提高调度自动化系统运行可靠性

陈冀唐

【摘要】随着国民经济的不断发展，人们对电能的需求量也呈逐年上升趋势，电能就如同我国的经济命脉，是发展社会经济的基础保障。而如何最大限度的减少停电故障，确保电力事业的安全、稳定发展，这已成为当下人们关注的一个重点话题。大量研究证实，可靠的电网调度自动化系统可以为电力系统的安全、稳定运行提供可靠的保障。为此，本文对电网调度自动化系统的可靠性进行了分析和研讨，以期为确保我国电力事业的长远发展提供一些参考依据。

【关键词】电网调度自动化系统;可靠性;措施

0.引言

电网高度自动化系统可以从全局来监测、控制整个电力系统，利用通信来实时监控电网，实现对整个电网运行状态的负荷预测、实时监测、远程调控以及安全性评估等，在保证电网运作安全性、稳定性以及提升电网的经济性和供电质量等方面发挥着积极的作用。电网调度自动化系统能否实现可靠运作直接关系着整个电网的安全性，如果电网高度自动化系统功能出现故障，那么必定会影响控制中心对电网运作状态的监控，进而做出错误的决断，影响电力系统的安全运作，甚至引起安全事故。因此，对电网调度自动化系统的可靠性进行分析具有至关重要的现实意义。

1 调度自动化系统运行目标

随着电网综合自动化改造迅速完成，无人值守变电站的投运越来越多，电网调度自动化系统也得到了快速发展。为使调度人员统观全局、运筹全网，有效地指挥电网安全、稳定、经济地运行，实现电网调度自动化已成为调度现代电网的重要手段。认真做好调度自动化系统维护管理工作，准确快速地排除调度自动化系统运行中出现的各类故障，切实保障调度自动化系统安全、稳定、可靠地运行，为电网的安全高效运行提供有力保障。

2调度自动化系统运行可靠性策略

2.1 新建变电站在接入主站时须注意的事项

一个新的变电站建成后，接入调度主站前，主站维护人员要注意的事项。

完成通信通道的建设、开通测试工作。除保证通道物理上的畅通外，要注意两端设备设置，IP地址配置，波特率配置，信号传输方式等。

正确无误地录入信息库。在信息库中，录入厂站信息、通道参数、遥测参数、遥信参数、电度参数。通道参数包括 IP 地址、波特率、信息传输端口;遥测参数通常包括遥测名、遥测描述、遥测点号、转发系数、存盘周期等;遥信参数通常包括遥信名、遥信描述、遥信点号、告警等级、事故时是否推图等。

绘制变电站一次接线图。一次接线图是调控员直接监视掌握变电站运行状况的重要工具。绘制完成变电站一次接线图后，必须图库关联，关联时注意信息点要一一对应，切实避免张冠李戴的现象发生，保证图示信息的准确性。

做好保护信息、电压监测、负荷监视等相关监视图表。

设置公式，做好相关计算点。

设置遥控表、遥调表。注意保证分合遥控号的正确性。录入电量点表。

接入主站，核对相关遥测、遥信信息、电量信息，测试遥控、遥调执行。生成相关报表。

2.2 遥控不能正确执行

如出现遥控无法执行情况，一般故障原因有：主站或厂站设备参数定义错误;厂站设备转换开关在就地位置、没有在远方位置;该站下行通道中断;RTU 遥控出口继电器损坏;RTU 遥控执行板损坏或遥控执行继电器觸点接触不良;RTU 遥控输出压板没投。所以，遥控不能正确执行的时候按以下步骤查找。

查看信息库，看信息库中遥控表中的分合遥控号是否正确，正确的遥控号是保障遥控正确执行的第一步;查看遥控编号是否正确，“禁止遥控”项填写是否正确。

查看遥控表中对应的遥信索引名是否正确，这是保障遥控正确执行的第二步。

查看通道是否稳定，遥控发令、返校、执行时间是否足够。

查看通道，保证信息通信通道畅通。查看通道是否畅通一般是要看有没有其他遥信、遥测信息上送，数据是否刷新，能否ping通，如果ping不通，就查看光端机、微波等设备信号灯是否正常。平时要注意观察设备在正常运转时指示灯亮的情况，善于记录，熟悉设备情况。在这里必须注意查看、保证上行通道和下行通道都畅通，必要时采取环路短接的方法测试。

查看厂站设备转换开关的远方/就地位置。遥控执行时，厂站设备转换开关必须在远方位置，而不是就地位置。

看看其他站的遥控能正确执行否，如能正确执行，说明主站程序没问题。

在站端遥控，查看综自系统本地机器遥控能否正确执行，如能执行，则说明装置不存在故障;如不能正确执行，则说明装置存在故障。

如遥控预置成功，执行失败，说明执行命令的断路器没反映，这样的问题大多是因为断路器出现故障或者二次回路出现故障引起，尤其是常规RTU变电站的遥控出口中间继电器出现故障的频率较多一些。

2.3 死机瘫痪、数据不刷新、数据曲线为直线

调度自动化系统在运行的过程中，有时会出现主站端死机，数据不刷新等故障，调度自动化系统一般采用双机冗余配置，一般不会出现死机，一旦出现了这种现象，重新启动机器，故障就能解决，平时在系统运行时注意检查各程序、服务运行是否存在异常，出现问题及时处理。

