國網(wǎng)商丘供電公司 段相富 范本壯 劉 源
MMS 即制造報(bào)文規(guī)范,就是ISO/IEC9506的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中進(jìn)行定義的通信協(xié)議,這種通訊協(xié)議能夠用于工業(yè)當(dāng)中的制造系統(tǒng)里。在國際標(biāo)準(zhǔn)化的組織當(dāng)中,對(duì)于MMS 進(jìn)行出臺(tái)的目的,也是為了能夠?qū)τ诠I(yè)領(lǐng)域當(dāng)中具有一定通信能力的智能傳感器、智能的電子設(shè)備、智能的控制設(shè)備等進(jìn)行通訊的行為。這使得來自于不同的制造商的設(shè)備,在彼此進(jìn)行工作的時(shí)候具有一定的互相操作的性質(zhì),也會(huì)使得系統(tǒng)進(jìn)行集成的過程變得更加的簡(jiǎn)單和方便。當(dāng)前,MMS廣泛地被使用在對(duì)工業(yè)進(jìn)行控制的相關(guān)工作領(lǐng)域當(dāng)中,也被廣泛的使用在工業(yè)機(jī)器人等各個(gè)專業(yè)的領(lǐng)域里[1]。
MMS 是由ISO TC184進(jìn)行相關(guān)的開發(fā)和維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中所產(chǎn)生的,對(duì)于計(jì)算機(jī)或者是其他的一些智能的電子設(shè)備在進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的交換有著一定的監(jiān)控的作用,這也是一套國際上用來進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文規(guī)范的依據(jù)。數(shù)據(jù)收集方法通常需要結(jié)合在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和離線現(xiàn)場(chǎng)收集數(shù)據(jù),以確定在基于狀態(tài)的維修期間得到的結(jié)果數(shù)據(jù)的可靠性和精準(zhǔn)性。MMS 通訊是獨(dú)立的規(guī)范系統(tǒng),是能夠?qū)τ谒M(jìn)行使用的應(yīng)用環(huán)境以及設(shè)備相互獨(dú)立的開發(fā)的系統(tǒng)。
在MMS 通訊當(dāng)中,能夠?qū)τ诠ぷ魈峁┑姆?wù)也是彼此之間進(jìn)行通用的,使用于各種各樣的設(shè)備、各種類型的應(yīng)用以及各個(gè)工業(yè)的門類當(dāng)中。比如,MMS 的讀服務(wù)能夠允許在工作進(jìn)行的時(shí)候,其中的一種設(shè)備或者是一種應(yīng)用能夠從另一個(gè)設(shè)備、或者是應(yīng)用當(dāng)中進(jìn)行變量的讀取。在進(jìn)行工作的時(shí)候,無論這種設(shè)備是不是能夠進(jìn)行編程的邏輯控制器,還是正在進(jìn)行工作的工業(yè)機(jī)器人,MMS 能夠產(chǎn)生的服務(wù)以及在工作過程當(dāng)中的報(bào)文也都是一樣的?,F(xiàn)在的MMS 通訊已經(jīng)普遍的應(yīng)用在了汽車領(lǐng)域、化工領(lǐng)域、電力等各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。
二次設(shè)備的正常運(yùn)行和工作是能夠保障變電站安全的前提條件,也是能夠讓變電站穩(wěn)定運(yùn)行和可靠運(yùn)行的保障條件。公司就此也做出了明確的要求:首先,在新的投入運(yùn)營的設(shè)備或者進(jìn)行檢查和修理的設(shè)備上,必須應(yīng)當(dāng)對(duì)于壓板和定值展開一列針對(duì)性的檢查工作;其次,正式投入使用的設(shè)備在每年最少要進(jìn)行兩次的復(fù)核工作。
當(dāng)前,在對(duì)于定值和壓板進(jìn)行一系列的核查工作的時(shí)候,在大多數(shù)的時(shí)候是采用人工記錄的方式進(jìn)行的分析和對(duì)比工作。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間當(dāng)中,保護(hù)裝置定值壓板進(jìn)行校核工作的時(shí)候,工作的模式是兩個(gè)工作人員為一組,然后在進(jìn)行工作的時(shí)候,一個(gè)人對(duì)于定值的壓板狀態(tài)進(jìn)行讀取工作,另一個(gè)人在裝置上進(jìn)行相應(yīng)的操作工作。在輸入工作進(jìn)行完了以后會(huì)對(duì)其進(jìn)行保存,然后兩個(gè)工作人員對(duì)于工作當(dāng)中所承擔(dān)的職位和負(fù)責(zé)的工作會(huì)進(jìn)行互相的交換。
