李春波 王雙紅 范玲 (牡丹江電業(yè)局調度所,黑龍江 牡丹江 157000)
摘要:介紹一種以Windows 為軟件平臺的遠動信息中斷故障自動判別系統(tǒng)。目前在全國內幾個省市得到了不同程度應用。在簡單介紹了基本功能、系統(tǒng)結構及主程序流程基礎上。對該遠動
信息不同的中斷故障進行了研究,并對實現過程中的技術難點加以分析,提出合理的實現方案,并在調度
自動化系統(tǒng)中投入使用。
關鍵詞:RTU故障;上行通道故障;下行通道故障;通訊通道故障
0 前言
隨著電網調度自動化技術的發(fā)展和設備的日趨完善可靠,越來越多的變電站依靠電網
自動化設備成為無人值守變電站.在這些無人值守站中遠動設備成為監(jiān)視、控制變電站唯一手段. 在現場,RTU、主站設備、通訊通道形成一套完整的閉環(huán)系統(tǒng),其中任何一個環(huán)節(jié)出現問題都會使變電站處于失去監(jiān)控的危險狀態(tài)。故障期間變電站脫離了調度、運行人員的監(jiān)控如果這時變電站設備發(fā)生故障,集控站和調度得不到任何
信息,極有可能造成事故擴大或延誤事故分析處理,對電網的安全運行、經濟調度都會造成威脅和損失,社會影響更難以估計。因此變電站通訊監(jiān)測裝置的出現將解決這一難題。變電站通訊監(jiān)測裝置能夠監(jiān)測RTU運行情況,通訊通道的好壞.這樣就解決了RTU、主站、通訊之間無人監(jiān)護的狀況。有利于及時發(fā)現問題,解決問題。
1 系統(tǒng)概述
通過實施該系統(tǒng)實現調度端某個RTU遠動
信息中斷以后能自動判別以下故障:RTU故障、上行通道故障、下行通道故障、通訊通道故障等,并能在故障時調度端系統(tǒng)自動報警、打印,提示遠動值班人員,及時區(qū)分是什么故障,以便采取相應的處理方式,及時處理此故障。這樣可以縮短處理故障的時間,提高調度
自動化系統(tǒng)的運行可靠率,同時也避免由于故障點不確定,使得遠動、通訊、繼電重復出現場的問題。大大節(jié)省了成本的開資。
2 變電站通訊監(jiān)測裝置基本功能
2.1通訊通道監(jiān)測基本結構
通訊通道是
RTU與主站連接的橋梁.它的好壞直接關系到信息的發(fā)送與接收所以及時發(fā)現通道故障有利于信息的傳送、有利于現場故障的解決、減少經濟損失。該裝置通過對主站下行報文及RTU上傳報文的監(jiān)測經過嚴密的邏輯組合找出故障點(如:RTU故障、下行通道故障、上行通道故障等)。故障產生后立即啟動EMODEM(撥號調制解調器)經電話線把故障點通知主站。主站接收正確后通知EMODEM掛機。這樣既可以減少占線時間又可以節(jié)省電話費用。為了防止因通訊監(jiān)測裝置自身故障而誤傳
信息,主站每隔一定時間對通訊通道監(jiān)測裝置運行情況進行查詢。
下圖為系統(tǒng)示意圖

2.2系統(tǒng)應具有的功能:
1、能自動判別RTU故障。
2、能自動判別上行通道故障。
3、能自動判別下行通道故障。
4、能自動判別通訊通道故障。
5、調度端系統(tǒng)能自動報警、打印及相關
信息的歷史存儲。
6、系統(tǒng)具有自動判別和人為查詢當前狀態(tài)的功能。
7、為了防止因變電站端通道監(jiān)測裝置自身故障而誤傳或不傳
信息,主站
應具有每隔一定時間對通道監(jiān)測裝置的運行情況進行查詢的功能.同時具有手工查詢的功能。
8 、 調度端監(jiān)測軟件應用圖形界面,菜單控制,使用簡單、方便。
3 主程序流程

4 中心監(jiān)測軟件
中心監(jiān)測系統(tǒng)軟件是基于客戶/服務器(Client/Server)結構體系的分布式系統(tǒng),邏輯上主要由兩大部分組成,即服務器系統(tǒng)(Server)和客戶機系統(tǒng)(Client)。服務器的基本任務是數據維護和數據處理,并響應客戶機請求向客戶機提供各種數據,客戶機則負責提供用戶界面,如:畫面、棒圖、曲線、報表、報警及系統(tǒng)管理等功能。
中心監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)軟件以Windows NT、Windows 2000、Windows 98等操作系統(tǒng)作為運行平臺?紤]到用戶使用的方便性
系統(tǒng)軟件以VB、VC++為軟件開發(fā)平臺,VB、VC++同屬面向對象的程序設計語言,且功能強大、性能較好,適合于這種系統(tǒng)的開發(fā)。
本系統(tǒng)可以和任何網絡類型的其它系統(tǒng)互聯(lián),尤其是它的Client/Server網絡結構體系,使得系統(tǒng)可以擴展到廣域網,使用戶可以方便地在遠方進行數據監(jiān)控和查詢。
5 通道監(jiān)測硬件
在設計過程中,核心部分采用Intel公司的80C196 單片計算機,并輔以CPLD和微控制器監(jiān)視芯片,使系統(tǒng)硬件配置嚴謹,功能完整,軟件配置緊湊,靈活。全部CMOS芯片技術的采用,拓寬了模塊的溫度范圍,降低了功耗,并增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。

6 對各種故障分析
6.1 自動判別RTU故障。
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測RTU的上行報文,判斷通訊報文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網絡上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報告信息,如果報告
信息顯示該廠站上行通道也是異常,那么系統(tǒng)判斷該廠站RTU工作異常,并通告值班人員。
6.2 自動判別上行通道故障及通道故障
中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報告信息,如果報告信息顯示該廠站上行通道異常,而變電站通道監(jiān)測終端上傳的
信息顯示RTU上行通道正常,中心站啟動撥號網絡,向該站主動詢問,如撥號正常,那么系統(tǒng)判斷上行通道故障,如撥號不正常,那么系統(tǒng)判斷通道故障,并通告值班人員。
6.3 自動判別下行通道故障。
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測主站的下行報文(校時報文),判斷通訊報文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網絡上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報告信息,如果報告
信息顯示該中心下行通道正常,那么系統(tǒng)判斷下行通道故障,并通告值班人員。
6.4 自動判別調度SCADA系統(tǒng)故障
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測主站的下行報文(校時報文),判斷通訊報文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網絡上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報告信息,如果報告
信息顯示該中心下行通道異常,那么系統(tǒng)判
斷SCADA系統(tǒng)故障,并通告值班人員。
7 結束語
該系統(tǒng)的投運必將為調度自動化系統(tǒng)連續(xù)、安全、穩(wěn)定運行提供了有利的保障。也使得遠動
信息中斷的故障處理實現
智能化,由于它能準確定位故障的范圍,使相關單位能及時到現場進行處理,縮短故障的處理時間,使調度自動化系統(tǒng)的運行指標:遠動設備運行率、遠動系統(tǒng)運行率、調度
自動化系統(tǒng)運行率都
相應的得到提高。實踐表明該系統(tǒng)具有實用性和有效性。
參考文獻:
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