马俊峰
云南电网有限责任公司玉溪供电局，玉溪653100
摘要：某220kV变电站在计量系统内几条间隔掉线，数据无法回传。在现场故障处理的过程中，计量运维人员基本用到了大部分常见变电站厂站电能量采集终端故障处理的方法，通过分析电能表与终端之间的下行通讯及终端与主站之间的上行通讯及计量系统档案是否正确来找到故障点，最终解决故障，数据正常回传。文章通过实例结合理论主要阐述了厂站电能量采集终端的拓扑结构、常见故障、常见故障的处理方法等，以用于解决厂站电能量采集终端故障，保障电能量数据的正常回传。
关键词：厂站电能量采集终端；故障处理；运行维护；电能表；电能量
引言
随着计量自动化系统慢慢的完善和厂站电能量采集终端性能的不断提高，计量自动化系统各项功能的应用越来越广泛，保障了电能计量的准确性。对于厂站的电能量采集终端来讲，它是计量系统中电能量数据回传的重要因素，如果出现问题的话，就会导致计量系统出现问题，比如最常见的贸易用户的冻结电能量无法回传，无法进行贸易结算。对于电网企业而言，厂站电能量采集终端的正常运行十分重要，借助计量自动化系统回传的电能量数据，及时发现异常，对于异常的原因还需进一步分析判断。准确分析出现厂站终端通信异常原因，方能有针对性、有方向地进行消缺，从而保证数据的及时正确的回传。在该220kV变电站厂站电能量采集终端故障处理中，运用了常见的故障处理方法，找到故障所在，最终解决问题。对于多样及复杂的故障而言，我们只需掌握这些方法即可解决大部分的厂站电能量采集终端故障的问题。
1厂站电能量采集终端与计量自动化主站通信的实现
1.1拓扑结构
厂站电能量采集终端实现了电能表信息的采集、存储、处理和传输，一般应用在变电站。通过图一我们可以看到整个系统的拓扑图，厂站终端采集的数据通过上行通道，上行通道采用网络、电话或者光纤等通信方式，与主站计量自动化系统进行数据传输。因此通过该结构可以明白，当厂站终端采集发生异常，主站前台采集不到数据时，可以从以下几个方面进行故障处理：查看通信通道是否正常通信、查看上行通道参数设置是否正常、查看下行表计接线及参数是否正常、主站档案是否正确。
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图1 厂站电能量采集终端与计量自动化主站通信拓扑结构
2厂站电能量采集终端故障分析
2.1下行通道故障分析
一般进行数据缺失的故障处理，首先查看下行通道是否产生故障。下行通道故障分析即是电能表与厂站终端之间的通信故障。在计量系统中发现该变电站在某一时刻开始，几条间隔的电能表数据开始缺失，这时候该考虑是否现场进行间隔检修导致表计停电，或是表计与终端之间发生通信故障。在现场，通过询问得知，这几个间隔并未进行检修，电表带电运行，则排除该项原因。随后在在厂站终端上查看这几条间隔的电能量数据，发现厂站电能量采集终端上电能量数据完整，则排除终端到表计的通信错误。假如该表计的电能量数据没有，则代表电能表到终端的通信出现故障，那么就可以从以下几点在寻找问题：表计生产年限太久，早已不满足该终端的采集要求，应将电能表更换成满足要求的表计；电能表通讯端口错误，通常情况下，通信的正电平在+2V～+6V，负电平在－2 V～6V。若通讯电平应达到3V以上可保证数据传输正常；检查表计地址、规约、波特率、奇偶校验等是否配置正确，只有终端中表计参数信息设置正确，下行通讯才不会产生故障；多个表计同时使用一个厂站的RS－485 数据端口，也可能导致电能量数据丢失，应合理进行分配。而且同一个总线端口，最好不要对不同种规约不同种型号的的电能表进行采集。就现在而言，我们的变电站使用的表计规格厂家都是五花八门的，而且厂家生产的电表的通讯规格也不一样，即使是同一个厂家在不同的时间生产的电表它的型号也不是完全一样的。如现在变电站出现最多的则是高的是DL/T645-1997、DL/T645-2007、红相、澳大利亚红相、红相EDMI 、红相DY3060、等，而且厂站终端的种类也特别多，比如威思、长沙威胜、北京煜帮、兰吉尔等，这些终端的型号也各异，功能也各异，也有可能导致下行通讯失败。还有导致表计数据无法回传至厂站终端的一个原因是通信线过长，通信讯号减弱，导致表计无法与终端进行通信。
2.2终端本体故障
硬件和软件方面的问题是现在厂站电能量采集终端的一个比较突出的故障原因，厂站终端的运行过程中，就可能会出现终端乱码、假死或者死机等故障，此时则需根据现场实际情况，进行终端设备重启或是直接更换故障终端。厂站终端发生硬件故障时，终端设备有较为明显的特征，可以通过终端设备运行灯、电源灯的显示情况判断终端是否存在硬件故障或是观察终端通信模块TX、RX显示灯运行一段时间后亮灭情况来判断。当厂站终端出现软件故障时，则不易被发现，例如厂站终端的存储空间满容量时会导致终端数据不再更新或是终端花屏等，此类问题则需通过厂站终端设备软件升级或更换终端设备解决。为了防止终端死机，我们应当将采集时间设为5min最为合理，这样即使出现采集失败的情况，也不会因为失败导致采集时间延长最终导致终端死机。
2.3上行通道故障分析
对采集终端的上行通道进行故障分析，首先我们得明白通常系统是由三大块组成，分别是主站、终端和通信通道。它的运行原理是终端采集很多的电表信息之后，然后将电能量数据通过通信通道传回主站，而主站作为系统的控制中心，由它来传达指令并且管理系统。
（1）参数设置错误
IP地址，子网掩码、网关及端口一定按照主站及通信组要求填好，一旦填写错误，终端必定无法将数据回传至主站。
（2）IP端口及网线错误
对于网线的检查我们可以通过使用网线检测设备来检查网线的制作是否存在问题。然后通过pingIP，来确认分配的IP是否存在问题。IP是终端和主站之间仅有的一个识别地址，从原则上来看要把终端处的 IP 和它的MAC 绑定到一起，我们为了确定终端IP是否能够与主站进行通信。这个检查可以将交换机处的网线插到笔记本电脑上 ping主站的IP，将笔记本电脑IP设置成与终端一致的IP，如果IP地址不能ping 通，就表示终端IP地址无法与主站进行通讯。ping完IP后如果没有问题，这时就要查看端口是打开，对于调度数据网而言如果端口没有打开则终端数据也无法回传主站。这是需要用到telnet命令，将连至调度数据网的网线插到笔记本电脑上，如果能够使用telnet命令打开端口则端口则无问题，若不能打开，则表示端口存在问题，这时候就需要与通信部门进行协商，然后将端口打开。然后该220kV变电站的IP可以ping通，而且端口也可打开，则可以确认为上行通道没有问题。
2.4计量系统档案错误
通过现场核查，终端的上行与下行通讯都无问题，最后可能出现的问题则是计量系统档案存在问题。经过询问及后台技术人员检查，最终发现这几条间隔的档案信息有误，最终导致计量系统无电能量数据，档案恢复后，数据也正常回传。
3结束语
文章通过对某220kV变电站的电能量数据在计量系统的数据缺失的故障处理，来对该类故障的处理方法进行了一个总结。此后则可以按照这些方法对故障进行分析，更加系统的准确的快速的对故障进行处理，具有一定的指导意义。