劉慧 黃凱 王宇飛
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,新建變電站數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng),自動(dòng)化驗(yàn)收人員面臨巨大的考驗(yàn)。本文對(duì)監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收技術(shù)進(jìn)行試點(diǎn)研究。該技術(shù)滿足監(jiān)控信息的驗(yàn)收要求,可以提高驗(yàn)收質(zhì)量和效率,具有較高的推廣使用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:監(jiān)控信息;自動(dòng)驗(yàn)收;變電站
中圖分類號(hào):TM76;TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1003-5168(2019)20-0019-03
Pilot Study on Automatic Acceptance Technology of
Substation Monitoring Information
LIU Hui HUANG Kai WANG Yufei
(State Gird Zhengzhou Electric Power Company,Zhengzhou Henan 450000)
Abstract: With the rapid development of the economy, the number of new substations has grown exponentially, and the automated inspection and acceptance personnel are facing a huge test. This paper conducted a pilot study on the automatic acceptance technology of monitoring information. This technology meets the acceptance requirements of monitoring information, improves the quality and efficiency of acceptance, and has a high promotion and use value.
Keywords: monitoring information;automatic acceptance;substation
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與新區(qū)的快速建設(shè),近兩年新投運(yùn)的變電站數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng),這對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)驗(yàn)收人員來(lái)說(shuō)是巨大的考驗(yàn)。目前,監(jiān)控信息驗(yàn)收主要采用人工方式,耗時(shí)長(zhǎng),驗(yàn)收效率低,不能滿足新投運(yùn)變電站快速增加的要求,因此考慮對(duì)監(jiān)控信息進(jìn)行自動(dòng)驗(yàn)收[1-2],以提高驗(yàn)收效率。傳統(tǒng)驗(yàn)收模式包括站內(nèi)信號(hào)驗(yàn)收及遠(yuǎn)動(dòng)驗(yàn)收兩部分,如圖1所示。
監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收是基于現(xiàn)有體系架構(gòu),遵循電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),滿足全過(guò)程覆蓋、全回路驗(yàn)證、全通道比對(duì)、全信息校驗(yàn)的監(jiān)控信息驗(yàn)收要求,以專用程序和儀器代替監(jiān)控人員,最終完成監(jiān)控信息驗(yàn)收工作[3]。
1 監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收的技術(shù)原理
變電站監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收是基于分段工作思路,將變電站和調(diào)度主站的緊密配合工作進(jìn)行解耦。也就是說(shuō),在變電站端引入一個(gè)裝置完成站內(nèi)信號(hào)驗(yàn)收工作,并可以批量自動(dòng)觸發(fā)信號(hào)與調(diào)度主站進(jìn)行程序化的自動(dòng)聯(lián)調(diào)。
1.1 監(jiān)控信息站內(nèi)驗(yàn)收
監(jiān)控信息的站內(nèi)驗(yàn)收以《監(jiān)控信息點(diǎn)表》為驗(yàn)收依據(jù),檢查各監(jiān)控信息從一、二次設(shè)備產(chǎn)生,到經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)發(fā)出的各環(huán)節(jié)是否正確。監(jiān)控信息站內(nèi)驗(yàn)收原理如圖2所示。
監(jiān)控信息站內(nèi)驗(yàn)收時(shí),驗(yàn)收裝置模擬調(diào)度主站前置功能,連接遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)接口,通過(guò)接收到的信息與后臺(tái)信息及現(xiàn)場(chǎng)所加信號(hào)對(duì)比,判斷監(jiān)控信息通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)上送是否正確[4]。站內(nèi)監(jiān)控信息驗(yàn)收可以保證站內(nèi)信號(hào)按照《監(jiān)控信息點(diǎn)表》的要求上送。
1.2 站端自動(dòng)觸發(fā)+主站自動(dòng)驗(yàn)收
