变电站自动化设备常见故障及处理措施

变电站自动化设备常见故障及处理措施

发表时间：2018-10-01T19:18:58.103Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：钟岳林[导读] 摘要：本文将以目前我国变电站的日常运维为基础，来对其自动化设备的日常维护工作进行描述，并且对其工作中出现的问题进行研究，来提出相应的解决方法，来帮助相关行业更好的进行自动化设备的维护。

广东电网有限责任公司揭阳供电局广东揭阳 522000 摘要：本文将以目前我国变电站的日常运维为基础，来对其自动化设备的日常维护工作进行描述，并且对其工作中出现的问题进行研究，来提出相应的解决方法，来帮助相关行业更好的进行自动化设备的维护。

关键词：变电站；自动化系统；故障；策略 1 变电站自动化设备主要功能概述

变电站综合自动化系统承担着变电站内一、二次设备运行情况的监视、测量、控制和协调任务。根据IEC国际电工委员会电力系统控制与通信技术委员会的划分以及变电站自动化系统的特点，变电站内的设备可划分为如下三个层次。

设备层：以一次设备为主，如断路器、隔离开关、变压器、电容器、CT/PT等。

间隔层：包括测控装置、保护装置、备自投装置、故障录波等，它们大多能独立完成某项功能，且具有与外部进行数据交换的能力。如测控装置对输电线路、主变压器的四遥量进行实时监视，保护装置在线路、主变发生故障时进行保护动作以保护设备和电网的安全等等。

站控层：对变电站范围内的相关设备进行实时监控，并与调度主站进行数据交互，实现远方监控功能。如监控后台主机、五防工作站、远动装置、二次安全防护装置、PE路由器等等。

2 变电站自动化设备的维护主要内容分析

为了准确把握变电站自动化设备的运行工况，提高设备运行的安全性和稳定性，自动化专业班组制定了巡检计划，按照计划有序开展巡检工作。巡检过程中，工作人员通过后台监控软件对各站遥测、遥信信息进行核对，观察数据是否正常刷新；检查自动化设备的运行状态，如装置的指示灯、面板显示是否正常，装置是否异常发热等；查看装置历史报文和告警记录，留意是否发生过故障动作信号，如果发现故障则需及时处理，进行消缺工作。通过巡检，可以对排查出的设备隐患进行分析并及时治理，制定相应的应急预案，把发生重大事故的风险降到最低。

除了日常巡视之外，还需要根据各站自动化设备的运行年限，开展自动化设备的定检工作，定期检验远动装置、后台监控机、网络交换机等是否功能正常，包括双机切换、双网切换、双通道切换等。针对运行中的设备，班组需配备一定量的备品备件用于发生故障时进行更换。此外，由于设备具有一定的使用年限，对超期服役的设备需要进行立项更换，以保障自动化系统的稳定运行。

3 变电站自动化设备的常见故障及处理方法

考虑到变电站的自动化设备处于24小时不间断运行状态，由于各种各样的因素存在，故障的发生在所难免。结合自动化设备的工作特点，一般来说，故障的类型可以分为以下几种： 3.1 网络通讯故障。

目前，绝大部分变电站自动化设备都是通过以太网络进行通信的，装置一般都提供了RJ45接口，通过以太网线（超五类网线居多）接入站控层交换机。正常状态下，装置的网口指示灯应该正常工作，一般情况为绿灯常亮，橙灯在收发数据时闪烁；通过装置的面板菜单可以确认网络状态是否正常。监控后台软件也会有显示通讯状态的光字牌，这也是最直观的观察方式。

一，如果显示某一个设备的网络中断，一般来说，都是由于所发生故障的设备本身的通讯接口出现问题所导致的，包括网线松动以及网口出现问题等情况。在这种情况下，我们就应该首先确认此类故障是由于设备自身所引发的，还是由于外部故障引发的。首先，可以拔下装置网线后连上笔记本电脑，通过笔记本电脑模拟装置IP地址与后台通讯（一般使用ping命令进行测试）。如果响应正常，则说明网线至交换机的物理链路都没有问题，可以初步确定是装置的通讯口故障；无响应的话则需进一步确认网线至交换机之间的链路是否正常，可以使用网络测试仪测试网线是否通断，或者更换交换机网口等等。或者在确认笔记本电脑与网线均正常的情况下直连装置进行测试，如果无响应则可以确认为装置网口故障。当确认为装置网口故障时，可以进行重启操作观察是否恢复正常，若无法恢复则需要更换通讯模块。如果是网线接口故障，则需要重新制作水晶头；网线发生断裂的话则需要重新放一条网线进行更换。

二，如果监控后台软件显示出现大范围的网络通讯中断，排除后台监控主机本身的故障，一般都是交换机或者通讯网络本身出现了问题。站控层交换机一般采用总线型网络结构，即以某一台交换机为中心，其它交换机通过网线进行级联拓展，装置则通过网线接入各交换机。如果通信中断的设备集中在某一台或几台交换机，则需要检查是否该交换机或相应的级联网线发生故障。如果是站内所有装置频繁发生通信接口UP/DOWN故障，则需要考虑是否由于带宽不足或者交换机超负荷运行，导致报文丢失。通过更换发生故障的交换机或网线，可以解决上述问题。在极少数情况下，环网也会导致网络报文在传输时陷入死循环，造成大范围的通讯中断，只需把多余的级联线去除即可恢复正常。

3.2 数据采集故障。

除了变电站内部的通讯设备可能出现故障之外，有时也会出现调度端无法与现场数据进行同步更新的情况，如遥测出现死数、遥信上送不及时、遥控失败等。这种情况一般是由远动通道故障引起的，可以首先进行远动通道的检查，在前置服务器观察通道状态是否正常、报文是否正常刷新，分析收发的报文内容是否正常等等。通过站端软环、通道硬环、重启modem/远动装置等手段可以确认故障点。如果是通道链路故障，则需要联系通信专业配合解决；如果是远动装置故障，则需要更换板件，包括电源板、CPU板、通信板等。

3.3 误报警误动作

在自动化设备的运行过程中，由于程序潜在的缺陷、运行参数设置不正确、回路接点老化等因素，有时会导致装置发生误报警误动作。针对有问题的程序，需要向生产厂家反馈情况，及时对程序版本进行升级。装置定值等运行参数一般在定检时进行核实，并根据反措内容进行更改，以满足现场运行要求。在这个过程中，收到故障警报的时候，可以结合实际情况进行分析，如果出现误报，则可以及时的清理和排除。针对电磁干扰等情况对通讯网络的影响，可以通过外壳接地、加装防雷器等手段屏蔽干扰，以保障自动化设备正常运行。

3.4 设备兼容性问题。