35KV變電站綜合改造中一些常見問題的處理辦法

　1  遙信信號的誤動與抖動問題
　　遙信信號直接反映了變電站相關設備的運行狀態(tài)，是電網(wǎng)調(diào)度中最重要的信號之一，因此，其可靠性、準確性非常重要。
　　1. 遙信誤動和抖動問題產(chǎn)生的原因
　　（1）輔助接點不對位或接觸不良
　　開關位置信號一般直接取自開關的輔助接點，由于開關經(jīng)常操作，輔助接點的機械傳動 部分出現(xiàn)間隙，加上開關動作時的震動，造成輔助接點不對位或接觸不良，引起遙信誤動或不動；輔助接點表面氧化而接觸不良，在接觸的過程中時通、時斷，引信遙信短時間的抖動。對取自二次回路信號繼電器的遙信，由于一些信號繼電器的性能不穩(wěn)，在直流電源出現(xiàn)波動時工作不穩(wěn)定，出現(xiàn)電顫，引起遙信信號無規(guī)律的誤動或抖動；信號繼電器觸點不良造成遙信誤動或抖動。由于以上一、二次設備的問題而引起遙信誤動或抖動，可通過對一次設備檢修、試驗來發(fā)現(xiàn)解決，而二次設備的問題比較難發(fā)現(xiàn)，需仔細檢查、試驗，對于有問題的繼電器要及時檢修或更換。綜合自動化裝置的遙信信號大多是采集裝置HWJ、TWJ，在運行過程中由于裝置自身不穩(wěn)定或裝置電源引起運行變位，也會造成遙信信號誤發(fā)，這需要提高變電站直流電源的精度。
　�。�2）遙信采集裝置自身的問題
　　遙信信號輸入電路設計的不合理。遙信接點一般為無源空接點，由采集裝置提供輔助電源（一般為+24V），從遙信接點到采集裝置需要經(jīng)過較長的電纜，長線傳輸會耦合較大的靜電干 擾，這就要求采集裝置改進遙信輸入電路，使其具有較強的抗差模干擾和較好的抗工頻干擾 特性，否則遙信會經(jīng)常出現(xiàn)誤或連續(xù)抖動。在遙信采集和處理的軟件上，應設計數(shù)字濾波和軟件去抖功能。
　　1.2  遙信誤動和抖動問題的改進辦法
　�。�1）采用雙位置遙信
　　一個真正的遙信變位信號，通過兩個遙信信號來綜合判別。如從開關的輔助裝置上取兩對常開／常閉接點，或一對    （1） 常開和一對常閉接點，也可以取一對輔助接點，再從間接反映開關狀態(tài)的設備（跳、合閘位置繼電器）中取一對接點，這兩個遙信信號通過采集裝置采集，直接傳送到主站系統(tǒng)，由主站系統(tǒng)進行邏輯處理，判斷為一個真正的遙信信號時再發(fā)送。此方法能有效地防止遙信抖動，也能在一定程度上防止遙信誤動。但是這種做法帶來了另一些問題， 一是變電站的遙信量增加了一倍，二是現(xiàn)場的工作量和施工難度增加了數(shù)倍，而且增加了采集裝置的采集和處理負擔，也增大了主站系統(tǒng)的處理工作量；同時給現(xiàn)場的調(diào)試、實驗和今后的維護工作帶來了麻煩。對于一些重要或關鍵的接點可以采用本辦法。
　　（2）提高遙信輸入電壓
　　遙信的輔助電源直接取自二次系統(tǒng)的直流電源110V／220，這種方法可以有效地防止靜電干擾 ，但將直流220V通過遙信電纜引入采集裝置，對遙信的采集、調(diào)試和維護帶來了安全問題，同時由于遙信回路的故障可能會導致直流系統(tǒng)發(fā)生接地等故障，給直流系統(tǒng)帶來了不安全因素。
　　優(yōu)化采集裝置的遙信采集電路，采用屏蔽電纜傳輸遙信信號，改進軟件功能，這種方法最簡單、最方便，可以解決大多數(shù)的遙信抖動問題。對于某些經(jīng)常發(fā)生誤動或抖動的遙信可以采用遙信轉(zhuǎn)換方式或雙位置遙信方式單獨解決。
