自動化系統(tǒng)基本常識及常見故障處理20130910_第1頁
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文檔簡介

臨沂供電公司梁素杰2013年9月自動化系統(tǒng)基本常識及常見故障處理電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)基本構成

以計算機為中心的電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng),其基本結構包括控制中心、廠站端和信息通道三大部分。電網(wǎng)信息收集和執(zhí)行子系統(tǒng)信息傳輸子系統(tǒng)信息處理及運行狀態(tài)的分析和控制子系統(tǒng)人機聯(lián)系子系統(tǒng)廠站端信息通道控制中心一.變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展過程:2.變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)

Computer-basedSubstationControlSystem3.變電站綜合自動化系統(tǒng)

IntegrateSubstationAutomationSystem

4.變電站自動化系統(tǒng)

SubstationAutomationSystem1.遠動終端設備

RemoteTerminalUnit按功能(四遙)設計的模式稱為---RTU模式(1,2)按對象(間隔)設計的模式稱為---分層分布式(或網(wǎng)絡)模式(3,4)面向對象(間隔)設計1.發(fā)展第一階段:(始于80年代初)RTU模式+繼電保護遠動終端設備(RTU)上級調度控制中心實現(xiàn)遙控,遙測,遙信,遙調*********….保護及其它IED開關位置信號模擬量輸入開關量輸出硬接線串口結構特點:?集中式,保護信號硬接點接入?面向功能設計?成本低2.發(fā)展第二階段:(始于80年代中后期)監(jiān)控系統(tǒng)(RTU模式)+繼電保護模式保護裝置變電站層上級調度控制中心測控單元測控單元測控單元計算機監(jiān)控系統(tǒng)(CSCS)通過數(shù)字通信,將測量、控制、遠傳等功能為一體串口/以太網(wǎng)通信層間隔層現(xiàn)場總線結構特點:?分散式測控裝置(RTU),保護信號多以硬接點接入?分層分布式,以太網(wǎng),現(xiàn)場總線和串口通信?監(jiān)控后臺(取代傳統(tǒng)的模擬盤監(jiān)控)?面向功能設計3.發(fā)展第三階段:(始于90年代)變電站綜合自動化系統(tǒng)--監(jiān)控系統(tǒng)+微機保護RTU模式分層分布式(網(wǎng)絡)模式….測控測控測控網(wǎng)絡(現(xiàn)場總線)保護保護微機保護上級調度控制中心串口/以太網(wǎng)變電站綜合自動化系統(tǒng)(ISAS)是集保護、測量、控制、遠傳等功能為一體,通過數(shù)字通信及網(wǎng)絡技術來實現(xiàn)信息共享的一套微機化的二次設備及系統(tǒng)串口變電站層通信層間隔層保護結構特點:?分散式測控+微機保護裝置,通信接入,四合一保護測控?分層分布式,以太網(wǎng),現(xiàn)場總線和串口通信?監(jiān)控后臺?面向功能設計面向對象設計3.第四階段:變電站自動化系統(tǒng)(2003年,隨著IEC61850標準的出臺)SubstationAutomationSystem--SAS

國際電工委員會解釋為“在變電站內提供包括通信基礎設施在內的自動化系統(tǒng)(SAS-SubstationAutomationSystem:TheSASprovidesAutomationinaSubstationincludingtheCommunicationinfrastructure)”

分層分布式(網(wǎng)絡)模式過程層(電子PTCT,智能開關)變電站層(包括網(wǎng)絡)間隔層(保護,測控,故障錄波,IED…)變電站自動化系統(tǒng)(SAS)上級調度控制中心遠方控制層結構特點:?全開放式,所有智能電子設備(IED)通信接入?分層分布式,以太網(wǎng)為主,現(xiàn)場總線和串口通信為輔?監(jiān)控后臺?以面向對象(間隔)設計為主,面向功能設計為輔?能適應未來技術的發(fā)展,如IEC618501.我國變電站自動化技術應用情況

?

