配电终端自动化联调方法研究
2018-02-06杨金喜宋英华
杨金喜 宋英华 陈 艳 冯 威
(1.国网江苏省扬州供电公司,江苏扬州225000;2.国电南瑞科技股份有限公司,江苏南京210000)
0 引言
在配电自动化系统的建设和运维过程中,环网柜(Distribution Terminal Unit,DTU)、柱上开关(Feeder Terminal Unit,FTU)等配电终端进行安装调试时,现场人员无法直接得知上送到配电主站系统的遥信、遥测数据的正确性,与主站之间的传动试验主要依靠人工完成,需终端与主站双方逐点校核每一个遥信、遥测信息。然而随着配电自动化的发展,配电终端大量接入,因此不仅调试工作量很大,试验周期长,而且给用户增加了大量的维护工作,不利于配电自动化系统的大规模建设和推广应用[1]。
本文采用通过调试过程标准化的方式实现配电终端的自动化联调,即制定规范的调试标准,包括数据发送的顺序、遥测量的数值、遥信的状态等;主站系统收到调试数据并与提前定义好的调试标准进行比较,确认调试信息的正确性;根据最后一次的变化数据值生成调试报告,供主站的维护人员检查核对调试结果[2-4]。
1 配电终端自动化联调预备工作
配电主站的自动联调功能主要是记录调试过程,数据有效性的逻辑判断应尽量简单;量测数据的精度由终端侧负责。实现配电终端自动化联调的标准化工作如下:
1.1 主站侧维护人员
配电终端接入的相关配置工作,比如通道表、规约表等数据库表的配置仍需人工设置,人工确认主站能正常接收终端的远动报文;其次,终端自动联调的启动和结束需人工触发;遥控功能需人工操作。
1.2 终端现场调试过程标准化
配电终端远动调试的主要内容是确定双方的点表是否对应,上送的模拟量及状态量是否正确。现场调试时数据发送的顺序、遥测量的具体数值、遥信的状态变化等要有固定的标准。所有量测数据的系数及精度由终端现场的调试人员负责。联调标准主要包括以下几部分:
(1)间隔联调顺序:将配电终端所采集的信息进行分类,每个配网开关作为一个间隔,装置的公共信息作为一个独立的间隔,具体如表1所示。终端联调时,按照间隔的先后顺序进行联调,调试的顺序也可与间隔顺序不同,但需终端与主站双方的调试人员及时沟通确认。
(2)开关位置联调:开关状态的联调方法有如下两种:1)初始状态为分:分→合→分;2)初始状态为合:合→分→合。
(3)保护类遥信联调:包括开关就地位置、开关弹簧未储能、交流失电、电池活化状态、电流相关的保护遥信,通过设定0、1遥信值进行遥信联调。
(4)遥测数据:遥测数据包含电压、有功、无功、功率因数、频率、电池电压等。
(5)保护电流加量联调:电流的加量调试用于检查电流加到固定的量时有无相应的保护告警。电流的具体整定值因线路而异,一般由运行人员在现场具体配置。电流一般采集A、B、C三相,加量调试时只关注A相电流;同时使用两种电流互感器(Current Tranfer,CT)采集电流时,分别对应主站不同的遥测数据点,测量CT对应“A相电流幅值”,保护CT对应“A相保护电流”,加量时只对“A相保护电流”加量。保护电流根据整定值的不同,依次加量,比如保护电流二次值加到3.1 A时,会触发过负荷告警,加到5.1 A时会触发过流告警[5]。
表1 联调顺序
2 配电终端自动化联调功能
将配电终端的数据分为遥信、遥测、保护遥信和保护遥测四类。根据调试规则,进行信号上送,记录是否调试成功。
(1)遥信数据:列表中的点号和遥信名称根据设备模型信息生成,每一个开关设备都对应有一条记录,状态和时间信息从实时数据中获取,根据调试规则上送开关信号。此外,将实际调试顺序与开关间隔顺序作比较,可用于判断接线是否有误和是否漏信号,其中,间隔的顺序号根据对应的点号从小到大依次生成,实际调试的顺序号根据收到遥信变位的时间先后生成。以间隔为单位进行调试,遥信数据的极性需人工核对。
(2)遥测数据:遥测数据主要指有功、无功、电压等所有量测信息,列表中的点号和遥测名称根据设备模型信息生成,每个遥测模型对应一条记录,遥测值和时间信息从实时数据中获取。电流和电压值根据前期定义的标准判断数据的有效性,其他类型的遥测只要有数据上送就认为是正确的。规定A、B、C三相电流送固定的值,用于验证遥测值及相序是否正确。
(3)保护遥信数据:列表中的点号和保护遥信名称根据设备模型信息生成,每一个保护模型都对应有一条记录,状态和时间信息从实时数据中获取,根据调试规则,保护信号的调试要求是:合→分。
(4)保护遥测数据:保护电流加量时需加到固定的量,比如A相保护电流值可分别加量到3 A、5 A、7 A等,对应不同的保护电流值,终端上送不同的保护告警信息,比如过流Ⅰ段保护动作、过流Ⅱ段保护动作、过负荷告警及过流告警等。电流加量,不同的电流值触发相应的保护告警。若收到大于整定值的数据,则去查找有无对应的保护告警,并规定保护电流的加量标准。
3 调试报告的生成
联调结束后,自动生成调试报告,记录详细的配电主站与配电终端之间遥信、遥测及遥控的联调过程及结果,用于后续工作人员的核对。
4 结语
随着配电自动化的发展,配电终端数量众多,传统终端和主站联调的方法过于依赖人工,工作量很大。本文研究配电终端的自动化联调方法,制定标准化调试流程,进行终端与主站的自动化联调,调试结束自动生成调试报告,能够有效提高工作效率,有利于配电自动化的推广应用。
[1]徐丙垠,李天友.配电自动化若干问题的探讨[J].电力系统自动化,2010,34(9):81-86.
[2]张明,嵇文路,王勇,等.配电自动化终端设备信息标准化接入方法研究[J].电工技术,2016(3):62-65.
[3]王致皓,周燕.馈线自动化终端设备的信息模型及其接入方法研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2017,33(6):79-80.
[4]石文江,冯松起,夏燕东.新型智能配电自动化终端自描述功能的实现[J].电力系统自动化,2012,36(4):105-109.
[5]王川化.馈线自动化终端设备智能接入的研究[J].江苏电机工程,2014,33(5):39-42.