综合测控装置通讯中断故障对电网的影响

华建秀

摘要：数字化变电站如果多次出现综合测控装置通讯中断故障的现象，就会影响调度监控系统准确获得监控信息，导致变电站不能及时处理这些信息，造成电压异常。文章针对综合测控装置通讯中断故障及其导致的一系列情况进行分析，通过对测控装置特点的了解，阐述了数字化变电站综合测控装置通讯中断对电网的影响。

关键词：数字化变电站；综合测控装置；通讯中断故障；电网；调度监控系统 文献标识码：A

中图分类号：TM762 文章编号：1009-2374（2015）34-0135-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.069

1 数字化变电站概述

数字化变电站是采用全国统一的通讯规约来构建通讯网络，测控、监控、AVC等系统都是用统一网络来接收电流及电压的状态信息，从而实现整个数字化变电站系统的资源信息共享，即数字化变电站将其信息的采集、传输、处理及输出的整个流程完全数字化。

数字化变电站与常规化变电站相比有很多优点，比如：其功能都共用一个信息平台，避免了设备的重复投入；管理自动化；测量的精度比较高；信息传输通道能够自检，且可靠性比较高等。但是数字化变电站在实际的运行中，还是会出现一系列的问题，例如其综合测控装置等设备会出现死机的故障，从而造成通讯中断，致使电压异常。

2 常见的综合测控装置异常情况

第一，由于测控装置的逻辑闭锁功能造成的，当操作人员进行就地操作或者是远方遥控时，测控装置会自动启动逻辑闭锁功能，以决定操作是否允许。如果工作人员在后台进行遥控操作时，数字化变电站综合测控装置的逻辑闭锁功能出现校验超时的状况，就会造成工作人员的遥控操作失败，使得操作人员不得不转移操作场地进行就地操作，从而严重影响了信息的传输，使得通讯中断。

第二，测控装置会自动检测信息传输通道，如果出现通信网络中断的现状，就需要等网络自动恢复或是人工进行调整，从而造成操作人员无法及时、实时地了解测控装置线路的遥测及遥信量，从而造成网调数据无法刷新，给测控装置的整体运行造成严重的影响；严重时，会导致通讯的频繁中断，从而造成数字化变电站频繁告警，对设备的运行带来隐患。

3 保护综合测控装置模块功能

测控装置的管理主模块主要包括两个由MCU组成的系统，在这两个系统之间通过SPI接口通信。其中一个系统是由处理器形成的，它的总线不出本板，它是从测控装置的背后插拔的；另外一个系统是由单片机形成的键盘现实系统，它位于在装置的前面板内侧。测控装置的所有其他子模块系统的总线都是不出芯片的，因此，测控装置的可靠性高、抗干扰性较强。测控装置按其功能分为多种模块，比如说管理主模块、智能开入模块、智能控制模块等，这些功能模块之间通过高速数据总线来不断交换信息，从而有效地提高测控装置的整体性能，其中管理主模块还具有很强的数据处理能力以及记录能力，使得测控装置运行更高效。

4 数字化变电站综合测控装置通讯中断故障对电网的影响

4.1 测控装置通讯中断故障对AVC的影响

数字化变电站综合测控装置通讯出现故障之后，变电站就不能正确进行电压数据的监视，因此当出现电压波动时AVC的作用就不能充分发挥出来。针对出现的测控装置通讯中断故障对AVC的分析，首先应该要了解有哪些方式能够闭锁AVC，主要有以下四种：

4.1.1 在系统运行方式发生变化时，根据遥信的变化进行相应的遥信与工况状态闭锁。在大多数的数字化变电站综合测控装置系统中的CPU都能将包括监控与保护单元的运行状况发送到后台，而后台的AVC系统能够根据运行工况的投退变化闭锁相应的AVC调节。比如说如果在采集母线线电压时出现通讯中断故障，后台就会以此电压作为参考来闭锁相应的AVC调节。

4.1.2 当采集的遥测值大于或小于某个标准值，遥测值闭锁，使得AVC调节闭锁。比如说通过主变的负荷太大时，可以闭锁对主变分接头操作的AVC调节。

4.1.3 主变分接头开关和电容器开关进行操作之后，会有一定的闭锁AVC调节的时间，从而防止短时间对设备频繁操作。

4.1.4 保护信号的闭锁是致使AVC调节闭锁。在综合自动系统中，大部分的保护信号是通过通讯报文的形式来通知后台的，因此在实际操作中需要增加保护闭锁条件。增加的这种保护信号的闭锁条件应该要分清通讯报文中的预告与事故信息，要求只对事故信号进行闭锁，而且闭锁之后只能够人为解锁。

从以上AVC调节闭锁的集中状况分析，测控装置通讯出现中断故障会对AVC有较大的影响。直到在采集母线线电压的测量单元发生通讯中断故障时，母线的线电压将会保持不变而变为一个死数据，就会出现AVC闭锁的现象。因此，如果出现用户电压过高或过低时，AVC调节闭锁不能自动调节，就需要调度手动进行调节，要不然在实际运行中的电压会出现更高或更低的情况。只有当数字化变电站综合测控装置通讯中断恢复之后，设备检测到母线电压偏低时，AVC调节闭锁才能解除，从而投入相应的电容器来补充电压。

4.2 综合测控装置通讯中断故障对调度监控的影响

根据后台电压曲线图及告警查询，综合测控装置通讯发生中断故障时，应对调度监控所采集的实时信息按照主次分明、清晰明确、总体适当的原则进行分类。根据这些调度监控所采集的信息对电网直接影响的轻重缓急程度可以细分为四大类：

4.2.1 事故信息。事故信息是由电网或设备故障等引起断路器跳闸信号或是发生对系统、设备及人身有严重威胁的缺陷信号等，需要实时监控并立即进行处理的重要信息。比如说断路器跳闸信号是根据数字化变电站主站系统根据厂站的断路器变位信息来判断的。断路器事故信号分为多种类，产生这种事故信息的事件能够说明测控装置通讯中断对电网产生的重要影响。

4.2.2 故障信息。故障信息是反映设备运行异常情况以及影响设备遥控操作的信号，需要实施监控并及时处理的重要信息。归于这一类故障信息的事件也对电网的影响较大，比如说保护装置异常或是综合测控装置通讯中断等信号。

4.2.3 越限信息。越限信息是反映电网重要测量超出正常报警上下限区间的信息。重要遥测量对电网的影响比较大，它主要包括断面潮流、负荷、电压等，需要实时监控并及时进行处理的重要信息。比如说电压越限等对电网产生重大影响的信号。

4.2.4 告知信息。告知信息主要反映电网设备运行的一般监测信息，它不需要实时监控，也不需要进行及时处理，这一类信息只是需要告知后台，让他们注意点就行，对电网的影响不是很大。

从上述的信息分类中可以看出，数字化变电站综合测控装置通讯中断故障信息是需要实施监控并及时进行处理的，这些信息需要及时接入调度监控系统中，才能及时发现并采取合适的处理措施处理。

5 结语

目前，我国的数字化变电站通信接口不仅都要求配置智能设备，而且要满足其设备的标准完善、具有较高的稳定性与可靠性等要求。但在实际中，数字化变电站综合测控装置运行还是存在一定的问题，其中发生的通讯中断故障对电网的影响比较大。通过本文对测控装置通讯中断故障的分析，数字化变电站应该采取一定的措施来避免通讯中断，从而为数字化变电站的发展奠定一定的基础。

参考文献

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（责任编辑：蒋建华）