探讨变电站综合自动化系统运行管理

1、探讨变电站综合自动化系统运行管理建材发展导向2011年10月电力建设探讨变电站综合自动化系统运行管理张琦逯彦江(吴堡县供电分公司)摘要:变电站综合自动化系统的广泛应用,使变电站实现了监控功能综合化,测量显示数字化,操作监视屏幕化,运行管理智能化.然而在实际运行中,变电站自动化系统也出现了一些问题,影响到变电站整体的安全,可靠和稳定运行,因此,本文针对变电站自动化系统在实际运行中出现的问题进行了阐述和分析,以求达到提高运行管理水平和安全运行的目的.关键词:综合自动化;变电站;运行管理大部分老站进行了综合自动化改造,运行专业人员从传统运行模式到微机监控运行模式的转变过程中积累了一些运行经验,但对综

2、合自动化系统变电站的日常运行管理应注意哪些问题缺乏系统的研究,交接班管理,日常巡视的内容规范尚待完善,现场验收管理,测试与运行维护,防误操作和事故,异常处理等方面的标准化制度还有待完善,由于上述原因造成运行过程中出现监控系统自身不完善,监控系统故障不能及时发现,事故音响管理混乱,巡视不到位,测试,维护,缺陷处理不及时等问题时有发生.本文根据运行中积累的经验,从设备管理和运行管理两方面进行了综合分析.1监控系统中界面进行人性化设置和管理自动化系统在变电站中的广泛应用,一方面对我们的技术素质提出了更高的要求,技术人员必须扩展自己的知识面,全方位努力提高自己的业务素质,以便能在发生异常和故障时应付自

3、如.自动化技术的应用使运行人员必须具备一定的计算机知识,但是操作界面应向"傻瓜"方向发展,就向照相机及现在各种微机应用软件的发展历程一样,操作界面应尽量简单直观,操作时全汉化提示,准确易懂,达到人机友好的状态.变电站异常情况的界面显示上看,感觉不尽如人意.原因是当发生异常或故障时,会出现几十条信息让人眼花缭乱,无从查看,如2008年110kV荷花变电站10kV多条线路相继跳闸,报警信号先报各路收发信机动作,故障录波动作信号达半分钟后才报"×××断路器跳闸".这对运行人员在故障状态下准确判断故障性质并及时处理,恢复送电具有很大

4、影响.为了解决上述问题,建议从下面两个方面加以改进:(1)生产厂家必须进一步完善软件.实际上它只是为了监视分闸或合闸位置这两个开关量的变化,可这两个位置又是相互制约的,一般只反映一个量的变化即可,所以在界面上完全可以只显示合闸或跳闸位置的变化,而同时另一个量是否及时对应,可以在软件内部流程中判断,如有异常可报警,那样界面就显示断路器跳闸,断路器重合,符合人们的专业术语和运行习惯,让运行人员较易接受.(2)监控人员应设置双主机四显示器配置,并对监控系统界面进行合理设置,一台监控机显示器画面固定在主接线,一个固定在光字牌,一个固定在各级电压棒图,另一显示器用于日常巡视和操作,这样在发生事故的情况下

5、,值班员从主接线可以看到开关跳闸的情况,在辅助光字牌语音报警简报信息,很快就能判断事故情况,并迅速处理.2监控系统的事故和预告音响信号规范化管理变电站的保护监控系统的事故和预告音响信号受后台监控系统(服务器)的控制,当双后台监控机同时不能工作或主备不能正常切换时,事故和预告音响信号则不能发出,不能提示值班人员处理事故或故障,严重影响变电站的安全运行,这类情况已经发生几次,造成开关事故跳闸不知道.所以RTU装置的通讯中断信号,是非常重要的,RTU装置有故障或死机,可以使值班人员通过通讯中断信号,及时去检查设备,并通知相关专业班组去检查装置,迅速处理故障.目前,有一些变电站没有RTU装置的通讯中断

