论变电站综合自动化系统常见故障分析与研究

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　　摘要：近年来，变电站综合自动化系统得到了飞速的发展；本文作者就变电站自动化系统的调试和运行中出现的常见问题进行分析和阐述并提出相应的措施和解决方法。
　　关键词：变电站；主站遥测；遥信遥控；
　　1 主站与分站之间的通讯问题的分析与解决
　　1.1 通道中断
　　观察通道收发指示灯是否闪烁正常, 特别对用 MODEM 的模拟通讯方式最为直接, 其次检查主站和分站之间报文交换是否正常。如果主站收不到分站的任何报文则要考虑通道是否中断或者综自的通讯管理机是否正常工作。如果通道全部中断, 则遥控, 实时数据传送等功能都会中断, 数据不刷新, 但如果只是下行通道中断, 则有可能遥控不成功但主站实时数据刷新正常。
　　1.2 通讯参数
　　主站和分站的通讯参数( 通讯速率、频偏、中心频率等) 必须保持一致, 否则即使分站发出正确的报文也会被主站当作乱码丢失掉。一些参数不一致还会造成主站或者当地后台, 一方遥控能够成功执行, 另一方遥控失败, 这需要查看双方的通讯设置包括遥控的序号、遥控预置等待时间在内的很多参数有可能影响遥控。例如: 频偏的不同会引起在调制解调过程中不同厂家的 MOdem 互连可能会出现上行正常, 下行却不正常, 这是因为 MOdem 特性不同导致。规约问题: 主站和分站的规约参数( 规约类型、版本号、同步字、起始点号等) 必须保持一致, 否则主站即使收到报文也不能正确解析, 甚至在某些关键点的处理上造成麻烦。
　　2 遥测错误的分析与解决
　　2.1 相关接线错误
　　装置显示的电压或电流与在装置端子测量的相符, 而且接入标准表进行测量, 装置读数与标准表相符, 但与对端测量值或在CT侧测量的不符, 此时可能存在:
　　( 1) 相序不对: 测一下相序( 所有电压电流) , 调对相序即可。
　　( 2) 分流或分压的情况, 需要检查一下接线, 更正接线即可: 有时需要紧固端子排的接线端子。
　　2.2 测量装置本身
　　装置显示的电压或电流与在装置端子测量的不符, 拆掉外围接线直接在装置端子用标准源接入, 如果所加标准源与装置显示不符( 与校验变送器相同) , 则可能是装置本身问题。若有此类型装置备件, 可更换之并与厂家联系。
　　2.3 系数配置
　　装置测量功率与实际相符, 但后台或主站指示不对, 则可能是后台或主站系数错误, 若有一方正确, 另一方仅需更正系数即可, 若两方均不正确, 则需要从装置发送的源码查起, 逐步计算。
　　2.4 数据溢出
　　该遥测数据处于最大值, 且不怎么变化, 这就是遥测溢出问题, 是因为遥测值超出了变量的上限, 这时要检查该遥测是在哪一个环节发生溢出的并分情况处理。测量装置送到总控单元的数过大, 产生溢出。这是在测量装置等模块上察看实时数据就能发现异常, 这种情况在新加智能单元规约上较常见, 一般要修改通信程序解决。后台系数过大有可能导致溢出问题。可通过缩小系数来避免问题。遥测值超出主站规约容量, 会在传送过程中发生溢出错误。典型的是CDT 规约, 遥测值范围是2048。此时可通过选用其他规约或修改配置系数解决。后台或主站部分遥测量限值设置不够合理, 如最大最小值或是上下限值设置过小, 此时可修改相关限值。
　　2.5 装置与总控单元的通讯
　　经常有装置指示正确而后台或远方主站数据不刷新, 检查装置与后台的通讯是否正常, 早期的综自装置如许继3100可直接观察报文, 更换相应的测量装置的通讯板件, 新的综自装置( 第三代) 除了观察报文还可以用ping 命令, ping 相应的装置地址。HUB 一般情况不易损坏, 多是网线接触不良, 可通过插拔网线排除故障。
　　2.6 个别遥测数据不刷新
　　因为其它数据都在刷新, 这说明装置与后台、与远方主站通讯不存在问题, 就需要检查该数据的属性设置, 看是否为设置值,若为设置值, 解除设置即可。如: 档位问题, 遥调都不能执行。
　　3遥控问题的分析与解决
　　3.1 开关能手调、控跳、手合, 但不能控合
　　( 1) 合闸线圈电阻过大合闸线圈电阻过大, 遥控合闸脉冲信号太短, HBJ 不能自保持。需更换合闸线圈。
　　( 2) HBJ 继电器坏检查HBJ 继电器, 看是否完好。
　　3.2 后台监控系统或远方主站对某开关均不能操作
　　( 1) 控制回路检查接线是否完好, 用正电源( 1―3、1― 33) 直接短接线相应的控制线, 看开关是否动作。
　　( 2) 手动/ 远方转换开关检查转换开关是否到指定位置, 相应的节点能否可靠闭合分开。
　　( 3) 检查五防、同期接点是否导通。