在對(duì)第一次工作的內(nèi)容進(jìn)行了準(zhǔn)確無誤的核對(duì)之后,會(huì)讓運(yùn)行的人員打印裝置當(dāng)中的一些定制單,采取兩人一個(gè)小組的模式對(duì)定值清單當(dāng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐條核對(duì)工作,也會(huì)對(duì)于打印的定制單當(dāng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)工作,第二次的核對(duì)工作才算結(jié)束。這樣的工作方式方法會(huì)耗費(fèi)很多的人力資源,也會(huì)耗費(fèi)很多工作人員的工作時(shí)間以及個(gè)人的精力。
比如,在對(duì)于一條220kV 的線路進(jìn)行相應(yīng)的操作工作的時(shí)候,最少要4個(gè)人一個(gè)小組才能進(jìn)行,整個(gè)工作的過程大概需要40分鐘左右的時(shí)間才能夠完成,在這當(dāng)中,一臺(tái)220kV 會(huì)產(chǎn)生三圈變,維持的時(shí)間是90分鐘左右,并且電壓的等級(jí)越高就會(huì)耗費(fèi)越的時(shí)間,在整個(gè)工作進(jìn)行的過程當(dāng)中,伴隨著配置的復(fù)雜程度的提高,需要整定的項(xiàng)目也會(huì)不斷的增加。只有日常管理與檢修工作到位,相關(guān)條例完善、做好設(shè)備全面分析工作、責(zé)任落實(shí)到人頭,才能保證220kV 及以下輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行。因此,要做好全面深入的剖析。根據(jù)數(shù)據(jù)收集方法和具體實(shí)施過程,要充分考慮數(shù)據(jù)收集實(shí)際環(huán)境對(duì)相關(guān)設(shè)備直接或者間接的影響。
在進(jìn)行定值巡檢的工作當(dāng)中,對(duì)于巡檢時(shí)所發(fā)現(xiàn)的特殊的信號(hào)更加需要運(yùn)行人員擁有一定的工作處理經(jīng)驗(yàn),也需要具備一定的專業(yè)處理能力、掌握相關(guān)的基礎(chǔ)理論的知識(shí),只有做到這些,才能夠及時(shí)的、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)一些問題,從而進(jìn)行問題的排查工作。所以,僅僅依靠著人工進(jìn)行巡檢工作的開展和進(jìn)行,會(huì)存在著工作效率低、工作內(nèi)容量大、及時(shí)性比價(jià)差、準(zhǔn)確性比較低等問題,在此之外,也可能會(huì)出現(xiàn)漏記、漏判等情況的發(fā)生,會(huì)給設(shè)備的正常運(yùn)行以及工作的過程產(chǎn)生和帶來一些隱患。
伴隨著工作當(dāng)中電網(wǎng)的規(guī)模不斷的擴(kuò)大和建設(shè),繼電保護(hù)也在運(yùn)行當(dāng)中所需要巡檢的數(shù)量在不斷增加,伴隨而來的運(yùn)行人員們的工作的內(nèi)容和任務(wù)也是在不斷的增加。對(duì)此,我們提出了基于MMS 服務(wù)的變電站定值巡檢裝置這一新技術(shù)的應(yīng)用[2]。
基于MMS 服務(wù)的變電站定值巡檢技術(shù)的應(yīng)用是利用了當(dāng)前飛速發(fā)展的科技創(chuàng)新的技術(shù),伴隨著當(dāng)前不斷提高和改進(jìn)的技術(shù),對(duì)于定值的壓板所采用的校驗(yàn)核對(duì)方法進(jìn)行了改變,從而提高整體的勞動(dòng)效率。當(dāng)前,我們國家一共有五千多座數(shù)字化的電站和智能化的電站投入到了運(yùn)行使用的過程當(dāng)中,如果項(xiàng)目的成果能夠把手持形式的設(shè)備裝置應(yīng)用在智能變電站的維護(hù)進(jìn)程當(dāng)中,會(huì)很有利于智能變電站整體運(yùn)行的水平,也能夠真正的保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全,這對(duì)于工作整體的進(jìn)行有著十分重要的意義。
MMS 在進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候,具有互操作的性質(zhì)特點(diǎn),也具有彼此獨(dú)立的性質(zhì)特點(diǎn)。
