500kV变电站监控系统升级改造分析.pdf

第 3 7卷 2 0 0 9年 1 2月 云南电力技术 yunnan electri c pow er vo 1 3 7 no 6 de c 2 0 09 5 0 0 k v变电站监控系统升级改造分析 邓先友 吕 涛 曹继丰 ( 中国南方电网超高压输电公司安宁局 ，云南昆明6 5 0 3 0 0 ) 摘要 ：针对 5 0 0 k v罗平变电站监控 系统运行 中存在的问题 ，制 定了监控 系统改造的 目标和原则，分析 了监控 系统改造的可行性及技术难点，并提 出了可行的解决方案。 关键词 ：变电站监控 系统升级改造分析 中图分类号 ：t m7 6 文献标识码：b 文章编号 ：1 0 0 6 - 7 3 4 5 ( 2 0 0 9 )0 6 - 0 0 8 7 - 0 2 i 刖 吾 5 0 0 k v罗平变电站是云南电网与南方主网相 连的中枢站 ，其安全稳定水平直接关系到南方主 网的安全稳定 问题。罗平站的计算机监控系统运 行中设备稳定性差问题突出 ，影响着电网的安全 稳定运行 。为提高监控系统 的运行 可靠性和 自动 化水平 ，结合站 内设备 的实际情况 ，对原监控系 统进行部分测控装置和监控后 台升级改造 ，提高 了安全稳定水平 。 2改造前监控 系统结构 升级改造前 ，变电站采用 c s c 2 0 0 0计算机监 控系统 ，系统网络结构见 图 1 ，采用分层分布式 双以太网结构 ，分为变电站层和间隔层两层 。装 置按电气间隔配置 ，安装在现场继电保护小室内。 一 远 动 一 - 站 工 站 一【 作站 “ ” 二 。 3 a 嘲 b网 光 ： 装置f 1 ) 1 小 图 1 改造前监控 系统结构示意图 改造前的问题 收稿 日期：2 0 0 9 0 4 0 3 1 )测控装置型号不同 ，不便于站 内测控装 置备件的统一配备 ，也运行维护带来 了不便。 2 )站 内测控装置共 5 9台，除 了近年扩建新 投运的 2 8台新型测控装置 c s i 一 2 0 0 e a运行稳定 夕 卜 ，其余 3 1台 c s i 2 0 0 c、c s d1 2 a、c s i 一 2 0 2 a 等型号的测控装置均为早期产 品。这些早期 的测 控装置人机对话界面菜单采用拼音字母缩写，运 行维护不方便，可靠性不高。 3 )c s c 2 0 0 0监控后台工作站硬件配置较低 ， 内存为 1 2 8 m，硬盘为 4 0 g，运行速度较慢，加之 经过近 6年的长期运行 ，插件故障率增高。 4 )基于 wi n d o ws操作系统的 c s c 2 0 0 0监 控后台工作站运行维护中易感染病毒。 5 )c s c 2 0 0 0监控系统不支持在线维护功能。 6 )c s c 2 0 0 0监控 系统数据库 工具 、图形 编 辑工具和报表编制工具性能较弱 ，使用很不方便 ， 维护工作效率低。 4改造原则 1 )将站内 3 1台 c s i 一 2 0 0 c 、c s d1 2 a、c s i 一 2 0 2 a等 型 号 的 旧 测 控 装 置 逐 步 更换 为 c s i 一 2 0 0 e a新型测控装置。 2 )将监控后台工作站全部更换为高配置的 u n i x操作 系统工 作站 ，提高硬件性 能和抗病 毒 能力 。 3 )将 c s c 2 0 0 0监控后台更换为基于 u n i x操 作系统 ，数据库和图形界面易于维护的 c s c 2 1 0 0 。 缩短 了监控系统数据库数据生成的时间，同时将 8 7 巍 一 一浑 竺 2 0 0 9年第 6期 云南电力技术 第 3 7卷 监控系统数据库数据生成时出错的可能性降到 最低。 