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配电自动化遥信正确率的影响因素分析

电力猫1个月前 (09-02)配电自动化38

        摘要:近年来,随着智能配电网建设的大力推进,配电自动化建设及应用稳步发展。大量配电终端的接人以及配电自动化系统的升级完善,使得依靠终端遥测、遥信量判断配电网电气设备运行状态、定位故障发生区段成为配电自动化实用化发展的必然趋势。配电自动化是一项集计算机技术、控制技术、数据传输、现代化设备及管理为一体的综合信息管理系统。其本身也是一种远程信号,是对如告警情况、开关位置或者阀门位置等状态信息的一种远程监视,通过提供诊断电路故障所需的基本数据资料而反映出配电网中全部电气设备实际运行的工作状态。配电自动化的出现极大地改进了电能质量,提高了供电的可靠稳定性,降低了运行成本,同时减轻了工作人员的劳动强度,最终实现了给用户提供更优质的服务目标,在保障配电网安全可靠、经济运行方面也有着很重大的意义。

         关键词:遥信正确率;SOE变位;超时;影响;措施


         1影响遥信正解率的因素分析

         1.1SOE超时

         按照离线数据中的遥信SOE记录表和遥信变位表将每台装置的变位记录配对好,如若两信号之间时差超过15S,则意味着SOE信号超时了。而导致SOE信号超时的主要因素有以下几方面。

         1.1.1通信不稳定

         遥信信号先从分站遥信接点至采集装置,然后经传输通道送至主站,通过解码,转化为与之对应的信息在调度主站上显示。信号不稳定,容易造成SOE丢失,例如,某厂生产的终端设备连续送三次后,无论主站是否收到,自动抛弃。如果传输通道质量出现问题,会造成遥信误动或拒动,特别是在强对流天气、雷雨较多的季节,线路出现故障的概率增加,遥信量也会增多,传送较慢的信号还未显示就被过滤掉;通道误码,前置机接收的报文会发生变化。

         1.1.2主站与远动终端时间不同步

         配电网中的主站和终端每隔24h会校时一次,在校时这个时间段里,若突然停电会导致终端也随之失电,而部分终端的运转时间偏长其自守时发生故障,导致远动终端时间与主站的时间不一致,最后出现变位遥信时间相较主站收到SOE时间晚15s以上的现象,则会造成SOE超时。

         1.1.3配对错误

         配对错误一般发生在长时间停电之后又重新恢复供电的过程中。系统自身软件发生故障会导致配电主站遥信记录与SOE记录出现前搭后的错位匹配现象,得出的结果竟到了1000~10000s。遥信丢失,而SOE正常,从而导致二者无法匹配的现象称之为配对错误。

         1.2丢失SOE遥信变位

         按照离线数据中的遥信SOE记录表和遥信变位表将每台装置的变位记录配对好,遥信变位与遥信SOE记录需同时存在,若有前者而收不到后者,系统则默认SOE丢失。

         1.2.1电压型分段控制器动作程序版本太低

         当使用的电压型分段控制器的程序版本太低时,因不具备SOE补传功能,就会导致在长时间的停电之后重新恢复供电时SOE丢失。

         1.2.2配电网终端供电采用电源的容量不够

         在有些地区使用安装在室外的超级电容为配电终端提供电能。但是电容在使用过程中会随着外界的气候条件不好而受到很大影响,运转时间一长其供电的能力就逐步减弱。另外这种类型的电容还有着充电快放电也快的特性。电容储存的电能在分闸后迅速没有了,而合闸时装置处在失电状态来不及启动,故无SOE。等装置处在得电状态启动并与配电主站通信连上以后却仅传送了开关变位信息,没有SOE可以上传。这就意味着SOE丢失。

         1.2.3通信质量不稳定

         遥信功能的实现是先从分站接点传送到采集装置,再通过传输通道快速输送到配电主站并进行解码后转换成具体的有效信息供调度员查看记录。当信号不稳定的时候就很容易发生SOE丢失。


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然而如果传输通道质量出现故障的话,也会造成遥信误动或拒动,尤其是天气恶劣的环境里,配电网中可能会有更多的线路出现问题,而遥信的数量也因为这个原因自然会加多。如此可能就会导致那些传输速度慢的信号没来及的显示就被掩盖了。

         1.2.4辅助接点接触不良

         配电网中许多装置都是安装在室外,所以辅助接点上可能会有灰尘等脏东西,而且长时间与空气接触表面也会发生氧化,如此便会引起触点存在接触不好的现象。再加上开关经常处于开合的使用状态,长期下来对机械传动部分也会有磨损从而会出现空隙的状况,这样也会引起辅助接点接触不好,最终会导致遥信拒动或误动。

        

         2解决措施分析

         2.1通信方面

         通信方式中比较不稳定的是无线通信的2G网络信号,所以为了提高通信质量保障稳定性,需要将其升级为更快的3G或者4G网络,如此就可以在很大程度上解决SOE信号丢失及超时的问题。而光纤通信终端则要保证光纤本体质量要达标且插头不能有松动情况,确保有线通信的正常运行。

         2.2设备方面

         为改善RTU的性能可以对其采取扩容和综合自动化改造。在配电主站服务器有足够内存的前提下可以按实际状况适当的更改配电主站与终端定时校对的时间,由之前的24h一次调整为较短的6h一次甚至2h一次。对于配电网终端电源的改进,需添加后备电源或者加大电容电池的容量以确保足够的供电容量和时间。

         2.3终端、主站配置及质量方面

         对于通信延时较长带来的COS时标严重滞后于SOE时标,导致COS与SOE不匹配,建议增加无线通信带宽;通信中断期间,部分终端补送的COS时标严重滞后SOE时标,导致COS与SOE不匹配,故遥信动作正确率降低,建议避免通信中断;加强对终端断电重启或频繁重启的管理,分析重启的原因,避免终端频繁重启,减少断电重启或频繁重启时间;对终端断电重启、通信中断、对时/守时等功能异常,装置本身原因的,应组织消缺升级,特别对于家族性缺陷,应统一组织对装置升级;主站应完善遥信相关告警处理及缺陷分析功能,为现场消缺提供支持。

         2.4终端检测和指标分析方面

         加强终端对时和守时能力检测,建议对于已装的终端按照批次进行抽样对时和守时能力测试,新入网的终端需要增加对时和守时能力检测,对于对时和守时能力差的终端需要对生产单位进行处理,给出解决方案;进一步完善指标分析系统,提升指标分析的深度与广度,开发遥信动作缺陷管理模块,便于及时排查问题。

         2.5维护方面

         现场遥信抖动、通信中断等缺陷,需要现场运维人员及时处理消缺,减少对遥信正确率的影响;地市公司应加强配电自动化消缺运维力量,加强现场运维人员培训,提高人员的技术水平,及时消除现场缺陷。

        

         3结语

         总之,遥信信号能准确反映配电网所有电气设备的运行状态,其信号质量直接影响着调度员对电气设备运转情况的判断,在配电自动化中发挥着非常重要的作用。日后有关人员还需要对其进行更加深入的研究。

        

         参考文献

         [1]配电自动化遥信正确率的影响因素及改进措施[J].咸日常,周明旺,尹延凯,武钢,吕东飞.山东电力技术.2016(04)

         [2]配电自动化遥信正确率的影响因素及提升措施[J].吴楠,彭志强,孙健.电器与能效管理技术.2019(02)

         [3]配电自动化实用化指标分析及诊断决策[J].王必恒,欧阳文,张怡然,宋英华,崔玉.供用电.2014(05)


发布时间:2020/7/23 来源:《科学与技术》2020年第6期 作者: 王建彬


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