调度自动化遥信.doc

目 录摘要1调度自动化遥信的重要性 12调度自动化遥信误报的原因 22.1 触点抖动 22.1.1 接点失步 22.1.2接点氧化 22.1.3接点形变 32.2电磁干扰 32.3设备本身缺陷 32.4来自外部的干扰 42.5遥信端子受潮与线头脱落 42.6遥信板故障 43限制遥信误报的措施 63.1采用双信制遥信 63.2对遥信电缆的处理 63.3遥信端子箱的处理 73.4提高遥信输入电压 73.4.1 通过采样跳闸控制回路的电位来判断短路器位置信号 73.4.2 优化系统，改革工艺 73.4.2.1 选用对绞心线和屏蔽线电缆 73.4.2.2 合理布线 83.4.2.3 消除因主接地网地电位差影响及从电缆电源线侵入和干扰 83.4.2.4 改造二次信号回路，确保信号源传输可靠 93.4.2.5 坚强运行维护管理、加强设备维护 94结束语 10参考文献： 11致 谢 12 摘 要遥信就是调度自动化系统对变电站短路器、隔离开关等被控制对象分合位置的反映若现场设备的位置状态并未发生改变，而诵度自动化系统报告了遥信变位，这就是遥信误报遥信误报将导致电网动态模拟构图的不确定性大量的遥信误报，调度监视屏不断弹出大量不实的报警信息，而将真实信息淹没在伪遥信报告之中，调度员在频繁误报信息的干扰和误导面前将无所适从。

因此，遥信误报问题是电网调度安全的隐患，必得到重视和解决关键词： 调度自动化 遥信1调度自动化遥信的重要性数据采集是调度自动化的基本功能，包括模拟量、开关量等所有的现场信息，反映电网运行方式及变电站相关设备的运行状态，是电网调度自动化系统中最根本、最重要的功能之一，特别要求准确、可靠、实时，但实际中往往存在遥信误发不仅干扰整个调度自动化系统的正常运行，而且还严重影响事故报警和对电网故障的判断及对电网事故的正确处理根据《 电网调度自动化系统使用要求》 事故时遥信动作正确率应95 % ，我局调度自动化系统自2003 年运行以来，记录了783 个事故、遥信动作正确率为99% ，低于部颁的调度自动化系统实用化要求事故遥信的正确率是电网调度自动化系统实用化达标的一项重要指标，也是影响无人值班变电站能否正常运行的一个关键问题2调度自动化遥信误报的原因引起事故遥信误报的原因是多方面的，包括触点抖动、接触不良、电磁干扰、交流电串入遥信回路、远动通道误码及前置机、后台机处理出错等，其中主要原因有：2.1 触点抖动辅助开关触点机械传动部分有间隙，触点不对应或接触不良和二次回路继电器性能不稳，出现电颤、触点接触不良等。

正常情况下，隔离开关辅助接点的动触片与隔离开关的动触头是同步转动的，隔离开关在“合”或“分”时，辅助接点应在确定的导通或断开状态，否则辅助接点就有缺陷2.1.1 接点失步辅助接点的连杆松开或滑动，或辅助接点“超行程”、“欠行程”情况，动静触片可能处于“临界接触”状态，微小的扰动即能改变其通断状态2.1.2接点氧化接点盒密封不完全，温度的剧变引起接触面上结露，使飞灰扬尘中的电解质溶解，易与铜质接点发生氧化反应，在表面生成分布不均匀的氧化铜膜因氧化铜是不导电的，遥信回路的24V电压也不能可靠地击穿薄层氧化膜，因此当隔离开关操作带动辅助接点动触片转动时，将与静触片的不同部位相接触，在接触过程中辅助接点会出现时通时断的情况 2.1.3接点形变若接点的安装偏心，动触片在接触行程中与静触片之间在某个部位产生撞击和较大的摩擦，引起接触面变形，致使某些部位压力很小，甚至会出现间隙，因而隔离开关行程中接点的通断状态是变化的2.2电磁干扰遥信采集回路通常工作于弱电压下（一般是直流24V），又处于变电站高电压的强电压的强电磁环境中，较容易受到电磁场的干扰综合自动化设备信号接地和设备接地不全或不规范干扰产生的原因　　复杂和恶劣的工作环境是产生电磁干扰的源头，电器设备有时直接或间接受到外部影响，如焊接作业的电火花、设备操作过压、大气环境过压、无线对讲设备高频电波、大容量电机和开关设备等。

