李春波 王雙紅 范玲 (牡丹江電業(yè)局調(diào)度所,黑龍江 牡丹江 157000)
摘要:介紹一種以Windows 為軟件平臺的遠(yuǎn)動信息中斷故障自動判別系統(tǒng)。目前在全國內(nèi)幾個省市得到了不同程度應(yīng)用。在簡單介紹了基本功能、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及主程序流程基礎(chǔ)上。對該遠(yuǎn)動
信息不同的中斷故障進(jìn)行了研究,并對實(shí)現(xiàn)過程中的技術(shù)難點(diǎn)加以分析,提出合理的實(shí)現(xiàn)方案,并在調(diào)度
自動化系統(tǒng)中投入使用。
關(guān)鍵詞:RTU故障;上行通道故障;下行通道故障;通訊通道故障
0 前言
隨著電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展和設(shè)備的日趨完善可靠,越來越多的變電站依靠電網(wǎng)
自動化設(shè)備成為無人值守變電站.在這些無人值守站中遠(yuǎn)動設(shè)備成為監(jiān)視、控制變電站唯一手段. 在現(xiàn)場,RTU、主站設(shè)備、通訊通道形成一套完整的閉環(huán)系統(tǒng),其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會使變電站處于失去監(jiān)控的危險(xiǎn)狀態(tài)。故障期間變電站脫離了調(diào)度、運(yùn)行人員的監(jiān)控如果這時(shí)變電站設(shè)備發(fā)生故障,集控站和調(diào)度得不到任何
信息,極有可能造成事故擴(kuò)大或延誤事故分析處理,對電網(wǎng)的安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)調(diào)度都會造成威脅和損失,社會影響更難以估計(jì)。因此變電站通訊監(jiān)測裝置的出現(xiàn)將解決這一難題。變電站通訊監(jiān)測裝置能夠監(jiān)測RTU運(yùn)行情況,通訊通道的好壞.這樣就解決了RTU、主站、通訊之間無人監(jiān)護(hù)的狀況。有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。
1 系統(tǒng)概述
通過實(shí)施該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)調(diào)度端某個RTU遠(yuǎn)動
信息中斷以后能自動判別以下故障:RTU故障、上行通道故障、下行通道故障、通訊通道故障等,并能在故障時(shí)調(diào)度端系統(tǒng)自動報(bào)警、打印,提示遠(yuǎn)動值班人員,及時(shí)區(qū)分是什么故障,以便采取相應(yīng)的處理方式,及時(shí)處理此故障。這樣可以縮短處理故障的時(shí)間,提高調(diào)度
自動化系統(tǒng)的運(yùn)行可靠率,同時(shí)也避免由于故障點(diǎn)不確定,使得遠(yuǎn)動、通訊、繼電重復(fù)出現(xiàn)場的問題。大大節(jié)省了成本的開資。
2 變電站通訊監(jiān)測裝置基本功能
2.1通訊通道監(jiān)測基本結(jié)構(gòu)
通訊通道是
RTU與主站連接的橋梁.它的好壞直接關(guān)系到信息的發(fā)送與接收所以及時(shí)發(fā)現(xiàn)通道故障有利于信息的傳送、有利于現(xiàn)場故障的解決、減少經(jīng)濟(jì)損失。該裝置通過對主站下行報(bào)文及RTU上傳報(bào)文的監(jiān)測經(jīng)過嚴(yán)密的邏輯組合找出故障點(diǎn)(如:RTU故障、下行通道故障、上行通道故障等)。故障產(chǎn)生后立即啟動EMODEM(撥號調(diào)制解調(diào)器)經(jīng)電話線把故障點(diǎn)通知主站。主站接收正確后通知EMODEM掛機(jī)。這樣既可以減少占線時(shí)間又可以節(jié)省電話費(fèi)用。為了防止因通訊監(jiān)測裝置自身故障而誤傳
信息,主站每隔一定時(shí)間對通訊通道監(jiān)測裝置運(yùn)行情況進(jìn)行查詢。
下圖為系統(tǒng)示意圖

2.2系統(tǒng)應(yīng)具有的功能:
1、能自動判別RTU故障。
2、能自動判別上行通道故障。
3、能自動判別下行通道故障。
4、能自動判別通訊通道故障。
5、調(diào)度端系統(tǒng)能自動報(bào)警、打印及相關(guān)
信息的歷史存儲。
6、系統(tǒng)具有自動判別和人為查詢當(dāng)前狀態(tài)的功能。
7、為了防止因變電站端通道監(jiān)測裝置自身故障而誤傳或不傳
信息,主站
應(yīng)具有每隔一定時(shí)間對通道監(jiān)測裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行查詢的功能.同時(shí)具有手工查詢的功能。
8 、 調(diào)度端監(jiān)測軟件應(yīng)用圖形界面,菜單控制,使用簡單、方便。
3 主程序流程

