张会贤,渠红涛,刘宏健
(1.河北省电力公司超高压输变电分公司,石家庄 050070;2.河北省送变电公司,石家庄 050051)
河北某500 kV变电站为综合自动化变电站,采用NS2000监控系统及NSC300系列远动装置,多主机分布式结构配置,双以太网并列运行。远动机双机配置,互为备用,接入国家电力调度通信中心、华北电网有限公司调度通信中心、河北省电力公司调度通信中心(简称“省调”)、河北省电力公司超高压分公司集控中心(简称“超高压集控中心”)。其中AVC远动通道通过省调调度数据网以华北104规约接入省调AVC主站,实现省调对站内主变压器分接头位置的自动调整和对35 kV电容器、电抗器设备的自动投切[1]。
2010年8月,工作人员持变电站第二种工作票进行站端与超高压集控中心的联调工作,工作中由于省调AVC功能异常,需进行现场消缺,缺陷消除后在AVC功能投运前对站内所有35 kV电容器断路器进行遥控传动试验。遥控试验前远动主机A机运行,B机备用,工作人员试图先在B机进行AVC传动调试,正常后再同步A机,因而将增加了超高压集控功能的远动主机参数下装至B机,下装完成后将B机断电重启,参数设置生效。3 min后为将B机切至运行状态,重启A机,工作人员认为远动B机为连接省调AVC主站的值班机,A机为备用机。此时A机遥控对照表中的遥控对象为AVC遥控的电容器断路器;B机遥控对照表中遥控对象为新增集控功能的站内所有可遥控的断路器和隔离开关。随后省调进行3号电容器3334断路器AVC远方遥控试验,遥控执行命令下发后发现站内监控系统后台机发出告警,但告警信息显示的不是3334断路器信息,而是“5012断路器遥控执行结果:把手禁止遥控,控制失败”,之后检查5012断路器测控装置面板显示:远方遥控被闭锁。
除上述测控装置和监控系统后台机中告警信息外,登录远动A机查看历史遥控事件,存在接收调度下发点号为6的遥控命令记录,遥控对象为3号电容器3334断路器;相应B机遥控事件记录为接收备用通道(远动双机通信通道)下发点号为6的遥控命令,遥控对象为5012断路器。可见,重启B机后,主站AVC前置机并未切换连接至B机,省调AVC值班通道仍在A机,而站内远动机其他服务已切换B机,故A机接收调度遥控命令,转发给B机执行遥控命令。其次,更改配置后的B机规约配置中省调AVC主站下发的遥控点号因增加超高压集控中心遥控量与实际遥控序号不同,需经过规约解析后依据实际遥控序号下发遥控命令,例如调度下发点号6对应实际遥控序号为226,A机中省调下发AVC遥控点号与规约解析后的实际遥控序号相同,即调度下发点号6对应实际遥控序号为6。A机将遥控命令转发B机,B机解析接收到的报文源地址为A机,而并非省调AVC主站前置机,故未经省调AVC通道104规约解析直接下发实际遥控序号为6的5012断路器遥控命令,导致执行结果被闭锁而遥控失败。
遥控传动试验前测控屏内所做安全措施包括:将所有与工作无关的断路器测控装置“远方/就地”把手打至“就地”位置;并将所有遥控压板退出,实际断路器传动开始时,只投入对应的遥控压板。由于采取以上安全措施,测控装置才将误遥控命令闭锁,避免了因误遥控而带来的严重后果。
在104规约通信过程中,远动机(子站)作为服务端,主站作为客户端,采用TCP/IP连接方式,远动机支持多个主站同时连接。华北版104规约设置TCP服务中站初始化的过程包括主站与子站TCP连接的建立和释放,过程为:装置通电后主站向TCP发出主动打开请求,如果子站的TCP处于监听状态,就建立连接。连接的释放由主站提出,如果子站断电,主站仍其向TCP循环发出主动打开请求,试着连接子站,当子站通电后完成初始化并再次可用,子站返回确认信息,主站建立连接成功[2],否则超时后主站判为连接失败并自动切换连接至其它子站,经试验省调AVC主站连接子站的释放时间判据为10 min。
调试中,A机断电至完成初始化时间约为1~2 min,远小于主站TCP连接释放超时判据,致使主站AVC前置机始终连接至A机,而A机此时为站端远动备机故将遥控命令转发至值班机B机。2台远动机重启后,A机组态配置中未更改至超调集控功能的104通道及规约设置,而B机的超调集控功能的104通道及规约设置已经更改。且遥控试验时未将A机关闭,未检查B机与主站的连接状态,致使双机组态设置中遥控顺序表不一致,是导致遥控错误的直接原因。
针对上述问题,采取相应的处理措施:同步远动机的参数和配置,保证2台远动机的程序和参数一致,确保远动主机即使切换主机也不会造成遥控不一致问题;进行远动双机切换试验,整定主站前置机与子站TCP连接建立超时判据,依据IEC 60870-104规约规定的每次TCP连接建立的超时时间30 s更改实际切换时间,如4次TCP连接建立失败时间为2 min。采取措施后,未再发生类似误遥控事件。
该次调试过程因安全措施可靠未造成误动事故,但暴露出一些问题,如远动机遥控功能测试不全面、工作人员忽略试验过程中的细节。遥控安全性是保证调度自动化系统安全性的重要环节,在远方调度遥控试验时应特别注意做好危险点分析和控制,严格执行安全技术措施。
a.保证2台远动总控分别作为主机运行下的所有遥控试验,调试过程中一旦有程序和参数修改,应立即将双机同步。
b.重视远动规约的功能性测试,尤其是在进行集控站建设过程中,应重点进行遥控过程测试,如:TCP服务的建立和释放、遥控命令的传输、时钟同步等功能测试[3]。
c.为保证遥控可靠准确,遥控过程通常采用“返送校核法”将遥控操作分两步进行[4],试验过程中双方工作人员应严格、认真执行遥控操作步骤,如确认“遥控返较”信息是否无误,监控系统后台机中遥控对象是否正确等,不可任意进行“遥控执行”操作,避免留下安全隐患。
d.加强现场安全管理,严格执行“两票三制”,规范标准化作业流程、作业方法和作业行为,加强预警管理,进一步细化工作标准,注重细节,并采取有效的相互监控措施,杜绝习惯性违章作业。
[1] 王艳阳,曹 欣,吕 昊,等.河北省南部电网AVC应用分析[J].河北电力技术,2010,29(4):45-48.
[2] IEC 60870-5-104-2000.远动设备及系统第5部分传输规约第104篇采用标准传输协议子集IEC 60870-5-101网络访问[S].
[3] 杨剑锋,贺 春.规约应用中存在的问题及解决方法的探讨[J].继电器,2004,32(19):71-73,84.
[4] 王远璋.变电站综合自动化现场技术与运行维护[M].北京:中国电力出版社,2004.
本文责任编辑:王洪娟