目前,保護(hù)和故障錄波器的故障定位算法主要分為故障分析法和行波法。故障分析方法若要準(zhǔn)確定位故障,需要掌握故障前線路兩端的綜合阻抗、相鄰線路的運(yùn)行方式、相鄰線路的互感等相關(guān)數(shù)據(jù)。因此,如果僅通過保護(hù)或故障記錄儀收集數(shù)據(jù)則難以準(zhǔn)確定位故障。由于行波信號(hào)的提取和故障產(chǎn)生的行波具有一定的不確定性,行波法很難在電力生產(chǎn)發(fā)展中得到更好的應(yīng)用。
此外,對(duì)于相對(duì)復(fù)雜的故障,如不同相的跨線故障,單端分析方法不能確定故障的性質(zhì)和到故障的距離,常??赡軙?huì)出現(xiàn)誤判。對(duì)于MMS 在最初進(jìn)行制定的初衷,是希望能夠?yàn)楣ぷ鬟^程當(dāng)中使用的設(shè)備以及應(yīng)用去定義一整套合乎標(biāo)準(zhǔn)的通信的機(jī)制,這樣一來能夠使得工作當(dāng)中的設(shè)備具有很高的互相操作的性質(zhì)。
根據(jù)這種情況,MMS 對(duì)于交換報(bào)文的格式進(jìn)行了相關(guān)的定義,因?yàn)閷?duì)于報(bào)文格式的統(tǒng)一,也僅僅只是能夠得到互相操作這種性質(zhì)的一個(gè)方面而已。同時(shí),在這種情況之外,對(duì)于MMS 的制定標(biāo)準(zhǔn)還提供了其他的定義。其中,定義了工作對(duì)象網(wǎng)絡(luò)的一些基本屬性,也對(duì)于進(jìn)行訪問和管理過程當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及相應(yīng)的通訊服務(wù)進(jìn)行了定義,在進(jìn)行相關(guān)的執(zhí)行工作的進(jìn)程當(dāng)中,設(shè)備也應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出來網(wǎng)絡(luò)可見的一些主要行為。
和很多能夠用于特定產(chǎn)品當(dāng)中的專用的通訊服務(wù)的系統(tǒng)不一樣的是,MMS 是一個(gè)能實(shí)現(xiàn)通用的、獨(dú)立于專用的設(shè)備的一種國際標(biāo)準(zhǔn)的體系,這為用戶在進(jìn)行使用的時(shí)候提供了相對(duì)獨(dú)立的通訊環(huán)境,也能夠保證使用的工作過程當(dāng)中的完成[3]。
通過對(duì)于MMS 為基礎(chǔ)的變電站進(jìn)行定值巡檢裝置的相關(guān)研究和技術(shù)的應(yīng)用,能夠提高變電站定值壓板的核對(duì)水平,縮短工作時(shí)的工作時(shí)間,提高工作的效率。這也為日后進(jìn)行先進(jìn)定制壓板的核對(duì)技術(shù)提供了一定的經(jīng)驗(yàn)積累,也對(duì)于數(shù)據(jù)上的積累以及工作過程當(dāng)中的可靠性提供了一定的保證。
在這個(gè)基礎(chǔ)之上,基于MMS 通訊的變電站定值巡檢的新技術(shù),也能夠在變電站的定值巡檢項(xiàng)目當(dāng)中進(jìn)行推廣,從而提高工作管理人員和相關(guān)的技術(shù)人員對(duì)于變電站的定值壓板的核對(duì)水平,以及智能化的管理和控制的水平,這對(duì)于變電站的定值巡檢有著十分重要的意義,也具有很高的使用和推廣的價(jià)值。所以,僅僅依靠著人工進(jìn)行巡檢工作的開展和進(jìn)行會(huì)存在著工作效率低、工作內(nèi)容量大、及時(shí)性比較差、準(zhǔn)確性比較低等問題,在此之外,也可能會(huì)出現(xiàn)漏記、漏判等情況的發(fā)生,會(huì)給設(shè)備的正常運(yùn)行以及工作的過程產(chǎn)生和帶來一些隱患。
通過對(duì)于MMS 為基礎(chǔ)的變電站進(jìn)行定值巡檢裝置技術(shù)的應(yīng)用,能夠讓人工核對(duì)定值壓板變成是自動(dòng)的核對(duì)定值的壓板,從而能夠完成和實(shí)現(xiàn)對(duì)于智能的變電站定值壓板的快速的、安全的、可靠的核對(duì)工作,也能夠很大的程度上縮短和減少在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡檢的工作時(shí)間,從而保障運(yùn)維人員進(jìn)行巡檢時(shí)的勞動(dòng)的強(qiáng)度。
