变电站综合自动化系统调试经验之谈

【摘 要】本文介绍的是变电站综合自动化系统功能、结构和日常维护应注意的问题

【关键词】自动化；调试；经验

2004年11月，作为技术支援参加了RCS-9000型分布式变电站综合自动化系统安装调试工作。此系统是南瑞继保电气有限公司为适应变电站综合自动化的需要，基于变电站自动化整体解决方案，运用新一代计算机技术、网络通信技术、最新国际标准，而推出的新一代集保护、测控功能于一体的新型变电站综合自动化系统。适用于高压、超高压等各种电压等级变电站，满足35KV～500KV各种电压等级变电站综合自动化的需要。在工作中积累一些经验，供以后在工作中参考。

一、系统特点

（一）分布式系统

将保护功能和测控功能按对象进行设计，集保护、测控功能于一体，保护、测控既相互独立，又相互融合，保护、测控借助于计算机网络与变电站层计算机监控系统交换数据，减少大量的二次接线，增加了功能，节省了投资，提高了系统可靠性。

（二）RCS-9000的规约

采用电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）规约，提供保护和测控的综合通信，实时性强，可靠性高，具有不同厂家的同种规约的互操作性，是一种开放式的总线。

（三）双网设计

站层提供双以太网结构，可选用光纤网络；间隔层所有设备采用双WorldFIP现场总线，通讯速度为2.5M；双层网络设计，减少相互影响。

（四）对时网络

为GPS硬件对时提供网络方式。GPS装置只需给出一副接点，通过一个网络，即可对所有设备提供硬件对时，避免了以往为每一个设备提供一副接点及一对连线的麻烦。

（五）监控系统

开放式系统设计，组态完成监控功能完整提供保护信息功能及保护录波分析，基于Windows NT设计，可靠，安全。

二、系统组成

该系统从整体上分为三层：变电站层、通信层、间隔层。

间隔层主要由保护单元、测控单元组成。RCS系列保护、测控装置解决了装置在恶劣环境下（高温、强电磁场干扰、潮湿）长期可靠运行的问题，并在整体设计上，通过保护、测控装置有机结合，信息交换，减少重复设备，简化了设计，减少了电缆。

通信层支持单网或双网结构，支持全以太网，也提供其它网络；双网采用均衡流量管理，有效地保证了网络传输的实时性和可靠性；通信协议采用电力行业标准规约，可方便地实现不同厂家的设备互连；可选用光纤组网，增强通信抗电磁干扰能力；提供远动通信功能，可以不同的规约向不同的调度所或集控站转发不同的信息报文；利用GPS，支持硬件对时网落，减少了GPS与设备之间的连线，方便可靠，对时准确。

变电站层采用分布式系统结构，提供多种组织形式，可以是单机系统，亦可多机系统。灵活性好，可靠性高，且方便系统扩展。变电站层为变电值班人员、调度运行人员提供变电站监视、控制和管理功能，界面友好，易于使用。组件技术使用，实现软件功能“即插即用”，能很好地满足综合自动化系统的需要。

三、RCS-9000 分布式变电站综合自动化系统后台监控软件

（一）实时数据采集：

遥测：变电站运行的各种实时数据，如母线电压、线路电流、主变温度、功率、频率等；

遥信：断路器、刀闸位置、分接头位置、各种设备状态、瓦斯、气压信号；

（二）数据统计和处理：

限值监视和报警处理：多种限值、多种报警级别、多种告警方式、告警闭锁和解除；遥信信号监视和处理：遥信变位次数统计、变位告警；运行数据计算和统计：电量累加、分时统计、运行日报、月报、最大值、最小值、负荷率、电压合格率统计。

操作控制：断路器及刀闸的分合；变压器分接头调节；电压无功控制。

运行记录：遥测越限记录、遥信变位记录、SOE事件记录、设备投停记录、遥控操作遥调操作记录、保护定值修改记录。

报表和历史数据：变电站运行日报、月报；历史数据显示和保存。

人机界面：电气主接线图，实时数据画面显示，实时数据曲线显示，画面调用方式有菜单和导航图，各种参数在线设置和修改，画面拷贝和报表打印，各种记录打印，画面和表格生成工具，语音告警。

保护信息：保护定值显示及修改、保护运行状态监视、保护动作信息、自检信息、保护故障录波波形及事件记录。

支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）规约

操作票：操作票的生成、预演和打印

事故追忆：追忆再现事故

四、调试工作中经验

WorldFIP总线阻抗匹配问题：

在调试过程中，在间隔层发现数据传输误码率偏高，经过详细检查发现，WFIP总线终端匹配电阻松动造成，究其原因是高频信号在总线上传送过程中，在总线终端不能被匹配电阻完全吸收，产生回波干扰，因此总线终端匹配电阻接触良好是系统稳定運行的关健点之一。

（一）数据存贮：

对于遥测数据存贮，要根据数据的重要程度，选择与之相适应的存贮周期，以免服务器存贮空间过快消耗，从而造成系统运行不稳定，甚至造成系统瘫痪。

（二）测控单元遥控接口：

开关的操作电源是220V直流电源，刀闸的操作电源是220V交流电源，这在日常维护工作中一定要认真进行电路核对，再者测控单元遥控接口输出只是开接点，在用万能表进行测量时，一定要认真核对电压档位，因为误用电流和电阻档位，能够造成误操作，造成系统事故。

（三）GPS系统对时：

在测控单元投入运行时，经过一段时间运行发现，时间不能进行自动对时，经过对比检查发现，在测控单元年月日和GPS装置年月日不符时，系统不能进行正常的对时功能，这也是日常维护工作中应当注意的问题，以免在发生事故时，根据时间查找故障点带来不必要的麻烦。

作者简介：

姜艳菊（1975，11），助理工程师，从事电厂通讯程控交换机及电厂SIS系统工作。