当出现某个站的数据不刷新时，首先要查看通道是否正常;其次看看是否转发数据的网关吊死所致;最后再看是否综自发送故障。

不显示曲线，明明有数据，曲线却为直线。调度自动化系统具有数据共享性，数据实时更新性，事件处理过程需时间限制的特点，数据库采用实时数据库，是传统数据库技术的提高和改进成果，调度自动化数据库原因一般有：实时数据库有错误，不能定义，检查数据库的遥测数据存盘描述是否有空的或做了重复记录。历史数据库的配置是否正确，重点看 ODBC 数据源配置是否正确，正确地配置历史数据库才能显示历史曲线。

2.4 遥测、遥信数据不正确

2.4.1 调度端收到的遥测数据不正确

出现遥测数据不正确时，进行以下几步操作，检查判断故障点所在。

检查信息库，看信息库的遥测参数表中对应的遥测点点号是否正确，有没有张冠李戴的现象出现。

检查信息库，看信息库的遥测参数表中，对应遥测点的转发系数是否正确。

如果是计算量，看计算公式是否正确计算参数原码是否正确。

2.4.2 遥信信息不正确

遥信的正确率是衡量电网调度自动化系统可靠性的一项重要指标。一般遥信不正确是由主站端或者厂站端设备参数定义错误、通道误码率过高、厂站装置故障等引起的。

检查信息库，看遥信点号是否正确。某些保护信息状态不对应，查看信息库，看是否该信息需要取反。

开关、隔离开关等信号不对位，首先和站端核对，看是否一致，查看原码是否正确，判断出故障点是在调度端还是在站端。

如只有某一路遥信不对，其他遥信无问题，则可以排除通道问题。

故障点在站端时，可以通过短接等方法判断故障是在外部回路还是在自动化装置处。

3 成效分析

熟练掌握设备运行情况，熟悉自动化系统，平时注意观察记录系统正常运行时设备的运行情况，包括光端机、微波发送接收设备、UPS 电源、交换机等各设备指示灯亮的情况，明白各指示灯的含义，以便快速准确地定位故障点。注意系统正常运行时前置机、服务器程序运行情况，定期做好备份工作，平时注意维护系统安全，注意防范病毒入侵。在系统发生故障时要保持头脑清醒、思路清晰，从最可能发生故障的原因查起，逐条、逐项一一检查、排除。切实保障了电力调度自动化系统的安全稳定运行，系统可用率达到 98% 以上，成效显著。

4 典型案例

案例1：A变电站在完成了通道改造后，信号由光纤接入调度主站端。在完成了所有工作后，接通了综自上送信号，以为会按照往常一样，信息

“刷刷刷”地就送上去了，但却是一个字符也没有，监控信息接收栏报文是空的。

进行了一系列故障判断，一般情况下，没有报文上送，基本是网络不通、波特率设置错误、变电站没有报文上送这三种情况。

通信线路不通。通过网线将光纤转换器直接接笔记本电脑，ping前置服务器，线路是通的，也无丢包现象，说明通信线路没问题。波特率设置有问题，导致报文无法正确解析。将笔记本电脑和 IPBX2600 网关设备接通，打开 Web 浏览器，输入 IPBX2600-II 型语音网关设备的 IP 地址，进入该设备网络数据配置，查看IP 地址、网关设置等，网络在一个网段，设置没有冲突，都正确;查看串口通信配置，波特率设置和综自转发的波特率一致，波特率设置正确。断定故障不是由 IP 地址、波特率设置错误所致。综自信号没有发送。断开光纤线路，笔记本直接连接IPBX2600网关设备，用串口通信工具测试，报文接收正确，说明信号发送也正确。

IPBX2600 網关设备问题。换一个串口试试，将信号接受线接至 COM2 口测试，问题依旧。如果说是设备问题怎么不通过通信线路，直接接收信息没有问题;如果说是通信线路问题，但是ping 是通的，即说明物理通道是通的。最后决定第二天去别的变电站换一台相同的设备，接到A变电站再试试。

主站一直监视着，第二天检查的时候，看到A变电站的数据有一个时间段是有的，并且据值班调度员说，有数据时，数据也是正确的，但数据总是时有时无。后经多方查找、数十次测试，原来是设备上的 MAC 地址和网络上一台设备的MAC 地址相同，MAC 地址冲突导致的数据无法正确上送至调度中心，更换 IPBX2600 设备后，故障得以解决。

案例 2：B变电站在运行一段时间后，遥控执行不了，提示预置不成功，超时失败。经查看，该站其他遥测遥信数据接收都正常，说明通道没问题。如果是预置成功了，执行失败，也可以判定故障为综自的故障，但现在是预置超时失败，发令时间修改得再长也是提示超时失败。站端机器上进行遥控操作，遥控执行正确，说明遥控装置没有问题。

综自的数据是由串口发送的，其他数据接收正常，说明上行通道是正常的，而遥控命令发不下去，是不是下行通道有问题呢？这样逐步检查，问题自然就集中在了传送数据的串口头上，串口上就接了 3 根线，针脚 2、3、5 分别是接收、发、地。串口是一分二的一个串口头，出来的 2路数据分别接不同的通信通道，一路接光纤，一路接微波;现在 2 路通道遥控都执行不了，检查串口头时，发现有一侧针脚松动，更换串口头，故障解决。

5 结束语

电网调度自动化系统对于其他系统的运行有很大的帮助，相关工作人员需要充分利用科学技术来提高电网调度自动化系统的性能从而提高其可靠性。

参考文献：

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