6、信号或此类信号不全.RTU装置故障时,后台监控系统仍显示故障前的信息,(特别是RTU装置死机,值班巡视时,很难发现)若有保护事件发生,后台此时无警告,将严重影响事故的处理.对于这种情况,应与厂家结合,共同处理,将保护监控系统的事故和预告音响信号独立出来,不受后台监控系统控制,防止发生后台监控机不工作时发不出保护事故和预告音响信号情况.对于无人值班站,则要充分考虑计算机不能正常工作时,备用计算机自动切换启动.其次,计算机在任何时候都应该有可靠的电源,以保证事故信号和预告信号的正常,正确反映.由于通道和网络故障,造成重要信息(如电能量,多数据源的数据等)的错误传输,通道或网络故障恢复后,应能进行信

7、息自动重传.在任何情况下,应确保可靠执行综合系统的主要功能.至于软件的可靠性,是要求系统对软件故障具有较强检出能力,较高的响应速度及合理的处理方式.3微机监控系统应具备防止误操作的功能传统的防误功能是微机五防系统和微机监控系统配合实现的,微机监控系统规定一般操作人具有遥控遥调等级,监护人具有遥控遥调,操作监护两个等级.当值班员进行操作时,例如操作合2号电容器582开关,首先右键选中582开关,提示遥控合,这时输入操作人姓名和密码,再输入监护人姓名和密码,这时系统出现提示:2号电容器582遥控合,提示值班员确认.监护人检查设备编号确认,下达"执行"命令,这时监控系统和五防闭锁

8、装置通信由五防闭锁装置对于遥控命令进行校验,如果校验正确,监控系统弹出如下对话框以上过程,如果密码不正确,或者点击"取消",系统发出告警提示,操作随时可以终止.从而随时取消错误的操作.在以上的操作过程我们发现,对于任何一个遥控设备,在"五防闭锁''和"五防解锁'艺间有一个单选按钮.因而在解锁操作时,如果不仔细核对设备编号,那么相当于任何设备均在解锁操作范围中,为了解决这一问题.我们制定了严格的现场规程.从组织措施上,规定解锁操作必须由总工程师审批.从技术措施上,刀闸的电动机构操作电源平时停用,操作前投入,操作完毕马上退出.以上技术

9、措施,保证了在进行倒闸操作时,一次设备在一个时间段只开放了一个操作回路,避免了遥控解锁操作发生误操作的情况.监控机是在微机监控系统上进行倒闸操作的主要平台,多数变电站开关,刀闸均实现了远方操作,GIS设备和目前正在筹建的数字化变电站实现了包括接地刀闸在内的可控元件的远控功能,设备在通讯故障,事故及检修状态下有可能在不带五防闭锁的解锁操作情况,监控系统自身设置闭锁逻辑以防止发生严重误操作是非常必要的.闭锁条件如下:开关合位的情况下禁止拉合该开关两侧断路器:开关两侧接地刀闸合入前判断开关两侧刀闸在分位,母线接地刀闸合入前必须判断和母线连接的所有刀闸全部在分位,线路侧接地刀闸合入前必须进行一次验电;

10、防止带接地地刀送电的条件为合刀闸前判断有电气连接范围内无接地刀闸合入.4综合自动化系统的运行管理应注意的问题综合自动化系统变电站的运行管理包括日常运行管理,交接班管理,日常巡视,现场验收管理,测试运行维护,事故,异常处理等.为防止监控系统故障不能及时发现,事故音响管理混乱.巡视不到位,测试,维护,缺陷处理不及时等问题的发生,运行管理单位和相关人员必须做到如下几点:(1)变电站运行和维护的责任单位和人员必须保证设备的正常运行及信息的完整性和正确性,发现或接到设备故障通知后应立即处理,并将处理结果及时报告级和相关人员,事后应详细记录故障现象,原因及处理过程,并写出分析报告,以积累运行经验,在以后的

11、基建和运行中避免类似事件的发生.?151?电力建设建材发展导向2011年1O月结合工程实例探讨电力自动化与调度自动化系统之间数据交换的方法卢容欣(江西赣州341000)摘要:作者主要是针对配电网络进行监控和管理的自动化系统,通过近几年的工程试点和发展,部分供电企业开始用配电自动化系统来监控和管理配电网络,提高供电可靠性和供电服务水平.关键词:配电自动化系统:调度自动化系统调度自动化系统监控管理输电网络,配电动化系统监控管理配电网络,两个自动化系统之间存在管理交界的地方,部分供电企业明确划分两个自动化系统之间的管理权限.调度自动化系统负责对整个变电站设备的监视控制,配电自动化系统负责对从出线开关

