摘 要：隨著國(guó)內(nèi)配網(wǎng)智能化水平逐步提升，作為智能化設(shè)備最末端的配網(wǎng)FTU設(shè)備（三遙開(kāi)關(guān)）部署速度越來(lái)越快，本文是筆者發(fā)現(xiàn)某一品牌的FTU設(shè)備多次存在相同異常缺陷，判斷可能存在群發(fā)性FTU缺陷所開(kāi)展的故障研究。

關(guān)鍵詞：FTU設(shè)備;配網(wǎng);群發(fā)性;智能化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.202

1 背景

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們對(duì)電力的需求達(dá)到了空前水平，對(duì)供電可靠性也提出了新要求。傳統(tǒng)配電網(wǎng)在發(fā)展中日漸呈現(xiàn)瓶頸，已不能滿(mǎn)足社會(huì)日益增長(zhǎng)的用電需求。

為了應(yīng)對(duì)需求，以及提供更優(yōu)質(zhì)的電能服務(wù)，配電網(wǎng)正向智能化的方向跨步發(fā)展。智能配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要由主站、通信系統(tǒng)、自動(dòng)化監(jiān)控終端三大部分組成，形成一個(gè)完整的信息傳輸與處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程管理。

自動(dòng)化監(jiān)控終端作為最末端的元件設(shè)備，是智能配電網(wǎng)構(gòu)建中數(shù)量最多，同時(shí)也是最重要的基石。終端狀態(tài)的好壞與用電安全緊密相關(guān)。

2 群發(fā)性缺陷情況

（1）故障實(shí)例：2018年2月15日17點(diǎn)45分21秒，浦城10kV濠莫線頂前支線#001桿ZY224開(kāi)關(guān)在無(wú)任何操作下情況下發(fā)生自動(dòng)變位。

（2）單起故障過(guò)程：經(jīng)自查，不存在數(shù)據(jù)庫(kù)錯(cuò)設(shè)情況。核查該開(kāi)關(guān)變位事項(xiàng)記錄，有動(dòng)作，顯示為正常拉閘，但現(xiàn)場(chǎng)無(wú)任何操作，查現(xiàn)場(chǎng)該開(kāi)關(guān)通信模塊連接狀態(tài)正常，此時(shí)前置收到遙信、遙測(cè)均為錯(cuò)誤報(bào)文，主站通過(guò)總召數(shù)據(jù)，鏈路重啟等方法，現(xiàn)場(chǎng)仍保持上送錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，判斷為現(xiàn)場(chǎng)三遙設(shè)備內(nèi)部故障，后通知供電所人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，手動(dòng)重啟三遙設(shè)備，故障才暫時(shí)解決。

（3）共性故障記錄：通過(guò)核查調(diào)度2018年上半年的變位情況記錄，發(fā)現(xiàn)多臺(tái)三遙開(kāi)關(guān)存在類(lèi)似情況，并且部分單臺(tái)還發(fā)生多次，均需人工現(xiàn)場(chǎng)重啟設(shè)備后解決，不僅增加調(diào)度和供電所人員工作量，還嚴(yán)重影響三遙開(kāi)關(guān)可靠性，經(jīng)查發(fā)生此種故障情況的三遙開(kāi)關(guān)設(shè)備均為同一S廠家設(shè)備，其它廠家FTU設(shè)備未出現(xiàn)。

（4）缺陷分析：截止2018年6月浦城公司共投運(yùn)S廠家FTU設(shè)備共計(jì)46組，其中9臺(tái)多次發(fā)生類(lèi)似故障，故障表現(xiàn)均顯示在線，但是遙信遙測(cè)顯示為0，核查主站前置收到的歷史報(bào)文，發(fā)現(xiàn)正常上送數(shù)據(jù)的FTU裝置會(huì)在某一時(shí)刻突然開(kāi)始傳輸無(wú)效編碼，造成設(shè)備遙信信號(hào)識(shí)別錯(cuò)誤，后設(shè)備持續(xù)上送錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，主站無(wú)法識(shí)別，判認(rèn)為該臺(tái)三遙開(kāi)關(guān)遙信遙測(cè)均上傳的為空值，被系統(tǒng)判認(rèn)為分位。

此種故障下，主站無(wú)法識(shí)別FTU上送的數(shù)據(jù)，該故障終端對(duì)主站下發(fā)的總召、重激活命令等也無(wú)法響應(yīng)，最終造成只有人員現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)重啟方能短時(shí)恢復(fù)，且為確保調(diào)度對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況及設(shè)備的準(zhǔn)確掌握，均要求供電所人員限時(shí)處置，造成工作量增多。

就此情況，浦城公司向南平咨詢(xún)，獲悉南平公司所轄少數(shù)幾臺(tái)的S廠家三遙設(shè)備存在類(lèi)似情況，再向該批次S廠家FTU設(shè)備使用量較大的建甌公司、武夷山公司等幾家單位咨詢(xún)，均反饋也存在類(lèi)似故障，浦城公司懷疑該批次S廠家FTU設(shè)備存在共性缺陷。