　　2  遙信信號的實時性問題
　　采用遠動裝置直接采集遙信信號時，其實時性一般都能保障，但采用綜合自動化裝置或通過微機保護裝置傳送來的軟遙信，其實時性難以保障。這是由于從遙信采集到最后向主站傳送來的過程中的處理、傳送等環(huán)節(jié)太多，造成遙信延時。這方面目前沒有較好的解決辦法，只好改進綜合自動化系統(tǒng)的采集、處理和傳送的硬件和軟件及內(nèi)部的通訊方式。微機保護的遙信信號以空接點的形式提供，當無法提供空接點時，可提高通訊速率或可用多個通訊口來與保護單元通訊，這樣可緩解一個通訊與太多保護單元通訊時的等等延時問題。
　　3  遙控動作時誤發(fā)“控制回路斷線”遙信問題
　　為了判斷開關操作回路是否斷線，常用將TWJ（跳閘位置繼電器）和HWJ（合閘位置繼電器）的一組常閉接點相串聯(lián)作為遙信的方法判別，但由于兩只繼電器的動作時間難以保持一致，造成在遙控操作瞬間誤發(fā)“控制回路斷線”信號。這種現(xiàn)象在常規(guī)變電站也存在，但表現(xiàn)只是“ 控制回路斷線”光字牌閃一下而以，然而在變電站無人值班后，誤發(fā)的信號卻被記錄下來并告警。對這種情況，生產(chǎn)廠家可采用軟件判別的方法，對僅存在幾到幾十毫秒的“控制回路斷線”信號忽略便可，對用戶可使用帶延時的繼電器的方法。
　　4  遙控功能的可靠性問題
　　遙控是無人值班變電站的遠方操作手段，對其可靠性和準確性都有較高的要求。對于場站端設備來說，要求該設備的遙控功能具備保護和閉鎖機制，如系統(tǒng)上電、掉電和自恢復時的保護閉鎖功能，該功能需要在軟件和硬件上同時實現(xiàn)；遙控操作時的順序保護，當遙控命令不是按“對象—性質(zhì)—執(zhí)行”的順序來時，遙控操作應保護閉鎖；遙控操作的數(shù)量保護，要求每次只能進行一個對象的遙控操作，不能同時進行幾個操作，當遙控執(zhí)行裝置出現(xiàn)短路時，有可能對一個對象的操作而引起短路的幾個對象同時動作。
　　不同變電站的二次回路設計不同，這就要求遙控裝置提供多對輸出接點以適應不同的二次回 路。一般遙控裝置應提供：合、分接點，重合放電接點，事故總信號自動投、切點，重合閘閉鎖接點等。
　　遙控輸出接點一般直接接入二次回路，這就要求繼電器分接點的容量應能滿足二次回路的要求，合、分執(zhí)行繼電器的觸點容量為：DC220V／5A，以確保工作時滅弧能力，其余執(zhí)行繼電器的觸點所接的回路的工作電流很小，對其觸點接的回路的工作電流很小，對其觸點容量的要求可以降低。要注意的是，如果用遙控執(zhí)行繼電器去分合較大的電感負載，就要加帶滅弧能力的直流接觸器。例如在老變電站無人值班改造中的信號總復歸繼電器，如信號繼電器仍使用原來的電磁型的，對一個普通110kV變電站將有數(shù)只信號繼電器，此時分合電流將達7A左右且是感性負載，一般繼電器是難以勝任的。處理辦法是采用接觸器或?qū)⑿盘柪^電器換成復歸電流極小的集成電路信號繼電器。
　　由于操作可分為遠方和當?shù)貎煞N方式，故兩種操作應互為閉鎖。如果某單位自動化（遠動）和繼電保護在管理模式上不在一個部門，為了維護和事故分析的方便，遠方和當?shù)厍袚Q開關應使遠方操作和當?shù)夭僮飨嗷オ毩�，不應有電�?lián)系。
　　5  遙測精度問題
　　遠動使用的遙測數(shù)據(jù)要直接接入變電站的測量回路的，不應從保護用的測量回路接入。對于傳統(tǒng)的直流采樣方式，影響遙測數(shù)據(jù)精度的主要因素有：
