电力技术论文.doc

变电站监控系统调试中遥信误报的处理作者:魏冬摘要：在无人值班变电站监控系统改造设备调试过程中，发现与之接口的保护设备在从新加电后，监控系统有大量误报遥信产生，经过修改接口软件程序和实验，最终解决了问题，修改程序后设备运行稳定，没有发生遥信误报现象。关键字：计算机监控系统 IEC103规约 遥信误报引言：变电站是输配电系统中的重要环节，是电网的主要监控点。近年来，随着我国经济高速发展，电压等级和电网复杂程度也大大的提高。传统变电站一次设备和二次设备已无法满足降低变电站造价和提高变电站安全与经济运行水平这两方面的要求。而现在变电站所采用的综合自动化技术是将站内继电保护，监控系统，信号采集，远动系统等结合为一个整体，使硬件资源共享，用不同的模式软件来实现常规设备的各种功能。用局域网来代替电缆，用主动模式来代替常规设备的被动模式。具有可靠、安全、便于维护等特点。分散分层分布式是变电站综合自动化系统的发展方向，这就对通信的可靠性提出了更高的要求。在无人值班变电站监控系统改造过程中，监控系统设备与保护设备不是一个厂家设备时，由于各厂家对规约的理解不同，在规约接口调试中经常会有现有遥信误报的现象，本文对这种现象的成因和如何防范进行探讨。1、遥信误报现象我们在变电站微机监控系统中采用的设备型号是TH8098-900E，监控系统结构图1如下：A2100规约接口单元A2200综 合测 控单 元其它厂家智能设备A2200综 合测 控单 元A2200综 合测 控单 元A2000通讯管理单元省、地调度/集控站MODEM以太网当地监控系统以太网A2000通讯管理单元维护界面路由器监控系统结构图1在串口调试中发现，当保护设备（或保护单元）重新启动，该单元的遥信信号全部误报一次，这种现象容易给监控人员造成错觉，不利于安全生产。经过分析研究，发现发生误报的遥信点都是从A2100规约接口单元传出的。A2100规约接口单元负责与保护装置通讯，接口物理层为RS-485，规约为IEC103规约。误报体现在每次A21000规约接口单元接收到保护设备（或保护单元）重新启动信息时，会先将实际所有“合”的遥信状态报“分”，过几分钟后又重新把这些遥信状态报“合”之后信息反应正常，在遥信状态报“分”的过程中，监控系统所显示的信息与实际运行设备状态不一致，很容易给监控人员造成误导，影响了监控人员正常的监视工作。2、原因分析IEC103规约是一点对多点的主从Polling（问答）方式。正常状态下，控制系统2100A周期性依次轮询各个保护装置的2级用户数据，如果保护单元产生1级数据，通过上送的2级数据报文控制域中的ACD标志位，请求控制系统查询1级数据。通常控制系统查询完某个间隔单元的一级数据后，则继续开始对下一个单元的查询。这是正常通讯的一个基本过程。而在总查询过程中，由于需要轮询各个间隔装置的所有保护信息，所以时间间隔比较长，还没有把所有把重新启动保护装置的状态量采集上来，A2100规约接口单元已经把全遥信数据帧发送给通讯管理单元。由于数据没采集齐，一些状态为“合”的遥信量就误被报为“分”。当总查询结束后，状态量采集完全，遥信库里的这些遥信量就又刷新为“合”。由于和之前的通讯管理单元里的遥信库所存信息不一致，所以这些遥信量就又刷新为“合”。3、总查询(总召唤) 在控制方向的总查询(总召唤-GI)是由总查询令启动，总查询启动命令是由控制系统向一个个的继电保护设备(或间隔单元)传送， 继电保护设备保留了一张属于总查询全部报文的表。属于总查询报文的信息序号和类型对于兼容功能类型来说是固定的。随着总查询(总召唤)的启动，表格的内容通过包含传送原因COT：=GI的报文而连续的进行传送，状态变位的自突发报文具有较高的优先级，当总查询在进行中，在相应的(包含状态变位的信号)总查询(总召唤)报文被传送之前，传送了状态变位的突发报文，等到要传送包含状态变位的总查询(总召唤)报文时，将传送由状态变位的突发报文所指明的新状态。当属于总查询格内容的全部报文跟在总查询令之后，已全部传送完后，继电保护设备(或间隔单元)随即传送总查询(总召唤)结束报文，在继电保护设备(或间隔单元)内不得启动新的总查询(总召唤)循环，只有从控制系统接受到新的总查询 启动命令才能启动。为了避免对某一个间隔层单元(No.n)进行总查询连续地占用链路的时间太长， 而影响其他间隔层单元数据的传送，对各个间隔层单元顺序地召唤数据的过程中，轮到对此间隔层单元(No.n)进行召唤时，向继电保护设备求2级用户数据，继电保护设备(或间隔单元)向控制系统传送2级用户数据，在总召唤过程中ACD置1，控制系统接收到数据以后，接着发送请求1级用户数据帧，继电保护设备向控制系统传送响应总召唤的数据，然后控制系统向下一个间隔层单元(No.n+1)继续召唤2级用户数据间隔层单元(No.n)总召唤表的全部信息分若干个扫描周期才召唤完毕，如果对间隔层单元(No.n)继续召唤过程中，此间隔层单元发生状态变位，状态变位的1级用户数据优先传送。总查询传输过程见图2总查询传输过程见图24、解决方案在规约接口单元的接口软件上进行了处理，首先定义了一个发送全遥信的allyx_tx_enable全局变量，初始化为0。将allyx_tx_enable=0x55设置为规约接口单元向通讯管理单元发送全遥信帧的必要条件。而将allyx_tx_enable置为0x55的条件是所有装置的总查询结束。为了避免某个装置出现故障不能与规约接口单元通讯，导致规约接口单元发不出全遥信帧，又设置了在规约接口单元重启15分钟后，将allyx_tx_enable强制置为0x55，向通讯管理单元发送全遥信帧。这样就完全避免了误遥信的产生，达到了防范的目的。解决后的接口软件处理流程图如下查询二级数据查询下一单元二级数据查询一级数据时间同步对各保护单元总查询复位保护单元。初始化all_yx_enable=0all_yx_enable=0x55复位保护单元1复位保护单元2重发处理向通信管理单元发送全遥信 没收到确认 收到确认 复位保护单元 重发三