35~750kV變電站約14000座,每年新增變電站的數(shù)量約為3%?主要生產(chǎn)廠家:國外—ABB、SIEMENS、GE等國內—南瑞集團、北京四方、許繼電氣、國電南自、南京力導等二.變電站自動化技術現(xiàn)狀

2.變電站自動化系統(tǒng)設計主流:分層分布式,按對象按間隔設計●間隔層功能的實現(xiàn),特別是繼電保護及安全自動裝置的功能的實現(xiàn)不能依賴于變電站層(包括網(wǎng)絡)●遠方主站監(jiān)控功能的實現(xiàn)應不依賴于變電站層設備,直采直送,直接遙控●當?shù)乜刂苾?yōu)先于遠方控制●變電站層功能的實現(xiàn)依賴于網(wǎng)絡和間隔層的完好性3.變電站自動化系統(tǒng)各層之間關系:●間隔層的功能依賴于過程層,但能抗電磁干擾4.變電站自動化系統(tǒng)主要結構體系大多按電壓等級110KV為界劃分110KV及以下變電站綜合自動化系統(tǒng)典型結構圖監(jiān)控工作站現(xiàn)場總線測控裝置第三方智能設備對時總線總控通信單元(遠動工作站)保護測控裝置RS232/422/485MODEM路由器調度總控通信單元(遠動工作站)保護裝置110KV部分

35KV,10KV部分

監(jiān)控工作站以太網(wǎng)測控裝置第三方智能設備對時總線保護測控裝置RS232/422/485MODEM路由器調度遠動工作站)保護裝置110KV及以下變電站綜合自動化系統(tǒng)典型結構圖35KV,10KV部分

110KV部分

特點:10KV保護測控一體化,110KV線路保護測控獨立,

可靠性,經(jīng)濟性2.現(xiàn)場總線與以太網(wǎng)并存(現(xiàn)狀)3.以太網(wǎng)取代現(xiàn)場總線4.淡化后臺作用,加強遠動工作站性能,適應集控站模式站控層100MB網(wǎng)絡交換機服務器A雙10/100M以太網(wǎng)公用接口裝置GPS工程師工作站操作員工作站間隔層服務器BWEB服務器五防工作站遠動工作站路由器保護信息網(wǎng)保護信息子站高壓1#繼電器小室測控裝置測控裝置保護裝置保護裝置高壓2#繼電器小室保護測控裝置保護管理機測控裝置測控裝置保護裝置保護裝置對時總線MODEM調度220KV及以上變電站綜合自動化系統(tǒng)典型結構圖特點:1.面向間隔對象設計的2.分層分布式結構模式3.單層網(wǎng)為主,保護和故障錄波宜單獨組網(wǎng)4.高壓保護的可靠性要求高,因而保護與測控獨立三.變電站自動化系統(tǒng)關鍵技術2.防誤閉鎖技術3.分散式同期合閘技術4.時鐘同步技術5.分散式故障錄波技術6.分散式小電流接地選線技術1.網(wǎng)絡技術三.變電站自動化系統(tǒng)關鍵技術8.分散式母線保護技術9.電壓無功控制技術7.分散式低周減載技術10.保護信息管理技術1.網(wǎng)絡技術●網(wǎng)絡層完成信息傳遞和系統(tǒng)對時等功能●流行兩種網(wǎng)絡層結構:即雙層網(wǎng)和單層網(wǎng)結構

●采用的現(xiàn)場總線有:Lonworks、Canbus、WorldFIP、Profibus等,速率為1~12M●以太網(wǎng)通信方式,速率為10M/100M自適應開放性實時性方便性可靠性安全性關于現(xiàn)場總線:

●背景:現(xiàn)場總線是工業(yè)自動化領域的IED之間數(shù)據(jù)通信總線,是工業(yè)控制領域專家研制出的,是實業(yè)派的,更注重于經(jīng)濟實用●特點:聯(lián)接簡單,分散性,延伸性,軟硬件相對簡單,成本低,可靠●缺點:種類太多,無統(tǒng)一標準,無互聯(lián)性,速率有限關于以太網(wǎng):