站端自動(dòng)觸發(fā)是在站內(nèi)驗(yàn)收已通過(guò)的前提下,即站內(nèi)各信號(hào)及遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)配置正確,根據(jù)遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)配置描述文件(RCD)和變電站配置描述文件(SCD),按照與主站自動(dòng)驗(yàn)收模塊約定的規(guī)則,自動(dòng)模擬觸發(fā)各監(jiān)控信息點(diǎn),并通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)關(guān)機(jī)上送至調(diào)度主站系統(tǒng)[5]。主站自動(dòng)驗(yàn)收模塊根據(jù)接收到的信息,根據(jù)與站端設(shè)備約定的規(guī)則,判斷監(jiān)控信息各點(diǎn)是否能夠正確接收和處理。站端自動(dòng)觸發(fā)及主站自動(dòng)驗(yàn)收原理如圖3所示。
2 監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收實(shí)施方案
監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收主要包括以下五個(gè)步驟。一是配置文件靜態(tài)校核,即對(duì)監(jiān)控點(diǎn)表、RCD、SCD的有效性進(jìn)行靜態(tài)校核。二是動(dòng)態(tài)校核數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的配置有效性(閉環(huán)測(cè)試驗(yàn)證)。三是數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)與監(jiān)控后臺(tái)同步驗(yàn)收。根據(jù)《監(jiān)控信息點(diǎn)表》,對(duì)每一個(gè)信息進(jìn)行站內(nèi)驗(yàn)收,通過(guò)接收到的信息與后臺(tái)信息及現(xiàn)場(chǎng)所加信號(hào)對(duì)比,判斷監(jiān)控信息是否正確,驗(yàn)證數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)配置的正確性。
四是站端信號(hào)自動(dòng)觸發(fā)+主站自動(dòng)驗(yàn)收。與主站自動(dòng)驗(yàn)收階段之前,需再次進(jìn)行閉環(huán)測(cè)試,驗(yàn)證數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)機(jī)配置和RCD文件的一致性。之后進(jìn)行主站端的自動(dòng)驗(yàn)收,廠站端批量自動(dòng)觸發(fā)信號(hào)和主站自動(dòng)驗(yàn)收模塊進(jìn)行信號(hào)傳動(dòng)聯(lián)調(diào),完成信號(hào)傳動(dòng)正確性及主站配置正確性校核[6]。五是驗(yàn)收結(jié)束。核查驗(yàn)收記錄,形成驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。
3 變電站廠站端試點(diǎn)實(shí)施情況
按照變電站監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收方案,人們?cè)趶S站端進(jìn)行監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收的試點(diǎn)實(shí)施。
3.1 配置信息校核(靜態(tài)校核)
配置信息校核階段發(fā)現(xiàn)了一些工程配置問(wèn)題:《監(jiān)控信息點(diǎn)表》存在信息設(shè)計(jì)重復(fù);RCD合并計(jì)算生成量成員無(wú)效,如圖4所示;RCD中通信中斷路徑有誤,如圖5所示;RCD中遙測(cè)數(shù)據(jù)類型配置無(wú)效,如圖6所示。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工程人員修改,問(wèn)題基本解決。
3.2 閉環(huán)測(cè)試驗(yàn)證(數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)模型一致性動(dòng)態(tài)校核)
將數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的站控層網(wǎng)絡(luò)接口直連到驗(yàn)收裝置的站控層AB網(wǎng)絡(luò)接口,將數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的遠(yuǎn)動(dòng)通道網(wǎng)絡(luò)接口直連到驗(yàn)收裝置的遠(yuǎn)動(dòng)通道網(wǎng)絡(luò)接口,形成一個(gè)閉環(huán)。一鍵觸發(fā)對(duì)實(shí)遙信、虛遙信、遙信合成信號(hào)、遙測(cè)信號(hào)進(jìn)行閉環(huán)測(cè)試,驗(yàn)證數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的工程組態(tài)配置正確性,為與后臺(tái)同步驗(yàn)收掃清障礙。模型動(dòng)態(tài)校核接線如圖7所示。
遙測(cè)、實(shí)遙信和虛遙信通信中斷閉環(huán)通過(guò)。
3.3 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)與監(jiān)控后臺(tái)同步驗(yàn)收階段
