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大型水利泵站自动化监控系统常见故障及处理

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：蔡建伏杰

[导读] 摘要：在水利系统当中，泵站自动化的监控系统发挥着重要作用。

        宿迁市水务勘测设计研究有限公司江苏省宿迁市 223800；
        江苏省骆运水利工程管理处江苏省宿迁市 223800
        摘要：在水利系统当中，泵站自动化的监控系统发挥着重要作用。由于泵站自动化系统涉及的知识面较为广泛，其中的知识点也相对较多，导致在泵站运行维护工作中，无形中增加了泵站运行维护技术人员的工作难度。为了减少系统当中的常见故障，保障系统的正常运行，需对存在的故障进行及时处理。
        关键词：大型水利泵站；自动化健康；常见故障；处理措施
        引言
        近年来，随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平逐渐提高，对城市建设的要求越来越高，对水资源的需求也逐渐增加，无论是自来水供水还是生活污水供水，都是目前备受关注、需要高度重视、不容忽视的问题之一。同时，为了解决城市水源问题，应充分利用泵站的作用，加强泵站的建设，充分利用现代科技，建立泵站自动化监控系统，根据这一系统，将加强对泵站设备的自动化监控，使其能够安全运行，开展有效的监控工作，从而保证泵站调度工作的顺利进行，推动我国供水行业的大力发展。
        1现阶段我国泵站自动控制系统中存在的问题
        1.1功能不够齐全
        与传统监控系统相比，现代自动化系统具有一定的优势，不仅减少了所需的硬件配置，简化了操作，而且可以充分利用大数据技术共享信息数据。但是，如果从功能上讲，泵站工艺流程自动控制系统的功能还没有完全配备，大部分功能仅限于事故报警、数据处理等方面，但没有充分发挥计算机信息系统的存储功能和计算功能。
        1.2资金短缺
        由于泵站自动化监控系统的优势不够清晰，目前税费征收十分困难，以至于泵站建设的资金渠道较为单一，无法解决泵站投入运行的问题，直接影响到自动化监控系统的建设。而目前，计算机科学技术发展非常迅速，工艺水平不断提高，技术日新月异，自动化系统新设备开发后，旧设备淘汰，那么就不可避免地需要增加新的资金来购买现代化设备，以保证自动化系统的顺利运行，而且这也增加了设备维修费用，使泵站建设管理单位面临更大的经济压力。
        2泵站自动化监控系统在实际应用过程中的基本要求
        （1）泵站自动化监控系统的实用性在运用自动化监控系统的过程中，要确保系统的实用性，不仅要让操作界面简单易懂，还要将各项数据进行科学的整理，方便工作人员进行有效操作，也能快速利用索引功能进行查找。对于系统当中的各项数据报表以及报警信息要时刻关注，避免障碍发生时未能及时发现，造成不必要的后果。
        （2）泵站自动化监控系统的经济性泵站自动化监控系统在建设初期需要大量的资金投入，以保证设备精度与设备的配置能够达到规定的标准要求。防止发生投入资金出现浪费的现象，要在满足泵站运行的各项指标要求下，对泵站自动化监控系统进行不断的方案优化，确保泵站自动化监控系统的经济性。
        3大型水利泵站自动化监控系统常见故障及处理
        3.1上位机泵站自动化软件显示自动化设备状态不正确、没有数据
        首先，检查所有自动化设备是否已投入运行。必须检查所有自动化设备，如PLC、温度测量仪、功率监控器、压力传感器、水位传感器、控制电源等是否接通，否则应将其接通正常工作状态。由于自动化系统运行的设备较多，要求必须严格遵守自动化系统的工作程序，开机前检查所有设备是否处于工作状态，这是泵站自动化系统不太熟悉的前期，我们一定要注意。其次，检查串行通信服务器的电源是否正常。如果所有系统通信都采用以太网通信，则必须使用串行通信服务器。如果串行通信服务器出现故障，会导致与其连接的串行通信设备的数据断开，导致不可用。串行通信服务器有专用电源，如果损坏，导致串行通信服务器不能正常工作，为了更换好的电源，可以重新运行。

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如果连接到该串行通信服务器的RS485通信线路发生故障，例如短路、开路、接触不良等因素，恢复后。最后，检查自动屏柜中中间继电器的辅助触点是否接触良好。如果在排除仍然不能恢复正常的一些简单故障时，必须考虑到相应的中间继电器已出现故障。根据上位机显示状态错误，根据积分器提供的图纸，找到相应的中间继电器以及一对与继电器座相对应的插脚，如果辅助触点正常打开，在继电器吸出后，测量其相应电压正常；您也可以解锁固定点的外部连接线，测量其遗漏情况。如果正常，说明继电器辅助触点正常，反之，则需要更换。
        3.2在上位机上无法实现自动化操作
        首先，自动化系统建成后，自动化屏柜是否有电力供应，中央控制室是运行人员的主要工作场所，往往不是所有机组都在正常开机时投入使用，偶然可能忘记开启某一自动化屏的电气空气，导致相关控制设备无法运行，导致上位机不打开相关开关，即可恢复正常工作。其次，验证PLC工作正常，PLC是自动化系统运行中最核心的部件。不同品牌的PLC，通信方式一般为2种，串行和以太网通信。PLC通电后，如果上位机不能正常工作，可以观察到其通信指示灯正常闪烁，如果通信指示灯熄灭，说明PLC与上位机没有通信，需要检查通信端口是否正常。常规PLC的CPU模块中装有锂电池，如果锂电池电压不足，PLC故障指示灯将点亮，也会导致PLC通信故障。还有一个PLC会在电池耗尽后丢失PLC程序，导致通讯错误和更换新电池，这时需要再次给PLC一个燃烧程序来恢复。最后，检查自动化屏柜内的合闸继电器辅助触点是否与上位计算机上的合闸接触不良，实际上PLC与PLC的通信是通过上位机进行的，PLC收到分合闸指令后，将一个开关量输出到LCU柜内相应的分合闸继电器，中间继电器动作，并将操作电压送至断路器操作线路，断路器动作如果自动化屏幕上的中间继电器辅助触点出现故障，则不能发送操作电压，从而导致自动化操作失败。其检测方法与上述方法相同。
        3.3保护不跳闸或者给出分闸信号现场不动作
        首先，检查直流操作电源和电源控制机组的关闭情况，必须有正常的直流电源操作和管理，如果直流电源出现故障，不能实现通电。因此，直流电源在整个泵站自动化监控系统中起着非常重要的作用。直流屏蓄电池、充放电模块等应仔细检查，控制母线和合闸母线电压应在合闸前和运行中的任何时候，必须保证不低于AC220V，否则必须及时维修，确保机组安全运行。其次，保护定值是否正确，以保证被保护设备的安全运行，微机保护装置定值必须严格按照设计部门提供的定值进行设置。在泵站工作的人员应十分熟悉他们使用的保护装置，保护实验完成后，应核对定值表，仔细检查定值设置是否正确，保护投切是否正确。
        4结束语
        综上所述，由于造成泵站自动化系统故障的因素有很多，因此在自动化系统运行过程中，系统技术管理人员要制定科学合理的系统检查与相应的维护计划，有利于在系统故障出现前及时发现问题，并有效解决，防止在后续的自动化系统运行中造成直接影响，提高自动化系统的运行质量和效率。
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