又如电力系统接地故障时，工频故障电流流入接地网不同两点间将呈现较大的电位差（其最大值可达每千安故障电流10伏特；恶劣天气雷击等外部干扰；变压器在停送电时的励磁反应；电压波动、系统多点接地电位差；无蓄电池，变电站继电保护电源滤波不好或浮充电供电品质差等内部的干扰由于电磁干扰方式不同，有些又可称为辐射干扰比如在电器设备周围进行焊接作业、无线对讲机联系、高压试验等形成电磁场直接对设备干扰产生误信号另外由于各设备间布局部线不太合理，相邻或相连设备之间存有电容、电感或者绝缘薄弱漏电的耦合型干扰等，2.3设备本身缺陷硬件上设备工作电源输出电压不稳定，波动范围大，从而引起遥信系统信号的脉动如果调度自动化终端与调度主站之间的通信通道当时误码率较高，那么遥信变位就无法传送到调度主站，导致遥信发生错误2.4来自外部的干扰一次，我们查找遥信误报的原因时，在控制室RTU屏拆除了遥信电缆所有的端子接线，用示波器测得电缆芯线上仍有1.33V的工频信号和0.12～0.23 V的杂频信号，用数字万用表测得电缆芯线对地电位2.92～3.01 V电缆退出运行而芯线上还有信号电压，可以确认，这根遥信电缆与其它回路存在着电磁耦合，对遥信回路产生了静电干扰、较强的差模干扰和微弱的共模干扰，而干扰的信号源只能来自遥信电缆以外。

2.5遥信端子受潮与线头脱落室外遥信端子箱密封不好，遥信端子的排列又很密集，端子排结露，富含电解质的水珠将相邻的端子排短接并使其等电位当水分蒸发后，各个端子的电位又恢复，这种现象类似于高压设备绝缘子的“污闪”，在这期间RTU 反映出数次遥信变位变电站室外设备的遥信数量多，以往常将这些遥信在室外端子箱汇集，然后用音频通信电缆集中接入RTU 屏因通信电缆线径小，安装时线头受伤不易被发现，长期运行后，伤处更易氧化，最终脱落，引起遥信回路断线，RTU 既记录一次遥信变位另外，音频通信电缆还存在绝缘强度、机械强度、电磁屏蔽、防水等问题，也可能导致遥信误报2.6遥信板故障主要是遥信板上元器件损坏，我们曾发现过滤波电容冒浆、保护二极管和门槛二极管击穿、光耦损坏等情况尤其严重的是光耦失去隔离后，有可能将几个遥信的输入短接，或将输入信号直接引入下一级集成电路，引发这些电路的损坏除元器件老化的原因外，这些故障多由遥信输入回路窜入的强烈干扰信号引起，结果是遥信误报3限制遥信误报的措施目前，在变电站的二次回路统计中，接入RTU装置的遥信信号取样住往是只取单一的继电器触点或开关触点这些触点稍微抖动，都会传递到RTU 的遥信电路中，虽然RTU采集到的遥信信号进行了一定延时处理 （一般为3 —5ms ) ，但对于某些遥信信号的脉动，还是不能彻底消除。

对隔离开关辅助接点的处理;保护接点：接点除锈、抛光并采取防腐措施，密封接点盒；检修调试时严格执行相关技术标准，重视对隔离开关的辅助接点的调试，检修工作应包括遥信传动试验的内容3.1采用双信制遥信从保护操作回路、合闸继电器中各取一常开接点（TWJ ）和常闭接点（HWJ ) ，或取短路器的辅助常开、常闭接点，主站系统从上传的变位遥信由程序判断，同一对象的状态为异时，认为有效此时，登录、报警，否则认为无效，等全部遥信上传后将其复原，有效防止了误动3.2对遥信电缆的处理更换不合格的电缆，用音频电缆作为遥信电缆是不合适的，遥信电缆应是屏蔽、防水的，且有一定的绝缘强度、一定的机械强度和耐腐蚀性，电缆中的芯线或是分别屏蔽的或是两两交叉缠绕约，电缆外层必须带屏蔽层电缆的敷设；电缆沟或室外遥信端子箱的遥信电缆，应穿镀锌钢管敷设，钢管埋深应大于60cm , 钢管应与变电所的接地体牢固焊接，敷设的路径尽量远离避雷器的散流区，电缆在电缆沟内敷设，应尽量远离强电电缆，两者不可在同一层3.3遥信端子箱的处理端子箱内除尘，端子箱的门上加密封胶条，将普通遥信端子更换为密封端子3.4提高遥信输入电压正常遥信输入电压为直流24V ，如果短路器辅助点表面氧化或受静电干扰，光耦二极管可能不能正常驱动或误动作，当遥信输入电压使用220v时，即使有氧化接触电阻或一些电磁干扰，220V电压都能使二极管可能驱动，保证正常动作。