●背景:從IT產(chǎn)業(yè)轉來的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡,是大學教授和學術單位研制出來的,是學院派的,更注重未來發(fā)展●特點:高速,高寬帶帶來高擴充性,可統(tǒng)一標準,可靠●缺點:聯(lián)結不如總線方便,成本高●現(xiàn)場總線是面向底層設備的通信網(wǎng)絡,解決IED之間通信的低端應用●以太網(wǎng)最初是應用于上層(管理層)的通信網(wǎng)絡的高端應用●隨著工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)展,以太網(wǎng)設備成本下降,正在走向低端產(chǎn)品,用以太網(wǎng)一統(tǒng)網(wǎng)絡世界為時不遠2.防誤閉鎖技術?何為“五防”:(1)

防止誤分、誤合開關

(2)

防止帶負荷拉、合隔離刀閘

(3)

防止帶電掛(合)接地線(接地刀閘)

(4)

防止帶接地線(接地刀閘)合開關(隔離刀閘)(5)防止誤入帶電間隔

?變電站的防誤裝置:微機防誤閉鎖、電氣閉鎖、電磁閉鎖、機械聯(lián)鎖、機械程序鎖、機械鎖、帶電顯示裝置等

3.同期合閘技術對斷路器的合閘操作,按開關兩側電壓判斷我們一般分為下列兩種情況:1.無壓情況下(一側無壓或兩側無壓)的合閘操作簡稱“無壓合閘”2.有壓情況下(兩側都有壓)下的合閘操作簡稱“有壓合閘”;有壓情況又按系統(tǒng)頻率分為同頻和差頻兩種運行方式,同頻運行方式下的合閘操作我們稱為“環(huán)網(wǎng)合閘”,差頻運行方式下的合閘操作我們稱為“準同期合閘”

┌無壓合閘∣合閘-∣┌環(huán)網(wǎng)合閘(同頻:一個系統(tǒng)網(wǎng),頻率相同,

∣∣相角差固定小于定值)└有壓合閘-∣

└準同期合閘(差頻:兩個系統(tǒng)網(wǎng),頻率不相同,相角差發(fā)生轉動)4.時鐘同步技術?時鐘基本上采用GPS衛(wèi)星時鐘授時裝置提供時間及裝置內部時鐘技術GPS授時裝置具有內部時鐘測控裝置?目前采用兩種主要的時間同步技術有:(1)網(wǎng)絡或總線時間協(xié)議傳輸●方式1:串口或現(xiàn)場總線,通過通信對時報文對時同步,CPU中斷響應●方式2:以太網(wǎng)時間協(xié)議(NTP)優(yōu)點:共享自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡通道缺點:準確度只能達到毫秒級(2)直接硬連接時間傳輸方式1:秒或分脈沖同步方式2:IRIG-B碼同步對時同步優(yōu)點:準確度達到微秒級缺點:硬接線連接,增加電纜監(jiān)控工作站現(xiàn)場總線第三方智能設備協(xié)議對時(串口)保護測控裝置RS232/422/485總控通信單元(遠動工作站)測控裝置保護裝置時間同步總線(脈沖或IRIG-B碼)協(xié)議對時網(wǎng)絡協(xié)議對時?將來比較合理的時間同步方式:(1)基于網(wǎng)絡的精確同步(IEEE1588PTP協(xié)議)(2)IRIG-B碼?何為IEEE1588的精確同步時鐘的協(xié)議(PTP):(1)實現(xiàn)微秒級高精度的時鐘同步(2)IEEE1588協(xié)議采用分層的主從式模式進行時鐘同步,采用軟硬件結合的方法,在以太網(wǎng)物理層上通過時標生成器交互準確時間?何為IRIG-B碼:

IRIG-B格式時間碼(簡稱B碼)為國際通用時間格式碼,標準時統(tǒng)設備(GPS)送來的IRIG-B碼,接受設備通過解碼解出時、分、秒,并加入毫秒(或秒脈沖)信息,送入主計算機,以校準本機的系統(tǒng)時間監(jiān)控工作站第三方智能設備IEEE1588協(xié)議同步保護測控裝置總控通信單元測控裝置保護裝置時間同步總線(IRIG-B碼)以太網(wǎng)時鐘1時鐘2四.變電站自動化技術發(fā)展趨勢●