將數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的遠(yuǎn)動(dòng)通道網(wǎng)絡(luò)接口直連到驗(yàn)收裝置的遠(yuǎn)動(dòng)通道網(wǎng)絡(luò)接口,變電站調(diào)試人員施加實(shí)際信號(hào)量,監(jiān)控通道信息,與監(jiān)控后臺(tái)同步進(jìn)行驗(yàn)收,校驗(yàn)工程組態(tài)配置與變電站一次/二次信號(hào)一致性,同時(shí)完成遠(yuǎn)動(dòng)多通道信號(hào)一致性自動(dòng)比對(duì)功能。與后臺(tái)同步驗(yàn)收接線如圖8所示。
調(diào)試人員在站內(nèi)實(shí)際做信號(hào),通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)接收,轉(zhuǎn)發(fā)到自動(dòng)驗(yàn)收裝置的模擬主站模塊。站內(nèi)驗(yàn)收人員檢查監(jiān)控后臺(tái)、自動(dòng)驗(yàn)收裝置接收到的信息和實(shí)際做的信號(hào)是否一致,從而驗(yàn)證數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)配置的正確性。
自動(dòng)驗(yàn)收后,采取遠(yuǎn)動(dòng)和后臺(tái)比對(duì)信號(hào)的方式完成站內(nèi)驗(yàn)收。站內(nèi)實(shí)際信號(hào)由自動(dòng)驗(yàn)收裝置來(lái)仿真,經(jīng)過(guò)一個(gè)獨(dú)立的交換機(jī)把數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)動(dòng)和后臺(tái)。其間要比對(duì)實(shí)際仿真信號(hào)、后臺(tái)收到的信號(hào)和自動(dòng)驗(yàn)收裝置收到遠(yuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)出的104信號(hào)三者是否一致。這種比對(duì)模式依賴于后臺(tái)信號(hào)的正確性和完整性,若后臺(tái)驗(yàn)收遺漏、把控不嚴(yán),則很難驗(yàn)證。
按照自動(dòng)驗(yàn)收方案,在站內(nèi)驗(yàn)收結(jié)束后,在信號(hào)批量自動(dòng)觸發(fā)與主站聯(lián)調(diào)之前,須再次完成閉環(huán)測(cè)試驗(yàn)證,確保最后一版的RCD和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的內(nèi)部配置是一致的,為與主站信號(hào)聯(lián)調(diào)做好鋪墊,提高信號(hào)傳動(dòng)聯(lián)調(diào)效率。
3.4 信號(hào)自動(dòng)觸發(fā)與主站聯(lián)調(diào)
將數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)的站控層網(wǎng)絡(luò)接口直連到驗(yàn)收裝置的站控層AB網(wǎng)絡(luò)接口;一鍵智能啟動(dòng),按照監(jiān)控信息定值單自動(dòng)觸發(fā)遙信、遙測(cè)信號(hào)傳動(dòng)給數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī),與主站自動(dòng)驗(yàn)收模塊實(shí)時(shí)進(jìn)行智能程序化自動(dòng)驗(yàn)收;信號(hào)自動(dòng)觸發(fā)驗(yàn)收環(huán)節(jié)時(shí)間最優(yōu)可壓縮到0.5h。信號(hào)自動(dòng)觸發(fā)與主站聯(lián)調(diào)原理如圖9所示。
主站端數(shù)據(jù)庫(kù)前期配置得較早,后期點(diǎn)表多次變動(dòng),導(dǎo)致較多配置需要人工手動(dòng)修改。調(diào)度主站端的實(shí)施情況為:遙測(cè)348個(gè)點(diǎn),遙信1 426個(gè)點(diǎn)(包含虛遙信通信中斷55個(gè)點(diǎn))。遙測(cè)、實(shí)遙信和虛遙信通信中斷信號(hào)傳動(dòng)時(shí)間總耗時(shí)約20min,除去主站端遙測(cè)幾個(gè)不需要的點(diǎn)和遙信配置有問(wèn)題的點(diǎn),全部順利通過(guò)。
4 實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題
在監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收技術(shù)試點(diǎn)研究的過(guò)程中,筆者發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題。一是點(diǎn)表審核下發(fā)的時(shí)間較長(zhǎng),建議進(jìn)行優(yōu)化。二是后臺(tái)驗(yàn)收沒(méi)有和遠(yuǎn)動(dòng)驗(yàn)收同步,信號(hào)質(zhì)量無(wú)法把控。但實(shí)際后臺(tái)需初驗(yàn)回路,否則發(fā)現(xiàn)問(wèn)題遠(yuǎn)動(dòng)也會(huì)同步延誤。后臺(tái)驗(yàn)收和遠(yuǎn)動(dòng)是否同步進(jìn)行還需進(jìn)一步研究,以提升整體驗(yàn)收效率與驗(yàn)收質(zhì)量,同時(shí)可以提供電子化的驗(yàn)收記錄,以便進(jìn)行問(wèn)題追溯。三是主站數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)與點(diǎn)表標(biāo)準(zhǔn)配置同步,為自動(dòng)驗(yàn)收提供有利條件。
隨著監(jiān)控信息自動(dòng)驗(yàn)收系統(tǒng)的深入開(kāi)展,主、子站自動(dòng)驗(yàn)收工作流程都將持續(xù)優(yōu)化,以進(jìn)一步提高監(jiān)控信息驗(yàn)收質(zhì)量,提升驗(yàn)收效率,運(yùn)用科技手段加快變電站自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
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