关于电力调度自动化系统安全运转征文

【摘要】文章就遥控、遥信、遥测三个方面在电力调度自动化系统中的相关问题进行探讨，以供参考。
【关键词】电力系统；调度自动化；安全运行
电力调度自动化系统主要为电网调度运行管理人员提供电网运行所需的各种实时信息，实现对电网的实时监视和控制，因此，数据采集和监视控制（SCADA）是电力调度自动化系统的主要功能。随着电网规模不

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断扩大，电网的运行和控制日益复杂，这就要求SCADA系统采集的电网实时数据和控制功能必须及时、准确和可靠。
一、遥控

1.遥控执行流程

遥控一般是由调控人员在主站SCADA人机界面（监控工作站）上选择设备，启动遥控操作。遥控命令由前置机系统下发，经远动通道、厂站远动主机到测控装置，遥控操作遵循先选择、校核、后执行的原则。因遥控操作是为达到对电网运行的控制，而现在变电站又都是无人值班，这就要求遥控操作必须保证百分之百的正确。但是实际操作中有时会出现遥控返校失败，遥控执行失败等现象，紧急时会影响到电网的安全稳定运行。

2.遥控失败原因分析

遥控失败一般包括遥控返校失败、遥控返校超时、遥控执行失败等现象，一般检查流程是：检查主站系统对于该开关的有关遥控参数的填写是否正确、通道有无异常、远方/就地切换开关位置、远动主机是否异常、测控装置是否异常、遥控出口压板是否正常、控制回路和控制电源是否正常等。下面简要介绍影响遥控失败的几个因素：
①主站参数设置原因。当远动传输规约参数设置不一致、遥控点号设置不正确等会导致遥控返校失败，甚至误遥控的情况。因此，主站遥控参数的设置应与现场一致，且不得随意改动，遥控参数的变更可以参照保护定值单进行管理。
②通道原因。通道中断时会导致遥控失败，而当通信线缆接触不好或者通道存在干扰源使得通道误码率较高时，会导致主站的遥控命令源码产生畸变或者不完整，不能正确的下发到厂站，或者不能正确接收厂站遥控返校报文，会导致遥控返校失败、遥控返校超时、遥控执行失败等现象。
③测控屏上远方/就地操作把手处于就地位置。这时遥控回路不通，会导致遥控返校失败。要注意开关柜（开关本体操作机构箱）上的远方/就地操作把手，当其处以就地位置时，也会导致遥控失败。
④测控屏上遥控压板未投入。这时会导致遥控执行失败。
⑤设备处于闭锁操作状态。当测控装置处于置检修状态时，遥控操作会失败。当设备满足逻辑闭锁条件时，会导致设备遥控操作失败。当断路器机构处于控制回路断线、6压力低闭锁状态时，会导致遥控操作失败。当断路器机构处于弹簧未储能状态时，会导致遥控合执行失败。
⑥出口执行继电器不能正确动作。一般有两种原因，一是执行继电器失电，二是继电器损坏，均会导致遥控执行失败。
⑦遥控电源断开。当遥控电源断开时，遥控点的执行继电器处于失电状态，不能执行遥控点的开合操作，会导致遥控执行失败。
二、遥信
遥信信号是电网调度中最重要的信号之一，它反映电力系统中发电厂、变电站内各种电气设备的实际运行状态，遥信值例如开关位置信号、报警信号、保护动作等信号，远距离传送给主站端。遥信值及其状态是调度自动化系统其他数据处理的基础，也是系统可靠运行的关键，因此，遥信信号应及时、准确和不丢失，否则可能给电网调度运行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以及电网的安全稳定运行。因此，尽量减少遥信误发、漏发、丢失等现象的发生，是自动化专业人员应着力解决的问题。