IEC61850標準的推廣應用.基于網(wǎng)絡通信平臺的變電站自動化系統(tǒng)唯一國際標準.提高互操作性,工程實現(xiàn)方便.面向對象,即面向設備●變電站自動化系統(tǒng)高集成化方向發(fā)展.新型的大規(guī)模集成電路進一步應用在保護和測控裝置上,將使電路板更加小型集成化,裝置通信、數(shù)據(jù)存儲及處理能力更強.將控制、保護、故障錄波、事件記錄和運行支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理等功能,通過模塊化設計集成在一個裝置內.間隔內部和間隔間以及間隔同站級間的通信可統(tǒng)一用一層網(wǎng)即光纖以太網(wǎng)來實現(xiàn)●變電站自動化系統(tǒng)數(shù)字化方向發(fā)展.智能開關設備、光電式電壓和電流互感器、智能電子裝置(IED)等的研制.智能化一次設備的數(shù)字化傳感器、數(shù)字化控制回路逐漸取代傳統(tǒng)的一次回路,數(shù)字信號取代模擬信號.國內外情況,ABB插接式智能組合電器(PASS)、SF6氣體絕緣開關(GIS)、高壓直流(HVDC)及中低壓開關柜中得到應用電子式TA、TV的優(yōu)點1)體積小、重量輕,電壓高時更是如此;2)便于和數(shù)字設備連接,實現(xiàn)智能化多功能;3)絕緣性能好,造價低;4)不含鐵芯,消除了磁飽和、鐵磁諧振等問題;5)暫態(tài)特性好,測量精度高;6)頻率響應范圍寬。五、通信系統(tǒng)的構成

簡單的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)由數(shù)據(jù)終端、調制解調器、通信線路、通信處理機和主計算機組成。

模擬信道數(shù)字信道模擬信道數(shù)字信道數(shù)據(jù)終端調制解調器通信處理機通信處理機調制解調器主計算機邏輯信道5.1通信系統(tǒng)的構成

(1)數(shù)據(jù)終端。電力系統(tǒng)被監(jiān)控設備與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡之間的接口,能夠把電氣模擬信號或狀態(tài)量轉換為二進制信息向數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡送出,也能夠把從數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中接受到的控制調節(jié)指令(或經(jīng)轉換)向受控對象發(fā)出。(2)調制解調器。較遠距離的通信往往采用模擬信道。調制解調器的作用是二進制數(shù)據(jù)序列調制成模擬信號或把模擬信號解調成二進制數(shù)據(jù),是計算機與模擬信道之間的連接橋梁。對近距離的通信,可直接采用數(shù)字式通信。5.1通信系統(tǒng)的構成

(3)通信線路。可以是采用公用通信線路或專用通信線路,可以是直接連接,也可以是經(jīng)過通信處理機網(wǎng)絡連接。(4)通信處理機。承擔通信控制任務,完成計算機數(shù)據(jù)處理速度與通信線路傳輸速度間的區(qū)配緩沖,對傳輸信道產(chǎn)生的誤碼和故障進行檢測控制,對網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)流向與密度根據(jù)要求進行路由選擇和邏輯信道的建立與拆除。(5)主計算機。集中數(shù)據(jù)終端采集到的電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),進行判別、分析與控制。5.2通信信道

進行通信的通道又稱為“信道”。在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中,各站點之間的信息交流都需依靠信道完成。電力系統(tǒng)通信的信道種類很多,由于電力系統(tǒng)通信的重要性和特殊性,其發(fā)展以電力系統(tǒng)的擴大和發(fā)展為前提條件。以下介紹電力系統(tǒng)專用通信網(wǎng)中使用的信道種類。5.2通信信道

1)按數(shù)據(jù)傳輸媒介的不同,數(shù)據(jù)傳輸信道可分為有線信道和無線信道兩類。有線信道包括:電力線載波、通信電纜、光纖、現(xiàn)場總線等。無線信道包括:無線電廣播、微波、衛(wèi)星通信等。

2)按數(shù)據(jù)傳輸形式的不同,數(shù)據(jù)傳輸信道可分為模擬信道和數(shù)字信道兩類。5.3通信方式5.3.1數(shù)據(jù)通信的基本方式按數(shù)據(jù)傳輸方向,可將通信系統(tǒng)分為:(1)單工通信系統(tǒng)(Simplex)(2)半雙工通信系統(tǒng)(HalfDuplex)(3)全雙工通信系統(tǒng)(FullDuplex)