4 )监控系统改造必然是一个 c s c 2 0 0 0监控 后台逐步退 出运行、c s c 2 1 0 0监控后台逐步投人 运行的长期过程。 5 )c s c 2 0 0 0和 c s c 2 1 0 0两套监控后 台并列 运行期间，新 旧两套系统 的控制及运行监视是相 互独立的，c s c 2 1 0 0监控后 台实现对 已经改造接 人间隔设备的操作 和监视 ，c s c 2 0 0 0监控后台完 成对未接人间隔设备的操作 和监视。对同一设备 的监视与控制只能有一套系统完成，实现单点控 制的要求 ，确保设备操作 的安全性。 6 )由于远 动工作站直接通过 以太 网与测控 装置通信 ，所 以，更换测控装置时远动工作站的 调试工作 比较简单 ，只需修改远动工作站上相应 测控装置的设置，保证改造前后送往调度的信号 点表不变，调度端的数据库不用修改。 5 改造 的难点 1 )改造前 ，系统 的五 防工作站通过共享 内 存方式与 c s c 2 0 0 0监控后台通信来实现五防逻辑 闭锁功 能，但在监 控系统 改造 期 间 c s c 2 0 0 0和 c s c 2 1 0 0两套监控后 台并列运行 ，由于 c s c 2 0 0 0 监控后台与 c s c 2 1 0 0监控后台版本的差异，五防 工作站无法满足与 c s c 2 0 0 0和 c s c 2 1 0 0两套监控 后台同时通信的要求 ，不方便调试和运行。为此 ， 将五防工作站与监控后 台的通信方式 由共享内存 方式改为 u d p通信方式，再完成 相应 的通信设 置，五防工作站便能与 c s c 2 0 0 0和 c s c 2 1 0 0两套 监控后台同时通信 ，实现 c s c 2 0 0 0和 c s c 2 1 0 0两 套系统的操作都经过五防逻辑判断。 2 )遥控试验 的安全风 险较大 ，以往监控 系 统改造做遥控试验时，安全措施一般是将站 内除 了要做遥控试验的测控装置以外的其它测控装置 的控制功能软压板或出 口硬压板全部退出。这样 ， 一 方面做安全措施的工作量较大 ，另一方面对非 遥控试验的测控装置的控制功能也有限制。此次 监控是先在一台调试笔记本 电脑上安装 c s c 2 1 0 0 监控后台软件，并将 c s c 2 1 0 0监控后 台的相关数 8 8 据导人到调试笔记本 电脑里 ，再将调试笔记本电 脑通过一根网线直接联到要做遥控试验的测控装 置的 网 口 上 ，然 后 在 调 试 笔 记 本 电脑 模 拟 c s c 2 1 0 0监控后台进行解锁遥控试验，遥控正确 后再在 c s c 2 1 0 0监控后台进行正常遥控操作。由 于调试笔记本电脑一对一直接联到要做遥控试验 的测控装置 的网 口上 ，即使误发遥控命令 ，其 它 运行的测控装置也无法接收到，所 以，这种试验 方式不存在误控其它设备的可能性。 3 )测控装置更换 改造 时，采取 改造前先到 现场查清实际接线情况 ，将改造屏内非改造的运 行设备及端子用绝缘胶布封好隔离 ，并对要更换 改造的测控装置的全部端子进行验 电的办法 ，确 保人员在一个有效 隔离、停电的环境下进行更换 改造工作。 6 结束语 1 )更换测控装 置时摈弃 了以往将测控装置 连同测控屏一起更换的做法 ，减少了改造 的工作 量和费用。 2 )更换测控装 置时外部 回路接线基本不改 动，降低 了外部 回路改接线出错 的可能性。 3 )只更换性能较差、运行 不稳定 的监控设 备，充分利用原有设备 ，降低改造成本。 4 )改造期 间两套监控后 台并 列运 行，但遥 控功能都经过五防工作站 的五防逻辑判断，保证 了遥控操作的安全性。更换监控后台时采用基 于 u n i x操作 系统 的监控后 台，可从根本上降低监 控后台工作站感染病毒 的可能性。 参考文献 1 朱子坤 5 0 0 k v茂名变电站综合