4 中心監(jiān)測軟件
中心監(jiān)測系統(tǒng)軟件是基于客戶/服務(wù)器(Client/Server)結(jié)構(gòu)體系的分布式系統(tǒng),邏輯上主要由兩大部分組成,即服務(wù)器系統(tǒng)(Server)和客戶機(jī)系統(tǒng)(Client)。服務(wù)器的基本任務(wù)是數(shù)據(jù)維護(hù)和數(shù)據(jù)處理,并響應(yīng)客戶機(jī)請求向客戶機(jī)提供各種數(shù)據(jù),客戶機(jī)則負(fù)責(zé)提供用戶界面,如:畫面、棒圖、曲線、報(bào)表、報(bào)警及系統(tǒng)管理等功能。
中心監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)軟件以Windows NT、Windows 2000、Windows 98等操作系統(tǒng)作為運(yùn)行平臺。考慮到用戶使用的方便性
系統(tǒng)軟件以VB、VC++為軟件開發(fā)平臺,VB、VC++同屬面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言,且功能強(qiáng)大、性能較好,適合于這種系統(tǒng)的開發(fā)。
本系統(tǒng)可以和任何網(wǎng)絡(luò)類型的其它系統(tǒng)互聯(lián),尤其是它的Client/Server網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系,使得系統(tǒng)可以擴(kuò)展到廣域網(wǎng),使用戶可以方便地在遠(yuǎn)方進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和查詢。
5 通道監(jiān)測硬件
在設(shè)計(jì)過程中,核心部分采用Intel公司的80C196 單片計(jì)算機(jī),并輔以CPLD和微控制器監(jiān)視芯片,使系統(tǒng)硬件配置嚴(yán)謹(jǐn),功能完整,軟件配置緊湊,靈活。全部CMOS芯片技術(shù)的采用,拓寬了模塊的溫度范圍,降低了功耗,并增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。

6 對各種故障分析
6.1 自動判別RTU故障。
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測RTU的上行報(bào)文,判斷通訊報(bào)文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網(wǎng)絡(luò)上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時(shí)中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報(bào)告信息,如果報(bào)告
信息顯示該廠站上行通道也是異常,那么系統(tǒng)判斷該廠站RTU工作異常,并通告值班人員。
6.2 自動判別上行通道故障及通道故障
中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報(bào)告信息,如果報(bào)告信息顯示該廠站上行通道異常,而變電站通道監(jiān)測終端上傳的
信息顯示RTU上行通道正常,中心站啟動撥號網(wǎng)絡(luò),向該站主動詢問,如撥號正常,那么系統(tǒng)判斷上行通道故障,如撥號不正常,那么系統(tǒng)判斷通道故障,并通告值班人員。
6.3 自動判別下行通道故障。
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測主站的下行報(bào)文(校時(shí)報(bào)文),判斷通訊報(bào)文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網(wǎng)絡(luò)上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時(shí)中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報(bào)告信息,如果報(bào)告
信息顯示該中心下行通道正常,那么系統(tǒng)判斷下行通道故障,并通告值班人員。
6.4 自動判別調(diào)度SCADA系統(tǒng)故障
廠站通道監(jiān)測終端通過監(jiān)測主站的下行報(bào)文(校時(shí)報(bào)文),判斷通訊報(bào)文正確與否,如果異常則通過專線、載波、撥號網(wǎng)絡(luò)上傳給中心監(jiān)測系統(tǒng);此時(shí)中心監(jiān)測系統(tǒng)查詢通道集中監(jiān)測裝置的報(bào)告信息,如果報(bào)告
信息顯示該中心下行通道異常,那么系統(tǒng)判
斷SCADA系統(tǒng)故障,并通告值班人員。
7 結(jié)束語
該系統(tǒng)的投運(yùn)必將為調(diào)度自動化系統(tǒng)連續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了有利的保障。也使得遠(yuǎn)動
信息中斷的故障處理實(shí)現(xiàn)
智能化,由于它能準(zhǔn)確定位故障的范圍,使相關(guān)單位能及時(shí)到現(xiàn)場進(jìn)行處理,縮短故障的處理時(shí)間,使調(diào)度自動化系統(tǒng)的運(yùn)行指標(biāo):遠(yuǎn)動設(shè)備運(yùn)行率、遠(yuǎn)動系統(tǒng)運(yùn)行率、調(diào)度
自動化系統(tǒng)運(yùn)行率都
相應(yīng)的得到提高。實(shí)踐表明該系統(tǒng)具有實(shí)用性和有效性。
參考文獻(xiàn):
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