现场仪表

通道变送器在电网调度自动化系统中的应用

2025China.cn   2009年10月29日

 1 问题的提出
  当前监测远动通道的手段主要依赖于通信设备本身的自诊断信号和人工测试。通信监控系统对远动信息的监测由于系统投入资金大、成本高(需专人维护、运行值班、机房设施、配套设备等),而且对于远动检修运行人员来讲并不十分方便,因此远动运行检修人员只能通过通信人员了解远动通道的基本情况,在远动通道发生异常或中断时,远动人员查找故障、分析原因是比较麻烦的,彼此扯皮推诿的现象时有发生,严重影响了电网调度自动化系统的正常运行。特别是对无人值班的变电站来说,远动通道的退出运行就意味着该变电站脱离了调度人员的监控,若此时发生故障,极有可能造成事故扩大或延误事故分析处理,对电网的安全运行、经济调度都会造成威胁和损失。
  现在许多调度自动化系统都配置了通道测试柜,对远动信号的监测起到了一定作用。但如何更好地监测RTU侧的通道质量,目前还没有上好之策。特别是下行通道的传输质量只能在主站端监测,RTU是否收到下行信号,只有靠YK命令是否返校、是否取到保护定值等一些系统功能来反映。至于下行通道的衰耗、信号的衰减程度,远动检修运行人员是无法知道的,调度端也不能直截了当的反映出来。在这种情况下,是RTU有故障, 还是下行通道中断, 或者是通道干扰大、信号衰耗大, 远动检修运行人员都难以确定。这不仅给远动检修工作带来很多麻烦, 增加了不必要的工作量,更主要的是浪费了宝贵的时间,延误了故障分析与处理, 由此而产生的严重后果是可想而知的。采用通道变送器可以改善通信监控系统,提高电网调度自动化的可靠性。

2 通道变送器在电网调度自动化系统中的实际应用
2.1 监测下行信号
  用通道变送器来监测下行信号,其变送器跨接在RTU的下行通道上,接线如图1所示。变送器参数的设置为-50~0 dB/0 ~5 V;低电平告警设置为-30 dB。

图1 通道变送器监视下行信息应用示意图

2.1.1 YX状态
  当信号电平高于-30 dB时,变送器输出控制结点不动作,YX输出为“分”状态,表示下行通道运行正常;当信号电平低于-30 dB时,变送器输出控制结点动作,YX输出一个“合”状态,表示下行通道异常或中断。
2.1.2 YC信息
  变送器根据下行信号电平大小,测得相应数据,输出与之对应成线性关系的直流电压,经RTU采集处理以后,通过上行通道送往调度端,调度值班员或远动运行人员就能直观、实时、准确地了解下行通道的运行情况,及时采取相应措施以保持通道畅通。
2.2 监测上行通道
  监测上行信号的目的,主要是测量RTU发送到通道的信号是否正确、标准,经RTU处理后通过上行通道送往调度端,和调度端所测得的信号指标相比较,直观了解到上行通道的信号衰减,从而主动地掌握通道运行情况,便于远动、通信人员及时调整处理,使远动通道始终保持在良好的运行状态。应用如图2所示。

图2 监视上行信息应用示意图

2.3 进行双通道切换
2.3.1 切换上行通道
  一般RTU至少是二发一收,两路输出信号同时向通道上发送,通常只将一路接到通道运行。一旦该路故障,信号中断,另一路信号无法自动接入通道运行,必须远动人员到现场处理,既增加了工作量,又延长了通道中断时间。通道变送器则将RTU送出的两路模拟信号同时接入变送器,当某路信号中断时,变送器将自动切换到另一路通道运行,由此可提高RTU的可靠性和通道利用率。主站系统收到这些信息,将实时显示在相应的系统画面上,从而达到了对RTU工况及通道运行的在线监测。
2.3.2 切换下行通道
  对于无人值班变电站来说,主站系统与厂站端RTU之间的通信信道大都为冗余结构,即具有两路不同介质的信道,以互为备用方式运行,如用微波、载波、电缆、光纤等。相对于主站系统的接收信道(上行通道)具有相应的判别和自动切换功能,可根据信道的传输质量来选择主通道或备用通道,而相对于厂站端的接收信道(下行通道)主站系统则无法判断其通道质量。
  在厂站端将通道变送器跨接在RTU的传输通道上,既可通过RTU向主站系统传送下行通道的传输质量(电平值),又可以根据信道的传输质量对下行通道进行双通道间的实时自动切换,从而解决了系统对下行通道的监测和自动切换问题,保证了下行命令的可靠执行。在这种方式下,是主通道运行还是备用通道运行,一看画面便一目了然。
  主通道运行时显示主通道接收电平的实际值,备用通道接收电平值显示为-30 dB,备用通道运行时显示备用通道接收电平的实际值,主通道接收电平值显示为-30 dB。

3 结束语
  通道变送器的作用不仅仅是一只电平测量变送器,如果把它综合起来利用,用户可根据各自电网调度自动化系统的特点及要求,有针对性、有选择地使用通道变送器,对电网调度自动化系统的基础工作和通道运行管理都将起到积极有效的推动作用,特别是对无人值班变电站和偏远地区的变电站来讲,其效果是显而易见的。

作者简介:刘勇波(1963-),男,远动技师,从事电网调度自动化系统的运行、维护、管理及应用工作。

 

(转载)

标签:通道变送器 电网调度 我要反馈 
什么是新一代机器人界面(HMI)?
ABB协作机器人,自动化从未如此简单
优傲机器人下载中心
即刻点击并下载ABB资料,好礼赢不停~
西克
专题报道