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關(guān)于遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)偏移的問(wèn)題分析 |
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[ 通信界 / 汪琳瑛 廣東韶關(guān)供電分公司 / m.k-94.cn / 2009/7/23 14:29:05 ] |
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在近幾個(gè)月中，韶冶變電站的RTU上報(bào)給地調(diào)的數(shù)據(jù)中，幾次出現(xiàn)了電壓值大面積下移的情況。但這種現(xiàn)象幾個(gè)小時(shí)后就可自動(dòng)恢復(fù)。
對(duì)此現(xiàn)象我們進(jìn)行了細(xì)致的檢查和分析，現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)分析和故障說(shuō)明如下：
1現(xiàn)場(chǎng)故障分析
遙測(cè)量采集過(guò)程見(jiàn)圖1。
韶冶站使用RTU采集變電站遙測(cè)信號(hào),變送器為浙江海鹽普博電機(jī)有限公司PK/800F型變送器，現(xiàn)場(chǎng)一次電壓、電流值經(jīng)過(guò)TV、TA后變?yōu)槎芜b測(cè)量（0～5V或4～20mA），經(jīng)由RTU遙測(cè)采集后轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的碼值（RTU采用美國(guó)GE公司的HARRISD20型），通過(guò)電力專用通道以SC1801規(guī)約的形式送給主站。中間過(guò)程歷經(jīng)一次測(cè)量TA/TV、變送器、二次回路接線、RTU采集、A/D轉(zhuǎn)換、通道傳送、主站解釋。其中通道情況和主站解釋從故障情況看可以排除，問(wèn)題應(yīng)出自前面幾個(gè)環(huán)節(jié)。
1.1D20RTU
現(xiàn)場(chǎng)使用的GEHARRISD20RTU遙測(cè)模塊為D20AKIT，這種模塊分為上、下兩層，其中下層為TERM板主要負(fù)責(zé)接線端子的引入（每個(gè)TERM板可接32路帶屏蔽輸入），模擬信號(hào)輸入，濾波抗干擾防止浪涌等；上層為DAC板主要負(fù)責(zé)對(duì)32路遙測(cè)逐一進(jìn)行高速的A/D轉(zhuǎn)換，以及同D20主模塊之間的HDLC通訊。
其中TERM板輸入可選擇為0～5V和4～20mA兩種類型，韶冶站現(xiàn)場(chǎng)使用的是0～5V，如圖2所示，輸入阻抗為44MΩ（±5），電壓范圍±35V，正負(fù)雙極性。每個(gè)遙測(cè)回路均是獨(dú)立的，某一回路噪聲信號(hào)將通過(guò)回路中的電容接地，不會(huì)對(duì)其它回路形成干擾。我們現(xiàn)場(chǎng)對(duì)多個(gè)回路進(jìn)行了測(cè)量，未發(fā)現(xiàn)電容擊穿或電阻短路現(xiàn)象。
DAC板對(duì)32路遙測(cè)信號(hào)進(jìn)行循掃的A/D轉(zhuǎn)換，假如出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)導(dǎo)致遙測(cè)信號(hào)的大面積不準(zhǔn)確，是我們現(xiàn)場(chǎng)懷疑的重點(diǎn)對(duì)象。但是出現(xiàn)的電壓值下移動(dòng)現(xiàn)象并不是發(fā)生在同一個(gè)D20A模塊上，而且我們通過(guò)D20診斷程序進(jìn)行校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)D20RTUAKIT功能完好，各項(xiàng)指標(biāo)正常，板件無(wú)故障信息報(bào)告，測(cè)量端子排輸入電壓也與A/D轉(zhuǎn)換碼值相符。
由于RTU遙測(cè)測(cè)量回路或A/D轉(zhuǎn)換引起的問(wèn)題應(yīng)該是一個(gè)不可逆過(guò)程，所以可以排除因RTU測(cè)量回路故障而引起的大面積數(shù)據(jù)漂移的故障。
1.2電壓型變送器及一次測(cè)量TA/TV：
現(xiàn)場(chǎng)的電壓型變送器，在經(jīng)過(guò)輸入/輸出的測(cè)量之后發(fā)現(xiàn)，電壓值的測(cè)量是準(zhǔn)確的。但不排除在全部變送器中有個(gè)別的有較大零漂的現(xiàn)象。（由于無(wú)變送器校驗(yàn)設(shè)備，無(wú)法準(zhǔn)確判定）
現(xiàn)場(chǎng)的TA/TV的輸出經(jīng)過(guò)測(cè)量及換算證實(shí)運(yùn)行正常。
1.3現(xiàn)場(chǎng)二次回路接線
現(xiàn)場(chǎng)的二次回路接線，將所有變送器負(fù)端接在一起。這種接法在理論上是正確的：即所有變送器的零電位（低電位）是同一電位，無(wú)漂移、無(wú)偏差，在此先決條件下，可對(duì)采集參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的反映。
但是現(xiàn)場(chǎng)變送器運(yùn)行多年，無(wú)法保證無(wú)零漂現(xiàn)象。此種接線方式如碰到個(gè)別變送器有零漂問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致所有共負(fù)端的變送器的零電位上產(chǎn)生電位疊加，出現(xiàn)大面積數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的現(xiàn)象。
2現(xiàn)場(chǎng)故障推論
出現(xiàn)該現(xiàn)象時(shí)曾使用示波器查看是否存有干擾源，結(jié)果為無(wú)外干擾，并留意到出現(xiàn)該現(xiàn)象時(shí)和現(xiàn)象結(jié)束時(shí)的報(bào)警，并沒(méi)有有開(kāi)關(guān)、刀閘變位而可能導(dǎo)致變送器零漂。
經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)情況分析，可以初步判定現(xiàn)場(chǎng)的大面積數(shù)據(jù)漂移是由于現(xiàn)場(chǎng)個(gè)別變送器有零漂及共負(fù)端的二次接線造成的。
關(guān)于自動(dòng)恢復(fù)的現(xiàn)象，可能是由于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員在用電子式表計(jì)測(cè)量時(shí)，表計(jì)的內(nèi)電源對(duì)變送器的反向充電導(dǎo)致的。
3解決方法
分析以上故障原因后，我們對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重新進(jìn)行二次回路接線的連接，每一組遙測(cè)兩根線，各組遙測(cè)之間相互獨(dú)立，互不干擾，并且本回路的變送器如有零漂問(wèn)題的話，也會(huì)正確反映，方便維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)。經(jīng)此改造后，韶冶變電站數(shù)據(jù)中，不再出現(xiàn)電壓值大面積下移的情況。 |
作者：汪琳瑛 廣東韶關(guān)供電分公司 合作媒體：專網(wǎng)通信世界-中國(guó)電力通信網(wǎng) 編輯：顧北 |
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