3 結(jié)合項(xiàng)目開(kāi)展群發(fā)缺陷研究

（1）項(xiàng)目背景：浦城公司所轄配電化變電站共兩座，其中35kV楓溪變采用1臺(tái)站內(nèi)監(jiān)控FTU裝置為S廠家FTU，站內(nèi)3臺(tái)10kV出線開(kāi)關(guān)共用1臺(tái)DTU控制裝置為山東積成設(shè)備，站外3條10kV出線1號(hào)桿線路開(kāi)關(guān)，分別使用3臺(tái)S廠家FTU裝置，共計(jì)5臺(tái)，其中4臺(tái)為S廠家FTU。之前采用的是無(wú)線接入，存在較多缺陷，設(shè)備頻繁存在掉線情況，且也出現(xiàn)過(guò)類(lèi)似本文研究的共性缺陷，導(dǎo)致兩站配電化變電站無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠監(jiān)視，只能作為緊急備用措施，正常運(yùn)行方式下停用。

（2）結(jié)合方式：正值浦城公司為解決無(wú)線接入不穩(wěn)問(wèn)題，作為南平地區(qū)配電化變電站改有線接入試點(diǎn)，經(jīng)請(qǐng)示，調(diào)控中心結(jié)合項(xiàng)目對(duì)S廠家FTU設(shè)備進(jìn)行分析，排查問(wèn)題。

（3）有線連通后效果分析：原判斷兩站通信頻繁掉線是由于信號(hào)不穩(wěn)定造成，故改為有線接入方式，2月份，通過(guò)方案研究，設(shè)備調(diào)試。在有線接入情況下，35kV楓溪變站內(nèi)4臺(tái)S廠家FTU設(shè)備仍不定時(shí)出現(xiàn)共性缺陷表現(xiàn)。

4 情況初步結(jié)論

通過(guò)前期的故障現(xiàn)象，交互報(bào)文解析分析，兄弟單位溝通，結(jié)合浦城項(xiàng)目排除無(wú)線信號(hào)不穩(wěn)定干擾因素，最終確定，此次發(fā)現(xiàn)的群發(fā)性FTU設(shè)備是單一廠家特定批次設(shè)備缺陷造成，該情況已上報(bào)，要求廠家盡快前來(lái)配合查找排障點(diǎn)，制定整改方案，及時(shí)解決缺陷。

5 S群發(fā)故障處置

（1）拆解設(shè)備，硬件查找故障點(diǎn)：通過(guò)與S廠家FTU技術(shù)人員配合，選取兩臺(tái)頻繁出現(xiàn)共性故障的FTU設(shè)備到縣調(diào)進(jìn)行拆機(jī)分析。

（2）通訊直連查故障點(diǎn)：拆機(jī)后，重點(diǎn)核查通訊網(wǎng)口模塊，經(jīng)過(guò)于筆記本直連比對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)兩機(jī)通訊網(wǎng)口模塊MAC地址一致，咨詢(xún)廠家該批次FTU設(shè)備均采用相同默認(rèn)MAC地址。

將兩機(jī)通訊網(wǎng)口，連接至匯聚交換機(jī)，由專(zhuān)用筆記模擬主站向兩臺(tái)FTU裝置進(jìn)行ping包命令，發(fā)現(xiàn)存在嚴(yán)重的數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，更改通訊網(wǎng)口的MAC地址，使之區(qū)分開(kāi)，數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象消失。

6 故障研究成果

更改通訊網(wǎng)口MAC地址后設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間未出現(xiàn)群發(fā)性共性故障，通過(guò)廠家研發(fā)人員溝通，經(jīng)過(guò)分析，此次S廠群發(fā)性FTU設(shè)備故障出現(xiàn)原因可能是該批次產(chǎn)品采用的通訊模塊是默認(rèn)相同的MAC地址，造成設(shè)備間數(shù)據(jù)沖突，誘發(fā)軟件BUG，造成上送錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。

針對(duì)核查出的結(jié)果，浦城已上報(bào)給地調(diào)備案，S廠家研發(fā)人員，已將該缺陷列為重點(diǎn)問(wèn)題，重新編寫(xiě)內(nèi)部軟件，于6月初選取浦城公司兩臺(tái)FTU設(shè)備，武夷山市一臺(tái)FTU設(shè)備更新了軟件，截止目前更新過(guò)軟件的FTU設(shè)備未再出現(xiàn)過(guò)共性故障現(xiàn)象，S廠家現(xiàn)已派專(zhuān)人將南平全區(qū)本批次群發(fā)FTU故障的設(shè)備進(jìn)行更新。

該故障缺陷的解決，減少調(diào)度員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電網(wǎng)運(yùn)行情況的誤判，減輕供電所頻繁前往偏遠(yuǎn)線路的次數(shù)，提升配網(wǎng)FTU設(shè)備的可用率，尤其是對(duì)偏遠(yuǎn)線路的及時(shí)故障處置，重合轉(zhuǎn)電均有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]田新順.通信技術(shù)在配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技資訊，

2013.

[2]林彥名，張樹(shù)彬.智能電網(wǎng)通信技術(shù)的研究[Z].

作者簡(jiǎn)介：江泓（1986-），男，福建浦城人，碩士研究生，工程師，主要研究方向：自動(dòng)化技術(shù)和智能配電網(wǎng)建設(shè)。