1.误遥信原因分析

遥信漏发、误发的原因有很多，主要分为以下几个情况：
①测控装置发生异常导致误发、漏发。如测控遥信板件故障、与远动主机通信中断等。因此测控装置（包括测控保护合一装置）异常时要有硬接点告警信号产生（一般接入相邻测控装置）并能够及时送到远方监控中心。如没有硬接点交叉告警或接入公共测控装置的须确保在总控实现装置通信中断信号，防止自身故障不能产生告警软报文。
②电磁干扰导致遥信误动。如果遥信电缆很长，且经过一次高压设备附近，则高压设备产生的电磁场会在信号回路上产生一定的干扰信号，当干扰较大时，便会导致遥信误动。另外，现在测控一般都就地安装于开关柜上或安装于继电小室里，离远动主机所在的主控室相距较远，一般用通信电缆互联，如通信电缆受到干扰，同样也可能导致遥信误动。为降低电磁干扰对遥信的影响。首先确保强电系统和弱电系统的信号隔离，遥信电缆要采用屏蔽电缆，远距离的通信优先采用抗干扰能力强的光纤以及设备的接地必须良好；其次在软件上通过“延时重测”的方法，即首先保留第一次变位的状态，设置一段延时（对该信号屏蔽）后重新测量其状态，以此确认真实的遥信状态。
③辅助触点抖动导致误遥信。断路器等遥信一般取自操作机构的辅助触点，当断路器动作一定次数后，其辅助触点的机械传动部分会出现间隙，辅助触点表面也会氧化，从而造成触点接触不良导致遥信抖动甚至不动。可以在测控上对每一个遥信输入都设定一个防抖时限，也就是通过“延时重测”的软件方法来消除抖动，一般断路器设定为20ms，刀闸等其他信号为150ms。
④远动通道中断或误码较高。远动通道中断会导致遥信接收失败，而通道存在误码则有可能导致遥信误动。
⑤主站数据库、画面处理出错。如信号被设置成封锁、告警抑制、遥信点号不对等状态时，在SCADA人机界面上同样不能正确反映出正确的遥信状态。因此，主站维护工作要认真细致，进行厂站验收时，要做传动试验，确保每一个遥信量都能精确传送到主站。另外，经常核对SOE事件与实时数据库的检查，查看是否存在漏报现象。
三、遥测
遥测量是电力系统远方监视的一项基本内容，从厂站采集的遥测数据，是计算量和其他应用软件的基础。调度运行人员根据电网实时的遥测数据来分析电网各厂站的负载率、电厂的有功出力等，因此要保证SCADA系统的遥测数据能够正确反映电网实时的潮流分布。

1.遥测量采集过程

电量主要包括一次系统中的母线电压、支路电流、支路有功和无功等，非电量主要是绕组温度、油温等。

2.遥测量分析

①测控装置所接线路相序错误，会导致电流正确而功率不正确。检查一下接线，更正接线即可；②主站系统遥测系数、点号等参数设置不正确，会导致遥测量不正确。因此，在验收时必须做遥测加量试验，以验证主站遥测系数等设置的正确性；③测控装置异常，装置显示的电压或电流与装置测量单元输入端子测量值不符。拆掉装置测量输入线，利用精度较高的测量源直接对装置测量单元加量，如果所加量与装置显示不符，则可能是装置精度或通道系数问题，但也有可能是装置内部接线错误；④远动主机异常或通道异常。通道中断或通信规约参数设置不正确，毫无疑问为导致整站遥测量不正确，远动主机异常也会导致整站或部分遥测不正确，因此，当整站或许多遥测显示不正确时，应优先检查远动通道、远动主机及规约参数。
四、结语
调度自动化系统除了要完成对电力系统运行状况的监测，还要对电力运行设备实施控制，以确保系统安全、可靠、经济地运行。随着智能电网概念的提出，变电站自动化的发展已不再满足于“四遥”功能，更要向遥视、电力MIS、电力市场、智能调度方向发展。结合新的发展方向，学习先进的自动化技术成为必然。