3.4.1 通过采样跳闸控制回路的电位来判断短路器位置信号U1 、U2 为逻辑单元，分闸时，U1 高电位，U2 低电位；和闸时，Ul 低电位，U2 高电位；通过判断采样的Ul 、UZ2的高低电位来确定判断短路器的分合状态 3.4.2 优化系统，改革工艺选用性能完善，功能易于扩充的设备，运用新工艺、新技术；3.4.2.1 选用对绞心线和屏蔽线电缆对每个信号采用对绞线传输是因为双纹线上感应的干扰电压接近相等又互相抵消，可降低感应来耦合的差模干扰如采用带有铠装铅包屏蔽的控制电缆，其屏蔽层在控制室两端可靠良好地接地，可以有效地消减地点位升高对仪表和继电保护的干扰，以制止信号的上传误报电缆有中间过度或中继连接时要处理好屏蔽层的连续性，不要认为信号电缆是低压设备而忽视绝缘状态要保证测量电缆有良好地绝缘层或干燥环境；测量回路二次插件的屏蔽层要在保护屏处可靠接地，禁止使用电缆芯线两端接地作为抗干扰措施3.4.2.2 合理布线弱电、强电分开布线，不平行，两者至少分开20mm，尽量缩短信号线的长度，保证机械强度，减少中间转接环节合理布置和安排电缆走向减少和消除由于寄生电压的干扰所引起继电器接点抖动而引起某些遥信量的误报。

另外厂站端和主站端都应提高设备的自身抗干扰性能，采用性能可靠的滤波装置使整流后的输出电压波纹系数小于5；加强接地铜排的接地保养，消除氧化和腐蚀对接地性能的危害，保护屏或保护装置的接地应有两个以上的可靠接地点，并且接地电阻要定期进行测试检查等3.4.2.3 消除因主接地网地电位差影响及从电缆电源线侵入和干扰采用共地的方式维持电位的相对平衡，因微机型设备逻辑“0”和“1”的电平电位差量小时仅为2V 多，所以接地电阻不大于1Ω，接线不采用裸电线，尽可能短且不与其他设备的接地线共用接地措施：如电压互感器二次中性点接地与电流互感器二次电流回路的接地，宜选在控制室接地；高频保护的接地点与一次接地线的接地点要有3至5米的距离有时要用多根电缆接地；继电保护的交流电压、交流电流和直流进线有时为了消除高频干扰，在进入测量装置前先经电容接地，经过抗干扰后引入装置的引线还应远离直流操作电源及高频回路的导线，不要习惯地将同一方向的引线捆绑在一起主站端除有严格的接地装置外，地板都要敷设成防静电地板，电源室要配备有足够容量的UPS电源，因为稳定的电源也是防止干扰减少误信号产生的重要原因之一厂站端的测量继电器要进行1MHZ脉冲群干扰实验、静电放电实验（一般选用8KV实验电压）、电磁场实验和快速瞬变干扰实验；对有可能在继电保护周围使用对讲机的场所进行无线电干扰实验，否则在其附近禁止使用无线对讲机或改进屏蔽措施；厂站端敷设电缆要选好位置尽量远离高压母线或避免与之平行，尽量远离电容或电压互感器等电容设备，动力电缆与控制电缆不要放在同一电缆架层，信号电压较弱的电缆尤其要远离电力或信号电压较强的电缆。

3.4.2.4 改造二次信号回路，确保信号源传输可靠对于干扰严重的信号在RTU 侧加强当地阻容干扰措施，同时结合变电检修检查调整好断路器辅助接点位置；信号继电器，定期校检3.4.2.5 坚强运行维护管理、加。