调度自动化遥信误报问题的分析和处理

调度自动化遥信误报问题的分析和处理

国网山西省电力公司偏关县供电公司山西忻州036400

摘要:本文深入分析了产生遥信误动、误报的原因,介绍了常用的几种软硬件改善遥信信号质量的方式。此外,详细阐述了软件去抖原理,并在OPEN3000系统基础上,利用软件去抖原理,提出了遥信误报处理系统。

关键词:OPEN3000;电力调度自动化;遥信误报

1遥信信号误报原因分析

1.1触点抖动

开关位置的遥信信号一般都是来自其辅助节点,由于开关长时间的动作引起辅助节点的物理动作部分出现裂痕和间隙,同时由于开关的开断与闭合的过程中的震动,引起辅助节点不对位或者物理接触不紧密,加上开关元件没有采用防抖动措施,开关元件动作是辅助接点的遥信信号误动或者拒动;此外,由于氧化或污垢等原因引起在闭合过程中的时断时续,进而造成遥信信号的抖动。信号继电器的直流电源出现波动或者遥信采集回路中的遥信电源不稳定,也会引起触点抖动,造成遥信的误报。

1.2强电磁干扰

遥信信号的采集回路的工作电压一般是直流24V,电压不够,采集到的遥信信号属于弱点信号。而采集回路处于变电站内部的高电压环境中,由麦克斯韦理论可知,变化的交流电场产生变化的磁场,变化的磁场有产生电场,其变电站周围有很强的电磁波干扰,其对弱点信号影响较大,因此造成了遥信信号的误报。

由于遥信采集回路的终端设备使用直流24V电源作为工作电源,当继电器处于断开时,光耦的输入端悬空,由于变电站的强电磁波的干扰,产生超过24V的电压使光耦导通造成遥信误报。

1.3传输通道的影响

遥信号需要经过沟道铺设的电缆线路传输,因此容易造成外部环境通道的干扰。此外,变电站的信息和数据是按照对应远动规约编成16进制码源,经过数据打包,经过远动通道,传到调度主站,解码后变成调度自动化系统需要的数据和信息。如果通信通道的误码率很高而使遥信变位,进而造成信号无法传输到调度主站,引起遥信误报,所以通道的好坏对调度自动化系统具有重要作用。

2遥信误报处理措施

2.1双触点采集

为了减少遥信误报的几率,可以通过同一个对象的遥信信号来判别。可以从跳闸回路和合闸回路各取一个常开接点(HWJ)和常闭接点(TWJ),或者取开关、闸刀的辅助装置上的一对常开、常闭接点。两个接点通过数字逻辑芯片电路进行一定的“与”、“非”运算,处理后的结果输入至RTU中。其逻辑原理如图1:

2.2隔离

遥信状态量信号来自辅助接点,而这些辅助接点多为空接点,且与远动装置距离较远。由于站内干扰的影响,遥信信号远距离传输就会出现误码。为提高遥信传输距离,遥信回路通常施加24V、48V、220V直流电压,但仍不能很好的解决误码问题。所以还需对信号采取隔离措施,常用的隔离手段有:光电耦合隔离,继电器隔离,工艺隔离。目前,大部分厂站均有较好的隔离。

2.3基于OPEN3000的遥信误报处理系统

(1)遥信误报系统硬件框架

遥信误报系统是基于OPEN3000系统的SCADA应用服务上新建一个子模块,其硬件结构如图2所示。

(2)遥信误报软件去抖原理

软件去抖法主要是仿真电容充、放电电压随时间变化的过程是一个指数函数,电压不会突变的原理。图3给出了一介电路电容充放电的电路图。

其中U1是电压源;R1是电压源内阻;Rf是放电回路电阻,C是放电回路电容。

若开关K切换到“1”,表示该电路为充电状态,即电压源U1对电容C进行充电。此时,电容两端电压为:

假设开关的遥信状态从“分”到“合”,其在变化过程中出现抖动,其抖动过程为“分-合-分-合”,每个遥信状态变化过程持续的时间分别为t1,t2,t3。在第一个抖动过程中,即“分-合”,由于t1小于T2,所以电容两端电压不会上升到0.95U,所以此时的状态还是“分”。在第二个抖动过程中,即“合-分”,此时,由于t2小于T1,不符合分变化,所以遥信状态依然是“分”。第三个抖动,遥信状态由“分-合”,由于抖动结束,t3远大于T2,且电容电压也大于0.95U,故遥信信号最后的状态为“合”。

经过该模块的处理,遥信抖动现象将会大幅度减少,起到有效的作用。

3结语

随着变电站无人值班工作的深入和推进,遥信信号是否正确、可靠将直接关系到电网的安全运行。其误报不仅会覆盖其他有用的信号,对调控员正常监控造成干扰,降低调控员的警惕性,还会影响事故判断分析和电网事故的正确处理。因此,参考文献

[1]浅谈电网监控在OPEN3000系统对电力系统接地故障的应对[J].董世君,鲍芃.电气工程应用.2016(04)

[2]一种用于电网故障诊断的遥信信息解析方法[J].张旭,魏娟,赵冬梅,梁伟宸.中国电机工程学报.2014(22)

作者简介:王建明(1984.10-),男,山西忻州偏关县人,山西大学工程学院本科,助理工程师,单位:国网山西省电力公司偏关县供电公司,研究方向:电网调度、发展与规划。

标签:;  ;  ;  

调度自动化遥信误报问题的分析和处理
下载Doc文档

猜你喜欢