　�。�1）變送器的零漂和線性誤差直接影響了遙測采集的精度。需要定時校驗變送器裝置的線性和誤差。
　�。�2）遙測采集裝置的自身誤差，零漂、A／D的誤差、輸入回路的硬件誤差等，需要采用自校準、自補償技術(shù)來實時調(diào)整。
　�。�3）A／D轉(zhuǎn)換器兩邊電源應隔離，可采作DC-DC電源模塊來進行模擬輸入回路與數(shù)字量輸出回路的電源隔離（不共地），以減小相互的影響。
　　對于采用交流采樣方式的站端設備，RTU生產(chǎn)廠應確保采樣算法的正確性、先進性和穩(wěn)定性 。采樣裝置硬件自身的不一致性應通過校準，來補償其硬件誤差。
　
　　6  通道的防雷問題
　　為確保RTU和主站的安全，RTU和主站端都應有良了的接地，以防止雷電和操作引起的過電壓造成設備的損害。這對采用音頻電纜作為通道的情況影響最大，因為此時RTU和主站間有直接電聯(lián)系。對這種情況，最好能在音頻電纜兩端加音頻隔離變壓器。

   　7  脈沖電度量的采集問題
　　脈沖電度量的來源一般為電量變送器或脈沖電度表。由于脈沖電量采集是累計電量脈沖的個數(shù)，這樣要求脈沖采集裝置要有較強的抗干擾性，一般要求脈沖的寬度要足夠?qū)�，脈沖幅值應大些，同時采集裝置要有較好的數(shù)字濾波和抗干擾處理。
　　電量采集是連續(xù)方式，這要求采集裝置應有后備電源支持，在系統(tǒng)失電后，電量采集模塊應能繼續(xù)采集。對于改造的脈沖表或電量變差器建議自帶輔助電源，不需要外界再提供電源，以免因電源故障引起累計誤差。
　　8  SOE問題
　　SOE事項順序記錄，是提高處理電網(wǎng)事故的應變能力和提供準確分析事故的重要手段。由于SOE分辨率較高，系統(tǒng)統(tǒng)一時鐘是SOE正確運行的前提之一。目前一般采用的是由主站系統(tǒng)向各個分站校時，但由于通道不同，設備不同，造成SOE的時鐘并不統(tǒng)一。解決這一問題的最可造的辦法是，所有站端設備統(tǒng)一配備GPS時鐘，但這樣的投資較大，因此，一般要求站端裝置改進自身的校時處理方式，接受下發(fā)的校時時鐘和時鐘修正偏差值，并返送自身的時間值等，盡量減小系統(tǒng)統(tǒng)一時鐘的偏差。
　　SOE由遠動裝置或綜合自動化裝置產(chǎn)生，并實時傳送給主站系統(tǒng)，但如果由于通道的故障而造成主站未能接受到，這就要求站端設備能保存若干條SOE記錄。
　 9  與微機保護及其它智能裝置的通訊接口
　　RTU和另一些變電站智能裝置（小電流接地檢測裝置，故障錄波裝置）一般都提供標準的串行口RS-232／422／485；遠動裝置一般提供多個標準串行口，可以與其直接接口。根據(jù)幾種接口的電氣特點，其接口的拓撲形式中以是點對點，或總線式，這種接口的通訊方式為主、從方式，由主機循環(huán)問各個節(jié)點，各節(jié)點只有在被問到時才能響應。這種方式接口簡單，易于聯(lián)接，只要協(xié)調(diào)好通訊規(guī)約后就可以直接通訊。但這種方式節(jié)點越多，各節(jié)點等待通訊的時間越長，通訊實時性越低，這樣有些需及時傳送的信息（保護動作信號，裝置故障信號等）的實時性就下降。
　　近年來，隨著局域網(wǎng)技術(shù)的應用，一些網(wǎng)絡技術(shù)也應用到了廠站端設備中，這使設備之間的通信有了較大的進步。但網(wǎng)絡通訊的多校性和復雜性使得不同廠家的設備很難聯(lián)接，所以有采用網(wǎng)絡通訊方式時，應做好各設備及廠家之間的協(xié)調(diào)工作。