　　( 4) 有无低气压或其它闭锁条件, 若有拆去闭锁接线再操作, 特别是对电容器的操作, 电容器跳闸后会启动闭锁, 则就需要解除闭锁后才可操作成功。
　　( 5) 操作箱或出口板问题, 替换相应部件再操作。
　　( 6) 测控装置电源、装置与后台的通讯是否正常。
　　3.3 保护装置动作开关未动
　　( 1) 装置问题
　　在调试态作相应保护传动试验, 用万用表测试保护出口是否正确。如不正确换同类型工作正常装置的出口板再试, 如还不正确换同类型工作正常装置的主板再试。
　　( 2) 低气压或其它闭锁条件
　　检查操作箱看是否有闭锁机构动作的条件存在。
　　( 3) 出口连片
　　检查保护出口连片是否投错及可靠连接导通。
　　( 4) 电源
　　检查操作机构工作电源是否正常。
　　3.4 装置的位置指示灯在一次开关操作后, 两个位置指示灯全亮, 再也无法进行断路器操作；这种情况可能由于断路器操作机构和装置内都有防跳回路, 操作是两方的防跳功能启动, 导致断路器的控制不正确,取消断路器内防跳回路即可。
　　4 正常负荷，保护装置启动频繁的分析与解决
　　( 1) 定值运行区号不对
　　检查当前运行定值区号与所投定值区是否相同, 如不同请投入正确定值区。
　　( 2) 突变量启动定值
　　观察保护装置启动频繁时负荷的二次电流情况, 核对突变量启动定值是否设的过小。如果突变量启动定值过小相应要调大这一定值, 并重新投入定值。
　　( 3) 保护定值
　　保护启动有突变量和模值启动两种。观察保护装置启动频繁时负荷的二次电流情况, 核对电流是否达到某些保护定值的0.9 倍, 如果达到请修改相应保护定值。
　　( 4) 不用的保护定值
　　有些保护装置具有很多保护功能, 当有些功能不用时, 如果定值设的不当有可能造成保护启动, 虽然该保护不会动作,但还是应该把相应定值设成允许的最大值。
　　5 主站端的“主变温度”显示不正确的分析与解决
　　变电站现场的主变油温首先通过温度探头传感器( Cu100或Pt100) 转换成特定的阻值, 然后通过温度变送器转换为相应的直流电压, 随后经一系列环节传送到主站端。如果主站段的温度显示不对, 可能有如下原因。
　　( 1) 温度探头不匹配
　　每种温度变送器都要求和特定的温度探头进行匹配。
　　( 2) 温度探头损坏
　　根据温度探头的温度/ 阻值映射表, 通过测量温度探头的阻值与温度的关系, 来确定温度探头是否故障。
　　( 3) 接线错误
　　检查探头到温度变送器的接线是否正确, 如错误, 请改正。
　　( 4) 接触电阻
　　工程设计人员在工程设计时, 应特别重视测温回路接触电阻对测量结果的影响, 尽量减少转接点( 建议主变测温电缆直接接进主变端子箱或主变温度控制仪) , 此外应当逐一紧固接触螺钉, 使接点接触良好, 阻值稳定。
　　( 5) 温度变送器损坏
　　通过察看温度变送器上显示温度是否正确, 输出得直流量是否准确, 可以加以判断。
　　( 6) 测控装置直流板损坏
　　采集温度变送器直流量输出的测控装置直流板也有可能损坏, 可以测量一下外加的直流量与测控装置显示的直流量是否一致来定位故障。
　　( 7) 后台或主站系数错误, 修改系数即可
　　( 8) 数据发生溢出
　　如果当地后台监控的温度显示正确, 只有主站数值不对并且系数也没问题, 那么很有可能是发生了数据溢出错误。
　　6 遥信不刷新的分析与解决
　　( 1) 如果个别遥信点不刷新则需要依据具体情况进行分析大多数规约可以通过三种途径上传遥信数据: 遥信状态,变位遥信, SOE。而主站也可以通过遥信状态窗口, 变位遥信窗口, SOE 窗口分别加以显示。因此对于有问题的遥信点, 首先要确认是否上述三种形态遥信数据都没有刷新。例如: 如果主站只是没有看到遥信变位, 但是SOE 和遥信状态都能正常上传, 那么有可能是和主站/ 分站的规约逻辑有不一致的地方。
　　( 2) 如果个别遥信点的三种形态的数据都不刷新, 而且其他遥信都正常, 则有可能是分站没有采集到相关的遥信动作信号。
　　7 遥信频繁变位的分析与解决
　　( 1) 一次设备的辅助接点问题辅助接点接触不良存在抖动现象就很容易发生类似问题, 把辅助接点处理好即可。
　　( 2) 遥信端子的接线问题相应的遥信接线松动也有可能导致遥信抖动, 重新接好即可。
　　( 3) 装置中相应遥信的区分抖动时间设的太短
　　( 4) 把遥信抖动时间适当延长即可。
　　8 结束语
　　上述，这些问题是变电站运行中具有示例性的一些常见问题, 解决问题的方法也是笔者从多年的变电站自动化系统调试工作中总结和提炼出来的, 推广这些方法能够提高变电站综合自动化系统运行的可靠型和稳定性。

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