浅析电网调度自动化系统遥信量异常原因及解决方法

浅析电网调度自动化系统遥信量异常原因及解决方法
摘要本文通过分析变电站遥信异常现象，找出了遥信量异常现象的原因，论述了针对这些异常现象现场采取的解决方法，从而避免遥信量的误发，提高综自变电站的稳定性。

关键词调度自动化遥信量异常解决方法
遥信信号是电网调度中最重要的信号之一，它反映变电站各种电气设备的实际运行状态。

例如开关位置信号、报警信号、保护动作信号等，它是将被监视厂、站的设备状态信号远距离传送给调度所。

随着自动化技术的不断发展和无人值班变电站的逐渐推广，电网调度自动化系统在电网生产和调度中发挥的作用越来越大。

因此，遥信信号应非常准确和可靠，否则可能给电网调度带来极为不利的影响。

特别是在电网事故情况下，遥信信号的准确性直接关系到调度员处理事故的正确与否，关系到电网是否能安全稳定运行。

可是，现场实际运行中，遥信异常的情况时有发生，要绝对避免这种情况是很困难的，但如何能将遥信异常减少到最低限度，是自动化专业人员应着力解决的问题。

一、遥信量异常的危害
遥信量异常表现为测控装置遥信量异常，监控系统遥信量异常和转发调度主站遥信量异常三种情况，遥信量异常后，监控系统或调度主站无法正确接收厂站遥信量信息，进而影响了对断路器、隔离开关与保护动作等信息的正确判断。

二、遥信量异常产生的原因
（一）遥信量误报的主要原因（1）接点抖动。

接点抖动使遥信信号反复报出一连串“断”、“合”信号，防抖的办法一般是加防抖延时，接点抖动间隔多在数十毫秒至上百毫秒，延时设置可选数十至数百毫秒，效果较好。

但存在以下两个问题，一是远动装置厂家、型号不同，设置延时不同，影响了系统性事故站间顺序的准确性；二是防抖延时设置过长，丢失开关跳闸又重合的信息，重合闸延时0.5s，开关合闸行程时间约0.15s，当防抖延时设置超过0.6s，就可能丢失信息。

（2）接点接触不良。

接点接触不良会造成信号不时连发，这在过去采用的12V或24V遥信直流电源电压偏低有关。

变电站自动化系统对开关采用双对相反节点进行判断，可以发现和提示错误，但不可能做到非开关遥信都采用双节点。

（3）接点绝缘不好。

变电站自动化系统将遥信电压提高到220V时，节点接触不良现象得到已解决，但接点脏、绝缘不好的现象便突出出来。

有遥信多用光隔启动，其启动电流仅数毫安，所以绝缘降低到一定程度时能够启动。

同时，采用变电站公用直流系统做遥信电源，当变电站直流回路工作或冲击时，电压变动引起闭合回路电流变化，也会使遥信变化并启动报警。

（4）强电磁干扰。

遥信电缆往往很长，遥信启动电流又较小，在强电磁干扰下可能会启动。

（5）信号源误报。

信号源误报有的是接点错误变化引起的，也有的是智能信号源（如微机保护、直流监控等）的软件或硬件出问题的。

（二）、遥信量错误的原因（1）某一路遥信不对。

可能是该路遥信所对应辅助接点不通，或该路遥信传动小开关损坏、遥信端子箱接触不良，或该路遥信电源折断、在参数定义库中定义不对。

（2）多路遥信不对。

可能是该遥测装置主板或电源损坏，或某块遥信采集板损坏。

（3）大量开关变位时发生遥信丢失。

可能是该测控装置雪崩处理能力不够，或监控系统、调度主站对于短时间内接收大量COS和SOE的处理能力不够。

三、遥信量异常的现象
遥信量异常的现象主要是测控装置、监控系统或调度主站的遥信量不更新或误报。

四、遥信量异常的处理
（一）处理原则
首先避免直流电压接地、严禁误动其他间隔开入；其次检查监控系统、调度主站与远动装置遥信点表的一致性。

（二）处理方法、步骤
1、遥信量误报的处理方法
（1）采用双位置遥信。

从保护操作回路跳、合位继电器中取一常开接点合一常闭接点，或取断路器或隔离开关的辅助接点常开、动断接点，监控系统或调度主站从上传的变位遥信中判断，同一对象的状态为异时有效，否则无效，用这种方法还能及时发现装置的异常。