在使用相關(guān)技術(shù)的時(shí)候,能夠提高設(shè)備在進(jìn)行運(yùn)行時(shí)的安全的特性,也能夠保證和維持工作在進(jìn)行過程當(dāng)中的效率,從而降低工作運(yùn)行的設(shè)備會(huì)發(fā)生工作失誤的概率,也能夠降低我們的運(yùn)行和維護(hù)的成本。在這個(gè)過程當(dāng)中,使用此技術(shù)所能夠產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是十分明顯的,為當(dāng)前智能電網(wǎng)在進(jìn)行運(yùn)營和維護(hù)發(fā)展過程當(dāng)中的推動(dòng)作用也是很大的。
基于MMS 通訊的變電站定值巡檢新技術(shù)在真正的投入使用之后,能夠?qū)⑷斯ず藢?duì)定值壓板變?yōu)樽詣?dòng)核對(duì)定值壓板,實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站定值壓板快速安全可靠核對(duì),可大幅縮短現(xiàn)場(chǎng)巡檢時(shí)間,減輕運(yùn)營和維護(hù)人員巡檢勞動(dòng)強(qiáng)度,提高設(shè)備運(yùn)行安全性和運(yùn)維工作效率,降低設(shè)備故障發(fā)生概率和運(yùn)維成本。同時(shí),也能夠提高電網(wǎng)的可靠性以及用戶的用電滿意度,為智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展爬坡助力,同時(shí)項(xiàng)目中新技術(shù)的成功應(yīng)用將更有力地為地方經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)保駕護(hù)航,具有重要的社會(huì)效益[4]。
首先,對(duì)于繼電保護(hù)裝置運(yùn)行定值及壓板狀態(tài)提取技術(shù),可以通過MMS 這種通訊服務(wù)的技術(shù)功能,保證在進(jìn)行工作的時(shí)候和繼電等多種進(jìn)行保護(hù)的裝置進(jìn)行通訊,從而確定我們幾點(diǎn)保護(hù)裝置最后定值,也能夠準(zhǔn)確無誤的掌握壓板的一些實(shí)時(shí)變化的狀態(tài)的信息。除此之外,如果出現(xiàn)單向的接地電流有偏差現(xiàn)象,可以通過繼電保護(hù)裝置中的中心點(diǎn)和相位來實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)差動(dòng)從而可以達(dá)到保護(hù)的目的。在此之后,應(yīng)當(dāng)研究繼電保護(hù)定值單的數(shù)據(jù)解析和提取技術(shù),形成格式化數(shù)據(jù),為定值核對(duì)提供基礎(chǔ),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化定值單進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸類,通過程序開發(fā),能識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)化定值單格式,提取出定值信息,形成以裝置型號(hào)為分類的固定格式的數(shù)據(jù)庫文件。
最后,對(duì)于智能變電站繼電保護(hù)裝置下裝的定值壓板與在線運(yùn)行定值壓板的一致性核對(duì)技術(shù),應(yīng)當(dāng)保證能夠通過在線讀取的定值數(shù)據(jù)庫文件和定值單數(shù)據(jù)庫文件進(jìn)行自動(dòng)比較,不一致部分醒目標(biāo)注[5]。通過對(duì)于核對(duì)出來的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的保存工作,從而對(duì)于在進(jìn)行工作過程當(dāng)中的一些歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的對(duì)比工作和回訪的工作,就此總結(jié)出來各種各樣的巡檢的相關(guān)報(bào)告。
在進(jìn)行此技術(shù)的研究過程當(dāng)中,對(duì)于定值核對(duì)儀需具有MMS 通信服務(wù)功能,保證能夠連接上被巡視IED 裝置是工作進(jìn)行的難點(diǎn)。在進(jìn)行巡檢的時(shí)候,要能夠一鍵式全部自動(dòng)獲取所連的保護(hù)裝置的定值、控制字、壓板狀態(tài)等信息,根據(jù)內(nèi)容自動(dòng)在定值核對(duì)儀上給出告警提示信息。還要保證能夠?qū)氩⒔馕稣{(diào)度定值單,形成以裝置型號(hào)為分類的固定格式的數(shù)據(jù)庫文件,并通過與對(duì)應(yīng)IED 裝置的定值進(jìn)行映射關(guān)聯(lián),達(dá)到一次映射永久適用效果,為自動(dòng)巡檢核對(duì)比較提供基礎(chǔ)。