(1)單工通信系統(tǒng)。單工通信是使用者只能向一個方向傳輸信息,傳輸信道上信號傳送方向是固定不變的。(2)半雙工通信系統(tǒng)。它是信道兩側的設備都具有信號發(fā)送和接收能力,但發(fā)送和接收不能同時工作,即某一時刻信只能一個方向傳輸。平時兩側設備均處于接收狀態(tài),以便隨時響應對側的呼叫。信息傳輸過程中,呼叫、響應、傳輸、接收交替進行。半雙工方式也可以用雙線實現(xiàn)(3)全雙工通信系統(tǒng)。全雙工通信的雙方由控制器協(xié)調發(fā)送與接收之間的工作,信道上的信號可雙向流動,即發(fā)送與接收可以同時進行。

5.3.2異步通信和同步通信

1、異步通信根據(jù)數(shù)據(jù)通信的基本原理,實現(xiàn)正確地通信所必要的條件,就是通信過程中保持收發(fā)雙方的時鐘一致。實際上收發(fā)雙方往往相距很遠,且接收端的時鐘常常是獨立產(chǎn)生的,難以保證與發(fā)送端時鐘完全同步。為了滿足這種條件下的通信最低要求,提出一個簡便的方法就是異步通信。異步傳輸時,每個傳送的字符都有一個附加的起始位和一個或多個停止位。異步通信的優(yōu)點是設備簡單,易于實現(xiàn)。

2、同步通信

由于異步傳輸時,對每個字符都使用起始位和停止位,因此在需要傳送大量數(shù)據(jù)塊的場合就顯得太浪費了。這時使用同步傳輸,它把每個完整的數(shù)據(jù)塊(幀)作為整體來傳輸。為使接收設備能準確的接收數(shù)據(jù)塊的信息,需要做到:(1)接收器和發(fā)送器之間的比特(位)或時鐘同步,這可以通過設法把發(fā)送端的時鐘信息載入傳送的比特流中,然后由接收器來提取的辦法來實現(xiàn)。(2)所有的幀由一個或多個保留字作前導,以確保接收器按正確的字節(jié)邊界可靠地接收比特流。(3)每一幀內容有幀起始符和幀結束符標識。5.4數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約

電力系統(tǒng)調度自動化體系由三個層次組成,廠站內系統(tǒng)、主站與廠站之間、主站側系統(tǒng)。廠站內的站級通信總線和間隔級通信總線都應采用基于以太網(wǎng)的IEC61850系列標準;主站與廠站之間的數(shù)據(jù)通信可采用IEC60870一6TASE.2或擴展的IEC61850系列標準;主站側各應用系統(tǒng)應遵從:IEC61970系列標準(CIM/CIS)。通信規(guī)約可分為循環(huán)傳送式規(guī)約、應答式規(guī)約、網(wǎng)絡通信規(guī)約。5.4.1循環(huán)傳送式規(guī)約

循環(huán)傳送式規(guī)約是一種以廠站端RTU為主動端自發(fā)地不斷循環(huán)向調度中心上報現(xiàn)場數(shù)據(jù)的遠動數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約。在廠站端與調度中心的遠動通信中,RTU周而復始地按一定規(guī)則向調度中心傳送各種遙測、遙信、數(shù)字量、事件記錄等信息。調度中心也可以向RTU傳送遙控、遙調命令以及時鐘對時等信息。在循環(huán)傳送方式下,RTU無論采集到的數(shù)據(jù)是否變化,都以一定的周期周而復始的向主站傳送。循環(huán)方式下RTU獨占整個通道;5.4.1循環(huán)傳送式規(guī)約

循環(huán)式規(guī)約的特點主要有:(1)、數(shù)據(jù)傳送以現(xiàn)場端為主,由于采用循環(huán)式規(guī)約的RTU不斷循環(huán)上報現(xiàn)場數(shù)據(jù)給主站,而主站被動接收,即使發(fā)生暫時通信失敗丟失一些數(shù)據(jù),當通信恢復正常后,被丟失的信息仍有機會上報,而不致于造成顯著危害,因此這種方式對通道的要求不高,適合于在我國質量比較差的通道環(huán)境下使用。(2)、數(shù)據(jù)格式在發(fā)送端與接收端事先約定好,按時間順序首先發(fā)送起始SYN同步字,然后依次發(fā)送以8位的字節(jié)作為基本單位的控制字和信息字,如此周而復始,連續(xù)循環(huán)發(fā)送。

