电网调度自动化系统故障分析刘斯亮

发表时间:2020/5/12   来源:《中国电业》2020年第2期   作者:刘斯亮
[导读] 电网调度自动化系统是现代化电力系统体系中的重要组成部分

          摘要:电网调度自动化系统是现代化电力系统体系中的重要组成部分,对实现电力系统运行监管,维护电力系统运行稳定、安全与可靠具有重要作用。因此,保证电网调度自动化系统运行稳定与安全,至关重要。基于此,电网调度工作人员在进行电网调度管理时,需对电网调度自动化系统常见故障具有准确、全面的了解与掌握,实现系统故障的高效处理,降低故障对电力系统产生的不利影响。
          关键词:电网调度;自动化系统;故障研究
一、电网调度运行管理与调度自动化的发展现状
          随着我国电网结构的变化,由于人们电力的需求在不断的增加,使得电网的设备的投入也在数量也在不停的增加,再加上为保证电网的稳定运行,需要对电网的设备进行定期的维修和改造等工作,这就会导致在电网调度运行管理中经常会由于停送电、电机的并网或者解列等切换电网运行方式的工作,需要对电网进行倒闸的操作。这种操作增加工作人员的工作量,而且在进行倒闸操作时,由于操作人员的专业技能不过关,采用错误的操作方法会对工作人员的自身安全以及设备的安全造成危害,从而产生严重的电力事故,对电力企业造成严重的经济损失。根据相关人员对电力事故发生原因的统计发现,有42.12%的电力事故是由于操作人员的错误调度以及错误的操作造成的,因此在电力调度运行管理中制定出一套严格的执行与操作的标准,操作人员要严格遵守操作标准的运作是必要的。
二、电网调度自动化系统故障分析方法
          2.1关键故障点分析与预防
          电网调度人员应当在电网调度特点上制定配备制度,定期开展事故演习,促使调度人员在演习过程中实现自身事故处理能力的提升。一旦系统内发生电力事故事件案例,应当积极组织调度人员开展讨论学习,分析事故发生的原因,结合实际,制定针对性的解决措施,然后举一反三,全面落实风险防范工作,最大程度降低电网事故的发生,推动电网的稳定运行,切实维护电网企业的经济效益。在电网调度运行工作中,部分关键点属于事故易发区域。电网调度工作人员在上岗前应当全面开展事故预想及处理的相关知识学习,仔细阅读事故处理原则,以此确保故障、事故处理的合理性。电力企业管理部门应当组织调度人员定期开展调度事故处理方案学习,以每月为单位举办事故预案编制评比活动,定期进行电网调度运行人员事故处理能力、业务知识测评考核,提升调度人员的事故处理能力。
          2.2做好日常巡检
          电力调度自动化设备的日常巡检工作主要是检查设备各个部分的具体运行状况,包括通信开关是否正常、遥测值是否准确、操作系统是否稳定以及电源系统是否正常等。日常巡检工作虽然看起来比较简单,但是其发挥的作用是其他检修工作远远比不上的。通过日常检修,工作人员能够及时发现电力调度自动化设备存在的问题,并利用相应的措施解决这些问题,从而保证电力自动化设备可以正常运行。因此,电力局要做好两方面的工作:一方面要制定相关的日常巡检制度,并对工作进行详细的划分,这样可以通过对细节的把控从而达到更好的检查效果。另一方面,还要对工作人员进行合理配置,尽最大可能减少由于工作人员的失误而造成的安全隐患。
          2.3实施自动化系统管理
          调度自动化设备主要是通过计算机信息技术进行工作的,因此,想要使调度自动化设备管理更加高效和合理,可以贯彻落实自动化系统管理。因为信息系统具有较强的监管能力,所以可以对遥感技术、通信技术适当的进行融入,并制定合理科学的运维管理系统,使其可以满足调度自动化设备日常检修工作的需求,从而使调度自动化设备可以在安全稳定的状态下运行。
三、电力系统调度自动化技术的应用
          3.1CC-2000电力系统调度自动化系统
          由中国电力科学院研究所、清华大学、北京科东公司和东北电力集团公司一起合作研制而成的CC-2000电力系统调度自动化系统,这种系统主要是利用分布式结构设计等技术,取得很好的效果,而且还把目前的接口做到了透明化。这种系统采集了不同地区的Alpha服务器的数据,并且对数据进行了处理,因此,形成了分布式系统,从而保证不会出现因为某一个节点出现问题而导致整个系统不能运行的情况。