12、开始的户外开关的监视控制,为了能够满足配电自动化系统的需要,变电站变压器低压侧设备信息,如变压器低压侧开关,母联开关,出线开关等的信息配电自动化系统也需要使用.为了能够充分利用资源(如通信网络),节约投资,供电企业一般在建设有通信通道的地方采用两个系统公用(如图1所示)或通过两个系统进行数据交互来共享已有的数据.本文对共用信道方式不作详细介绍,主要对两个系统数据交互进行讨论.匮_蘧共角新建l卜啊_臣ll主站系统广_L_二广备终端l调度中心变电站站外图1通信示意图1变电站设备数据接入变电站信息,对于配电自动化系统和调度自动化系统来说,都是必须的.如何获得变电站设备的信息,在现场一般采用3种方式,

13、如图2:调度自动化一万式l一万式2一万式3图2变电站设备信息接入方案方法1:在建设调度自动化时,变电站综合自动化系统通过串口把信息上传时,一般至少都留有一路备有串口,在上配电自动化系统时,使用该备用串口,通过备用串口与配电自动化系统的子站连接,通过子站把变电站设备信息上传给配电自动化系统.配电自动化系统通过配置设备相应的点号,系数,进行分析转换后,供自己使用.方法2:如果在变电站综合自动化系统没有备用串口并且也不想新增串口,配电自动化系统可以通过调度自动化系统的前置服务器获得新数据,配电自动化系统通过配置设备相应的点号,系数,进行分析转换后,供自己使用.方法3:在调度自动化系统接受变电站设备信

14、息进行处理后,通过两个系统之间的接口,调度自动化系统把处理好的数据直接传给配电自动化系统.配电自动化系统负责接收数据为自己所用.配电自动化系统和调度自动化系统之间数据交互的内容包括:变电站,中心配馈线开关遥控;变电站内变压器,母线,出线的遥信,遥测数据.2信息接入方案对于上面提到的方式1和方式2,因为基本上都是涉及硬件方面的接口,在这里不做多的介绍,主要介绍方式3.2.1调度自动化系统与配电自动化接口应该注意的问题(1)在进行接口时,必须保证两个分布在两个不同网段的系统安全运行,通过路由器等必要设备进行快速有效的连接.(2)两个系统都接入了变电站设备的实时信息,应该明确配,调两个系统的责任,分

15、工,为日后维护明确责任,有据可依.(3)两个系统同一数据表,包括:场站号,点号,描述,属性,质量位等,方便目后供电企业系统维护,进一步保证配,调两个系统数据的一致性.(4)选用统一,安全,高效的应用层通信协议.(5)对于变电站10kV出线,由于配电自动化系统要实现故障的处理,需要控制出线开关,最好把出线开关的控制权限下放给配电自动化系统.(6)调度自动化系统传送数据给配电自动化系统时不能影响本身的监控,同时要满足配电自动化系统实时性的要求.(7)对于配电自动化系统对调度自动化系统的要求,需要自动留下记录,以便在必要时候进行查询和分析.2.2调度自动化系统与配电自动化接口具体实现方案(1)硬件连

16、接方式:配电自动化系统和调度自动化系统通过路由器进行连接,在路由中设定两个系统的互访方式.(2)采用规约,网络层,传输层:TCP/IP网络协议;应用层:DL4761992实时数据传输规约,0型规程.现对应用层DL4761992实时数据传输规约简单介绍.2-3传输模式(2)当一次设备检修时,应将相应的遥信信号退出运行,但不得随意将相应变送器退出运行.一次设备检修完后,应将相应的遥信信号投入.(3)交接班时应对监控系统进行全面的检查,特别是检查网络通信情况,一次主接线和设备运行情况,光字牌等异常信号情况,各级电压,主变负荷和油温,直流和低压情况,UPS运行情况,监控五防通讯情况,潮流分布及各类报表等.(4)在日常巡视时,应仔细对监控系统进行巡视,随时掌握设备状态,负荷的情况.(5)监控系统主机故障,从启应自动切换为备用机,若不能切换,应立即上报,并通知专业维护人员进行处理.在监控系统退出时.应加强一,二次设备巡视,防止事故发生.?l52?(6)运行时的任何时间内,严禁关闭