(3)、循環(huán)式規(guī)約采用信息字校驗的方式,將整檢信息化整為零,當某個字符出錯時,只需丟棄相應的信息字即可,而其它校驗正確的信息字就可以接收處理,大大提高了傳輸數(shù)據(jù)的利用率,從而更加適合于在我國質量比較差的通道環(huán)境下使用。(4)、循環(huán)式規(guī)約采用遙信變位優(yōu)先插入傳送的方式,重要數(shù)據(jù)發(fā)送周期短,大大提高了事故信息傳送的相應速度,實時性強。由于采用現(xiàn)場數(shù)據(jù)不斷循環(huán)上報的策略,一般數(shù)據(jù)發(fā)送周期長,實時性較差,主站對一般遙測量變化的響應速度慢。

(5)、循環(huán)式規(guī)約的容量較應答式規(guī)約大得多,可以傳送512路遙信量和256路遙測量。(6)、循環(huán)式規(guī)約允許多個從站和多個主站間進行數(shù)據(jù)傳輸,由于采用循環(huán)式規(guī)約的RTU自發(fā)地不斷循環(huán)上報現(xiàn)場數(shù)據(jù),因此通道必須采用全雙工通道,并且不允許多臺RTU共線連接,而只能采用點對點的方式連接。5.4.2應答式規(guī)約

應答式規(guī)約是一個以調度中心為主動的遠動數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約。RTU只有在調度中心查詢以后,才向調度中心發(fā)送回答信息。調度中心按照一定規(guī)則向各個RTU發(fā)出各種詢問報文。RTU按詢問報文的要求以及RTU的實際狀態(tài),向調度中心回答各種報文。調度中心也可以按需要對RTU發(fā)出各種控制RTU運行狀態(tài)的報文。RTU正確接收調度中心的報文后,按要求輸出控制信號;并向調度中心回答相應報文。在應答式規(guī)約中,RTU有問必答,當RTU收到主機查詢命令后,必須在規(guī)定的時間內應答,否則視為本次通信失敗。

5.4.2.1應答式規(guī)約的優(yōu)點

(1)應答式規(guī)約允許多臺RTU以共線的方式共用一個通道。這樣有助于節(jié)省通道,提高通道占用率,對于區(qū)域控制站和有較多數(shù)量的RTU通信的場合,這種方式是很合適的。(2)應答式規(guī)約可采用變化信息傳送策略,從而大大壓縮了數(shù)據(jù)塊的長度,提高了數(shù)據(jù)傳送速度。(3)應答式規(guī)約既可以采用全雙工通道,也可以采用半雙工的通道,既可以采用點對點方式,又可以采用一點多址或環(huán)形結構,因此通道適應性強。