双位置遥信也可以将信号经逻辑芯片运算后接入测控装置，以减少遥信端子数。

（2）提高遥信输入电压。

正常遥信输入电压为直流24V，如果断路器辅助接点表面氧化或受静电干扰，光耦二极管可能无法正常驱动或误动作。

当遥信输入电压使用220V时，即使有氧化接触电阻或一些电磁干扰也都能使光耦二极管可靠启动。

（3）通过采样跳合闸控制回路的电位来判断开关位置信号。

这种方式也称为无接点开关量信号，通过判断采样的高低电位来确定开关的分合状态。

（4）压缩遥信信息。

变电站遥信多达数百个，为全面监控变电站运行提供了方便。

但那是以变电站或集控站运行人员为使用对象的，调度主站所需要的仅开关位置及重要保护数十个而已，所以向调度主站转发的遥信要根据规定或需要尽量减少，以减少对调度员的压力。

当然，变电运行人员看到错误遥信也会向调度员汇报，因此，解决误报的其他措施仍要加强。

（5）停电的设备遥信闭锁。

经验证明，有许多错误遥信是停电的设备报出的，但如何闭锁比较困难，取刀闸遥信作为判据比较有效，没有刀闸遥信的就要靠人工了。

但如果在现场关掉遥信电源，则所有遥信变为“0”电平，也会造成错误，如果让调度员在屏幕上闭锁，又增加了调度员的负担，同时如果在设备恢复送电时如果忘记及时解锁，又会漏报遥信。

（6）优化系统，改造工艺：
1）选用屏蔽双绞线。

采用屏蔽双绞线可降低杂音的水平，而对每个信号采用双绞线传输是因为双绞线可降低感应耦合的差模干扰。

屏蔽层应可靠接地，双绞线的対绞绞距宜取60—100mm。

2）合理布线。

弱电、强电分开布线，不平行，二者至少分开20mm的距离。

另外要尽量缩短信号线的长度，减少中间转接环节。

3）消除主接地网的电位差影响及从电源线侵入的干扰。

最好的办法是把监控设备与干扰较大的电力设备接地系统隔离开，监控系统的信号地做成地网或浮空并与变电站主接地网保持一定的安全距离。

但这在实施时难以办到，通常采用共地的方式维持电位的相对平衡。

考虑到微机型设备逻辑“1”和“0”的电平电位差最小时仅为2V多，所以接地电阻应不大于1欧姆。

4）改造二次信号回路，确保信号源传输可靠。

对干扰严重的信号，在二次回路监控设备侧，加适当的阻容干扰措施。

对于分散式的变电站自动化系统，从开关柜来的信号可以考虑用光纤传输以解决电磁干扰问题。

同时结合变电检修、检查、调整好开关辅助接点位置，并通过传动试验，检查遥信的正确性。

2、遥信量处理
（1）检查测控装置上遥信量状态显示。

检查外部输入是否正常，用万用表直流电压档量此开入和COM端之间电压是否正常。

（2）检查后台监控系统遥信量状态显示：
1）检查后台监控系统显示界面中该遥信量是否被人工变位；
2）检查后台监控系统该遥信量的数据库关联是否正确；
3）检查后台监控系统数据库中该遥信量的各项相关属性设置是否正确。

（3）检查调度主站遥信量状态显示：
1）检查遥信转发配置文件的点号、数据符号名、逻辑、属性等配置是否正确；
2）检查上送的遥信报文是否正确；
3)在调度主站截取本变电站报文，与变电站截取的报文进行对比分析。

五、结束语
通过对变电站遥信量异常原因分析和处理，确保运行人员能准确实时的监控到各变电站的遥信、遥测量，为运行人员及时通报事故、检修人员的正确判断和快速处理事故，调度部门的调度员正确判断电网及设备事故提供了准确依据，从而保证电力系统的安全稳定运行。

参考文献
[1]刘贯宇.电力系统远动技术.北京：水利电力出版社，1986
[2]王远璋.变电站综合自动化现场技术与运行维护.北京：中国电力出版社，2004
[3]张惠刚.变电站综合自动化原理与系统.北京：中国电力出版社，2004。