变电站综合自动化改造中的问题

电力18讯：    
韶关市擎能设计有限公司  邵瑾  

摘要：近年来，将变电站由常规站改为综自站渐渐成为一种趋势。综自改造后的变电站，其运行情况越来越依赖于自动化装置的实用性及成熟性。该文就综自改造中出现的问题做出相应分析，以寻找解决这些问题的合理方案。

关键字：综合自动化；事故信号；GPS; 后台监控

中图分类号：TM734 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)11-0035-02

变电站综合自动化是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及与调度通信等综合性自动化功能。近年来，随着国民经济的快速增长，传统的变电站已经远远不能满足现代电力系统管理模式的需求。因此，将变电站由常规站改造为综自站已渐渐成为一种趋势。但是，由于综合自动化技术尚未完全成熟，其运行过程中难免出现一些不尽人意的地方，下面将综自改造中经常出现的问题做一总结。

1 有关事故信号的问题

在常规控制方式的变电站，运行中发生事故时变电站将产生事故报警音响并经过远动设备向调度自动化系统发出事故信号，调度自动化系统采用这个事故信号启动事故相应的处理软件（推出事故画面、启动报警音响等）。由此可见，变电站的事故信号是一个非常重要的信号，特别是对于无人值班的变电站，由于监控中心的运行人员需要同时监控多个变电站的运行状态，事故信号就成为监控中心运行人员中断其它工作转入事故处理的主要标志性的信号，非常重要。

在110 kV顿岗变电站综自改造竣工验收时，验收人员在操作35 kV线路时，发现在后台和地调远方控制合开关时，都会触发“事故跳闸”信号。

在采用常规的微机远动设备和保留控制屏的无人值班变电站中，一般采用在控制回路中增加记忆继电器（双位置）的方法产生事故信号，这种方法已在以前的采用RTU进行无人值班改造工程项目中（110 kV及以下电压变电站）应用多年，其技术依据与原控制屏操作KK开关与实际开关位置不对应相同。110 kV顿岗变电站事故信号生成的原理与上述方法相同。其回路为将操作回路中的KKJ继电器（双位置继电器）的合后位置结点与断路器位置信号结点串联，形成一个电气单元的事故信号，监控系统中只须将各电气单元的事故信号进行软件或运算即可生成全站事故信号。

事故信号的这种生成方法在技术上是可行的，发生上述问题的原因在于：当后台或地调对开关进行遥合时，双位置继电器KKJ励磁,其常开接点变为合位，但由于开关位置变位太慢，DL常闭接点仍处于闭合状态，回路接通，触发事故总信号。由于这个问题是因为开关变位太慢引起，所以就通过在测控装置中设置延时，以延长判断时间来解决的。这种解决方法的弊端在于真正的事故发生时，会由于装置中设置的延时而不能对事故进行准确判断。

因为35 kV、10 kV均为储能开关，当断路器合上时，储能装置启动，与其相连的TWJ失磁，若将TWJ的常开位置与KKJ的常开位置相连，构成生成事故总的回路，则会避免上述问题的产生。这种解决方法可以有效的避免因为软件延时而产生的误判断。具体回路如图1所示。


图1　事故信号回路图
2 有关GPS对时的问题

随着变电站自动化水平的提高，电力系统对统一时钟的要求愈加迫切，有了统一时钟，即可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析，也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。统一时钟是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施。因此，在广东电网公司发布的《广东电网110～220 kV变电站自动化系统技术规范》中，明确要求采用GPS时钟对电站装置进行校时。

GPS对时一般有三种方式。

脉冲同步信号：装置的同步脉冲常用空接点方式输入。常用的脉冲信号有：1PPS，1PPM，1PPH。

串行口对时方式：装置通过串行口读取同步时钟每秒一次的串行输出的时间信息对时，串行口又分为RS232接口和RS422接口方式。

IRIG-B方式对时：IRIG-B为IRIG委员会的B标准，是专为时钟的传输制定的时钟码。每秒输出一帧按秒、分、时、日期的顺序排列的时间信息。IRIG-B信号有直流偏置（TTL）电平、1 kHz正弦调制信号、RS422电平方式、RS232电平方式四种形式。

由于变电站内往往存在不同厂家的自动化装置，其接口类型繁多，装置数量也不等，所以在实际应用中经常遇到GPS对时接口与接受对时的设备接口不能通信的问题。110 kV顿岗变电站采用的保护测控装置为国电南自的系列产品，该产品只接受无源空接点对时，而山东科汇科技有限公司的GPS设备只能提供有源485 B码对时。这就造成接口类型不统一，从而导致站内保护测控装置不能接受GPS对时的问题。

这个问题最终以GPS厂<