5.4.2.2應答式規(guī)約的不足的地方

(1)由于應答式規(guī)約為非主動上報規(guī)約,主站對數(shù)據(jù)的采集速度慢,尤其是當通道的傳輸速率較低的情形。(2)由于采用變化信息傳送策略,應答式規(guī)約對信道的要求較高,因為一次通信失敗會帶來比較大的損失,雖然可以采用通信失敗后補發(fā)的方法解決上述問題,但補發(fā)次數(shù)有限,在通道質量較差時,仍會發(fā)生重要信息(如SOE)丟失的現(xiàn)象。4.4.2.2應答式規(guī)約的不足的地方(3)應答式規(guī)約往往采用整幀校驗的方式,由于一幀信息量較大,因此出錯的概率較大,校驗出錯后就必須整幀丟棄,并阻止重發(fā)幀,從而更加降低了實時性。(4)當出現(xiàn)由于出錯棄幀的情況時,必須經(jīng)過重新詢問,RTU才重發(fā)前面由于出錯而被丟棄的數(shù)據(jù)幀。(5)規(guī)約一般適用于多個從站和一個主站間進行數(shù)據(jù)傳輸。5.5信息傳輸過程a.遙信的傳輸過程◆沒有發(fā)生遙信變位的情況以一定的周期通過召喚(問答式規(guī)約)或主動上送(循環(huán)式規(guī)約)的形式將靜態(tài)的數(shù)據(jù)上送◆發(fā)生變位產(chǎn)生COS和SOE,并優(yōu)先于其他靜態(tài)數(shù)據(jù)傳送,COS的優(yōu)先級比SOE的優(yōu)先級要高b.遙測的傳輸過程◆一般情況以一定的周期通過召喚或主動上送的形式將靜態(tài)的數(shù)據(jù)上送◆發(fā)生超過閥值的變位(部分規(guī)約要求)產(chǎn)生變化遙測,并優(yōu)先于其他靜態(tài)數(shù)據(jù)傳送,比COS和SOE的優(yōu)先級要低常見于IEC101、IEC104等調度規(guī)約內使用1.7信息傳輸過程c.遙控的傳輸過程◆命令由操作員或自動監(jiān)視過程啟動,分為直接命令過程、選擇和執(zhí)行命令◆一般均采用選擇和執(zhí)行命令過程◆選擇和執(zhí)行命令:在主站預發(fā)對操作對象的選擇命令到子站,子站將相應命令發(fā)送至操作設備,操作設備將準備(不進行控制操作)結果返回,子站上送返校報文,主站收到返校報文后對準備結果進行檢查,并發(fā)出執(zhí)行(或撤銷)命令,子站通知操作設備執(zhí)行(或撤銷)操作變電站自動化系統(tǒng)指將變電站內實現(xiàn)控制、保護、信號、測量等功能的電氣二次設備,應用自動控制技術、計算機及網(wǎng)絡通信技術,對變電站進行運行操作、信息遠傳和綜合協(xié)調的自動化系統(tǒng)。分層式一種將元素按不同級別組織起來的方式。其中,較上級的元素對較下級的元素具有控制關系。分布式指變電站自動化系統(tǒng)的構成在資源邏輯或拓撲結構上的分布,主要強調從系統(tǒng)結構的角度來研究處理上的分布問題和功能上的分布問題。分散式指變電站自動化系統(tǒng)的構成在物理意義上相對于集中而言,強調了要面向對象和地理位置上的分散。數(shù)據(jù)采集將現(xiàn)場的各種信號轉換成計算機能識別的數(shù)字信號,并存入計算機系統(tǒng)。數(shù)據(jù)處理對相關設備和各種數(shù)據(jù)所進行的系統(tǒng)化操作,用于支持系統(tǒng)完成監(jiān)測、保護、控制和記錄等功能。六、主要術語

監(jiān)控通過對系統(tǒng)或設備進行連續(xù)或定期的監(jiān)測來核實功能是否被正確執(zhí)行,并使它們的工作狀況適應于變化的運行要求。接口兩個不同系統(tǒng)或實體的界面和連接設備。通信規(guī)約啟動和維持通信所必需的嚴格步驟,即必須有一套關于信息傳輸順序、信息格式和信息內容等規(guī)約。串行通信兩臺設備之間(或稱點對點之間)的所有通信通過單一通信通道串行傳輸?shù)囊环N方式。間隔層由I/O測控裝置、通信網(wǎng)絡和保護信息采集器等構成面向單元設備的就地測量控制層。站控層由主計算機、操作員站、工程師站、遠動通信設備、智能接口設備、網(wǎng)絡接口設備等構成,面向全變電站進行運行管理的中心控制層。主計算機、操作員站、工程師站宜集成為主機兼操作員及工程師站。繼電小室位于配電裝置內或附近,安裝繼電保護、自動裝置、變送器、電能表及記錄儀表、輔助繼電器屏、接地控制層設備的獨立房間。電磁騷擾使器件、設備或系統(tǒng)性能降低的任何電磁現(xiàn)象。電磁干擾由電磁騷擾所引起的設備、傳輸通道或系統(tǒng)性能的降低。抗擾性器件、設備或系統(tǒng)在電磁騷擾存在時,不降低性能運行的能力。電磁兼容性設備或系統(tǒng)在其所處的電磁環(huán)境中正常工作且不對該環(huán)境中其它設備造成不可承受的電磁騷擾的能力。智能接口設備連接變電站內不能直接接入站控層網(wǎng)絡的智能設備,提供標準的網(wǎng)絡接口和網(wǎng)絡協(xié)議,接入自動化系統(tǒng)。數(shù)據(jù)分類◆全數(shù)據(jù)(靜態(tài)數(shù)據(jù),一般定期發(fā)送)遙信、遙測◆變化數(shù)據(jù)(有變化時優(yōu)先發(fā)送)

