某电厂远动遥测数据异常原因及对策研究.docx

某电厂远动遥测数据异常原因及对策研究某电厂装机2×30MW水轮发电机组，通过两回110kV输电线路上网，远动信号传输通过计算机监控系统远动通信工作站以网络104规约方式与调度主站D5000系统通信实现该电厂远动遥测量数据有变送器采集和交流采样表采集两种方式，均接自电压互感器、电流互感器二次侧变送器采集方式：变送器将互感器二次侧实时功率转换为4～20mA电气量通过硬接点方式输出至计算机监控系统PLC模拟量输入模块，上位机程序读取PLC通信区后进行工程量换算成一次侧功率值，写入上位机实时数据库并显示；交流采样表采集方式：交流采样表将互感器二次侧实时功率进行模数转换计算处理后通过MODBUSRTU协议以RS485方式传送至通信控制器，再由通信控制器程序以网络方式写入到计算机监控系统PLC通信变量区，上位机程序读取PLC通信变量区后进行工程量换算写入上位机实时数据库并显示变送器采集方式，硬接点、安装简单，可靠性高，但采集电压、电流、功率等电气量需安装不同的变送器；交流采样表采集方式，程序通信，一台交流采样表可集中采集同一对象的电压、电流、功率等不同的电气量，且具备统计功能，通过通信控制器读取数据后写入计算机监控系统PLC，可靠性略低。

该电厂机组功率数据采用变送器采集方式，110kV线路功率数据采用交流采样采集方式两种采集方式工作流程，分别如图1-2所示图1变送器采集方式工作流程图2交流采样表采集方式工作流程1、远动遥测数据异常现象及原因分析1.1某日，该电厂110kV开关站一次设备停电检修期间，工作人员开工作票对计算机监控系统开关站LCU屏内设备进行停电清扫后，恢复LCU屏内设备送电运行后，计算机监控系统和调度D5000系统画面均分别显示该电厂110kV线路遥测量有功无功功率实时值跳变为“-1100”，影响地区电网功率总加经现场检查，发现通信控制器硬件故障，更换通信控制器后，数据恢复正常，故障排除进一步分析功率实时值跳变为“-1100”原因，发现在恢复计算机监控LCU供电、PLC上电后，PLC将通讯区初始化为0，导致上位机读取PLC源码值后换算为110kV线路功率下量程值“-1100”计算机监控系统PLC源码转换为上位机实时值公式如下：公式1:PLC源码转换为上位机实时值1.2某日，该电厂一条110kV线路遥测量有功功率、无功功率实时数据不刷新经现场检查，交流采样表、监控系统PLC、上位机工作均正常，进一步检查发现通信控制器通信程序中断，重启通信控制器通信进程，数据恢复正常，故障排除。

1.3某日，该电厂工作人员做1号机组检修安全措施后，上位机显示机组无功功率遥测量为"-51.31Mvar"，接近下量程"-51.96var"通过现场询问工作人员、查看PLC程序后，发现做安全措施时，工作人员先断开功率变送器电源，导致变送器（输出参数：DC4-12-20mA/866Var）输出电流从12mA下降至接近于4mA时被PLC记录因PLC源码量程为0～16000,PLC程序判断输入小于100的值不再更新，根据公式1计算得PLC源码100对应上位机实时值为-51.31Mvar，在上位机操作员站手动将该遥测量实时值设置为"0"，故障排除PLC源码100对应机组无功功率，计算如下：式中：PLC源码过滤参数：100PLC源码量程：0～16000工程上量程：51.96Mvar工程下量程：-51.96Mvar1.4通过对上述前两起远动遥测数据异常事件分析发现，在采用交流采样表采集方式时，通信控制器软件或硬件故障，均会导致遥测数据异常；对比交流采样表采集方式、变送器采集方式工作流程也可发现，前者采集方式较后者采集方式在忽略变送器和交流采样表的可靠性差异的情况下，后者较前者增加了通信控制器，增加了复杂性，降低了可靠性。

通过对第三起异常事件分析发现，做安全措施时先断开变送器电源，会发生负值遥测数据异常2、解决办法和应对措施电厂远动遥测数据异常跳变传送至调度主站系统，严重影响电力调度工作人员对电网实时运行状况分析、判断，可能导致发生自动化考核电量事件通过上述对该电厂三起远动遥测数据异常事件的原因分析，发现并提出以下解决办法和应对措施，提高远动遥测数据的可靠性，有效防止遥测数据异常跳变事件发生2.1将全厂远动遥测数据采集方式全部统一采用变送器采集方式，减少采集处理环节2.2根据该电厂设备参数，参照监控系统PLC源码转换为上位机实时值公式，修改PLC程序，进行不合理的负值过滤以1号机组进相深度不超过“-5Mvar”、裕度20%，即过滤小于-6Mvar以下数据为例，无功功率PLC源码过滤参数可通过“公式1”计算如下：1号机组PLC程序修改前：2.3该电厂进行机组、110kV升压站检修工作做安全措施，在完成一次设备安全措施后，监控系统LCU柜停电操作时，应先断开PLC电源、后断开变送器电源；拆除安全措施，监控系统LCU柜送电操作时，应先合上变送器电源、后合上PLC电源；检修工作开始前，闭锁相关遥测信号量；检修工作结束后，应解除相关遥测信号量闭锁状态。

3、结论该电厂为防止远动遥测数据异常通过统一采用变送器采集方式、监控系统设置合理的PLC源码过滤参数、正确的安全操作顺序等措施后，未再发生远动遥测数据异常事件实践证明，上述措施切实可行，具有实际效果参考文献：[1]尚平.某电厂远动设备信号点跳变故障的原因分析及对策[J]中国新通信,2018,20(13):169.邱书斌.某电厂远动遥测数据异常原因分析与应对措施[J].科学技术创新,2020(35):92-93.。