浅谈电网调度自动化常见故障及改进方式

刘 菲

（广东电网有限责任公司电力科学研究院）

0 引言

电网系统应用过程中不可避免地会产生故障问题，例如传输故障、遥信错误等。电网应用范围逐渐扩大的同时，电力企业在电网系统运行管理上的控制能力下降。所以，供电企业要增强控制电网系统运行的力度，深入分析电网调度自动化故障，按照故障问题找到改进方式，保证系统安全可靠运行。

1 电网调度自动化的相关概念

电网调度自动化系统主要是将控制、通信以及计算机等技术作为基础的数据处理系统的总称，这个系统可以直接为电网运行提供监控以及采集数据信息，同时，为每一级别的电网调动机构生产运行工作人员提供实时动态的电力系统运行信息以及决策依据。电网调度自动化系统在一定程度上保证了电网稳定安全运转，提高了电网供电稳定可靠性，促使电能质量获得良好保证。

2 电网调度自动化常见故障分析

2.1 通信传输故障

电网调度自动化运行当中通信传输故障是常见的故障现象，将会导致调度信息延时，构成调度误动的风险。导致这个故障产生原因是调动功能受到约束，电网调度自动化运行当中，通信规约稳定等原因导致传输信号准确性下降，而且自动化设备与线路不完善，从而导致通信传输故障。

2.2 遥测遥信错误故障

电网调度自动化运行涉及大批量的电力设备，由于现场设备运维或互感器状态等原因，造成上送量测状态并没有正确反应现场实际状态。在正常的情况下电网调度自动化发出故障警报，给电力人员正确判断调度故障产生了不良影响，最重要的是加大了故障控制的难度，根本不能确保调度设备一致。

2.3 通道延时故障

电网调度自动化当中通道延时故障是较为普遍存在的故障。极少数厂站使用的是光纤通信，影响因素包括光纤熔接、通道装置，造成通道传输延时可能较小，保障性较高。大多数厂站采用104网络通信或101专线通信，受带宽等影响，从现场故障发生到上送至主站数据变化可能延时长达10s，在事故状态的大量信号上送加大了通道故障。

2.4 信息传输效率低

信息传输出现延误，导致电网调度自动化系统准确性下降，综合自动化变电站内部每一层装置之间的数据传输效率下降。自动化变电站内部存在很多电力设备，这些设备来自多个生产厂家，存在多种型号，依赖串口连接进行通信，进入需要不同的网络传输协议。正因为接口与数据传输协议不同，所以要进行转换来统一数据标准，造成系统性能下降。

3 电网调度自动化常见故障改进方式

3.1 完善通信系统

为了规避电网调度自动化出现的故障，电力企业要增强对通信系统的关注度，提高调度通信质量，防止通信传输故障，确保电网调度正常运行。针对此情况，电力企业施行光纤通信，结合通信传输要求与需要进行分析，建设专业有效的光纤通道，利用光纤通信的方式，提高通信质量水平，有效规避多种故障风险。另外，将光波通信引进来，按照通信距离来实现科学合理的选择，满足电网调度自动化系统的运行需要，大大提高电网调度自动化的水准。

3.2 调度硬件系统的改造

按照电网调度自动化中产生的错误故障，以某变电所为例，研究其电网调度自动化硬件系统的改造流程。此变电所具体应用硬件改造解决遥信错误故障，提高电网调度的良好性能。首先变电所要设计稳定可靠的硬件系统，维持良好的硬件设备运行环境，实现计算机控制硬件设备的目的，开展自动化系统监控，计划合理的监控周期，提高硬件设备管理水平；其次，综合电网调度自动化的运行状态以及遥信错误故障产生几率，进行局部的改造，在增强计算机收集设备信息能力的基础上，提高监控系统的精准度，预防产生错误的警报；最终应用计算机建立自动采集系统，搜集真实的设备信息，减少信息失误的频率，增强硬件设备数据分析的水平。电网调度自动化受遥信失误故障的影响较大，减慢了调度信息处理的效率，因此要改造调度硬件系统，预防隐藏的遥信失误问题。

3.3 完善电网调度功能

电网负荷逐渐增加的情形下，电网系统自动化功能已经不能达到电网调度的需求，急需有关供电单位增强对电网调度自动化功能的完善。为了提高电网调度自动化程度，就一定要完善调度自动化主站功能。从电网调度自动化系统功能来说，此系统具有一定的监控功能，可以实现对信号的自动检测，实时监控设备的运行情况，存储测量数据。电网调度自动化系统具有自动警告的功能，可以利用警告信息来处理警告，快速找到故障以及故障产生的原因，方便进行维修。在数据信息存储上，利用数据压缩的技术自动实现。电网调度自动化系统要具有自动图形的导入以及导出的功能，便于自动化对图形信息进行管理。

3.4 保证调度自动化的可靠性

电网运行中调度自动化占据重要的地位，成为电网运行管理与调度的关键，因此电网安全稳定运行受到电网调度自动化可靠性的直接影响。智能化维护等方面的要求，经过调度分级以及纵向的分配，实现技术平台的重新整合，可以实现每一个区域以及不同层级的调度以及监督控制，利用这些技术可以实现智能警报的目的，从而促使电力维护人员及时发现系统故障，快速找到故障设备，有效提高维护效率。

3.5 智能电网实现调度智能化

我国超高压、特高压电网获得快速进步，基本上构成了全国电网互联的整体布局。大电网分布控制越来越复杂，负荷与电源不断增加，电网调度实现高度的智能化成为了电网系统进步发展的必然标准。智能电网即利用的传输媒介为分布式机、高级传感器、双路通信，实现对电力资源的科学合理的传输分配，实现电网调度自动化的智能化。通过对智能电网进行完善，有效掌控整个电力系统的信息，即分析、整合、处理数据信息，从而制定出合理的电网调度的计划。

4 电网调度自动化故障排除方式

4.1 设备观察法

排除故障最基本的方法就是设备观察法，具体是对硬件设备的功能指示灯和是否出现报警声进行观察，判断出硬件设备的运行状况，通过对通道监控系统对设备的运行状况进行深入了解。

4.2 经验分析法

经验分析需要系统维护工作者充分了解电网调度自动化系统，例如具体了解设备功能、系统网络结构以及每一个模块的功能。这样如果某部位设备出现故障不能正常运行，系统维护者就能够按照警告信息准确地判断设备故障。

5 结束语

总之，我国电力事业突飞猛进的发展，电网调度所承担的业务量越来越大，不但扩大了电网调度的指挥范围，而且增加了自动化发展的困难程度。电力企业要采取有效的措施将自动化过程中的故障处理好，利用多种排除方式，提出最佳的解决对策，增强对电网调度自动化运行状态与性能的维护力度，提高电网调度自动化运行水平，推进电网调度自动化健康良好发展。