这个系统的显著特征有三个,实时性好、成熟性高和通用性强,所以该系统被应用到了很多的电网调度中心。
          3.2SD-6000能量管理系统
          这个系统是由南京南瑞集团公司联合研制而成,并且该系统拥有一些其他平台所不具备的管理优势,即平台开放式。这种管理系统在以下几个方面的应用效果较好:跳读电话自动拨号功能、气象卫星云图功能和超大规模跳读投影屏幕功能。这些都让该系统更加便于人们使用,并且还更加突出了该系统的实时性和开放性。SD-6000系统的设计囊括了非常多的先进的技术。这种系统目前主要被应用在北京和郑州等地区。
四、电网调度自动化系统故障解决措施
          4.1加强系统安全运行监管
监控人员只需要通过自动化功率控制系统的人机设备来监控PLC数据,其中需要监控的具体对象为:发电站机械设备、开关设备的参数、运行情况和全程操作。例如,母线的有功功率、电压、无功功率、频率、有负荷可能的线路、越限报警、输电线路潮流以及状态变化等。其中最后一项又可分为自动状态变化和受控状态变化,前者系保护装置或是自动控制动作所致,后者系自动控制系统的指令所引起。以上两种状变均可以进行记录并显示,且易区分。
          4.2实现故障及报警

          按照事件顺序进行记录,即反映设备、系统运行状态的离散变化记录法。系统出现故障时,自动传送出相应的实时故障画面(画面变色和闪光),并在显示屏上显示不对位信号。故障发生时,相应监控岗位上的报警器会发出语音警报并显示文字信息,且严格将故障和事故报警方式区分开,报警可自动或手动解除。在人机接口端可全部禁止语音警报,通过在线或离线编辑也可以允许或禁止某一单一的语音警报。制作事件和警报的顺序列表,严格记录每个重要事件的动作顺序、发生时间(如,×年×月×日×分×秒)、名称、性质,以及设定的发出的警报、报告。将顺序列表分类存储在工作站的数据库中,包括:故障一览表,事故一览表,状态变化一览表,操作一览表,越复限一览表和自诊断一览表。
          4.3提高传输通道可靠性
          电网调度自动化系统的传输通道涉及诸多设备和线缆,节点越多相应出现故障的几率也就越大。为了满足调度自动化系统的可靠运行要求,应建立调度数据网。而对于条件欠缺的地区,可在原有专线通道的基础上增配调度数据网通道,通信管理机采用双机冗余配置,通信线缆采用屏蔽信号线,并在接口处加装防雷设备,提高整体可靠性。
          4.4提高分站可靠性
          分站主要由通信管理机和变电站监控后台主机构成。应选择高性能嵌入式CPU的通信管理机,并具备实时嵌入式操作系统,可支持多种串口的接入及IEC60870、IEC61850等相关规约。同时,配置双套通信管理机,提高分站整体可靠性。为了避免病毒传播损坏变电站后台监控主机的运行系统,应拆除软驱、光驱、USB接口。
结语:
          总之,电网调度自动化系统在电力系统中的高效应用是维护电力系统安全、稳定、高效、高质运行的重要手段,对提升电力企业服务质量与经济效益具有积极促进作用。因此,在应用电网调度自动化系统开展调度工作时,需明确认知电网调度自动化系统的应用故障,实现系统故障准确、及时、高效的排查与处理。
参考文献:
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          [2]谯婵,方建芬,丛满红.电网调度自动化监控报警系统的探讨[J].山东工业技术,2018.
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          [4]袁少鹏.配网调度自动化运行故障若干问题分析[J].中外企业家,2018(01):42.
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