報(bào)文以外的信息,比如調(diào)度上的操作等。
在初次使用報(bào)文分析工具時(shí),有些用戶往往心情迫切,急于求成,認(rèn)為有了分析工具問題就應(yīng)該立馬解決,事實(shí)上這種思路不符合邏輯,因?yàn)閳?bào)文只包含了發(fā)生事件的主要信息,并不包含發(fā)生事件的全部信息,從邏輯上講,只有全部信息才提供推理判斷的充分條件,而報(bào)文信息只是必要條件。
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作者簡(jiǎn)介:
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曹政(1973—),男,寧夏寧武人, 高級(jí)工程師,從事變電站二次專業(yè)的檢修及管理工作。
游浩云(1972—),男,江西豐城人,高級(jí)工程師,從事電力自動(dòng)化領(lǐng)域通信規(guī)約完整解決方案設(shè)計(jì)及軟件開發(fā)管理工作。