COS(需要優(yōu)先傳送)

SOE(帶有時標)變化遙測(需要設置門檻值,可選)變化遙信事件順序記錄SOE:Sequenceofevents事件順序COS:ChangingofSignal變化遙信

七、運行維護(1)定期核對遙測、遙信、遙控、遙調的正確性;(2)進行主、備通道切換;(3)檢查各通信口的運行工況,必要時進行校時或返校試驗;(4)UPS蓄電池充放電、逆變電源交直流切換;(5)檢查后臺機的運行工況;(6)檢查各設備顯示屏工況;(7)檢查其他功能;(8)清潔設備。八、常見故障

8.1遙測故障自動化系統(tǒng)遙測故障主要有以下幾種情況:a.調度監(jiān)控畫面顯示某一條線路的I/P/Q均為死數(shù)處理方法:(1)檢查調度端畫面關聯(lián)是否正確;(2)前置機碼值是否刷新;(3)分站測控單元是否失電;(4)測控裝置遙測數(shù)據(jù)顯示是否正常通信中斷(芯片故障或程序跑死)交流采樣板故障或外部回路TV失壓TA短路b.調度監(jiān)控畫面顯示某一條線路的I刷新,P/Q均為死數(shù)處理方法:(1)檢查調度端畫面關聯(lián)是否正確;(2)前置機碼值是否刷新;初步判斷分站測量PT失壓(3)用萬用表檢查測量PT輸入端子電壓是否正常;正常:交流采樣電壓回路故障,更換插件(注意安措到位)不正常:檢查PT電壓空開是否投入或回路保險有無損壞c.調度監(jiān)控畫面顯示某一條線路的I正常,P/Q數(shù)值在0附近波動處理方法:(1)檢查調度端畫面關聯(lián)是否正確;(2)初步判斷分站接線方式應為二表法且電流有一相極性反;如何判斷哪一相極性反?短接電流回路A相或C相,若短接A相使功率讀數(shù)增大,短接C相使功率讀數(shù)為負。判斷出,A相電流極性錯誤。

d.其他遙測故障現(xiàn)象及分析:(1)調度監(jiān)控畫面遙測數(shù)據(jù)刷新慢與門檻值和遙測類別(A類每2s上送B類每10秒上送C類不上送)有關系;(2)調度監(jiān)控畫面遙測數(shù)據(jù)不對可能與CT更換后系數(shù)沒有及時修改有關系。8.2遙信故障

自動化系統(tǒng)遙信故障主要有以下幾種情況:a.調度監(jiān)控畫面調度畫面顯示某線路無開關位置,原先正常原因分析:(1)信號線松動或斷線;(2)光耦壞;(3)輔助接點壞;(4)公共端失電;(5)遙信類別設置被更改。b.調度監(jiān)控畫面調度畫面顯示一批遙信數(shù)據(jù)不刷新原因分析:(1)公共端失電;(2)對應遙信板失電或故障;(3)測控單元地址錯誤、故障或通信中斷.8.3遙控故障a.遙控返校超時大多為通信問題:調度通道受干擾下行產(chǎn)生誤碼,測控單元與總控通信中斷,也可能是測控單元硬件故障,遠方/就地把手在”就地”(遙控返校直接到測控單元的),控制回路斷線。b.遙控拒動的原因有:保護屏或開關現(xiàn)場的遠方/就地把手在”就地”,遙控壓板未投入,控制回路斷線,測控裝置出口板故障,有一種情況需要特別注意:遙控模塊的工作電源有問題,發(fā)生瞬時突變,遙控模塊不能正常工作,返校正確,但執(zhí)行根本不響應。8.4遙調故障

遙調拒動的原因有:遙調

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