監(jiān)控系統(tǒng)是變電站綜合自動(dòng)化的核心系統(tǒng)?!八倪b”也就是我們經(jīng)常說的:遙測、遙信、遙控、遙調(diào)?!八倪b”功能是監(jiān)控系統(tǒng)最基本最重要的功能,和我們二次檢修工作密不可分。下面就和大家一起“遙一遙”吧~
遙測就是將變電站內(nèi)的交流電流、電壓、功率、頻率,直流電壓,主變溫度、檔位等信號進(jìn)行采集,上從到監(jiān)控后臺(tái),便于運(yùn)行人員進(jìn)行工況監(jiān)視。
整站的遙測量采集方式主要有兩種:
a.掃描方式:將站內(nèi)所有遙測量每個(gè)掃描周期采集更新一次,并存入數(shù)據(jù)庫。掃描周期為3~8s。
b.越閾值方式:每個(gè)遙測量設(shè)定一個(gè)閾值,按掃描周期采集。如果一個(gè)遙測量與上次測量值的差大于閾值,則將該遙測量上傳監(jiān)控后臺(tái)顯示,并存入數(shù)據(jù)庫。如果差小于閾值則不上傳更新。這樣掃描周期可縮短,一般不大于3s。
外部電流電壓模擬量經(jīng)過CT/PT轉(zhuǎn)換后,強(qiáng)電壓、電流量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的弱電電壓信號。經(jīng)過低通濾波和A/D轉(zhuǎn)換,進(jìn)入CPU。經(jīng)過CPU處理,按照一定的規(guī)約格式組成遙測量,通過通信口上送到監(jiān)控后臺(tái)。
這里給出簡單的電流電壓采集回路的示意圖。
對于一些重要的遙測數(shù)據(jù),可以通過設(shè)置遙測越限進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)視。運(yùn)行中監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)遙測數(shù)據(jù)超過越限設(shè)定值后,經(jīng)過整定延時(shí)后,計(jì)算機(jī)報(bào)越限告警。通常變電站的母線電壓、直流電壓、主變溫度、主變功率、重要線路的功率等都應(yīng)該設(shè)置遙測越限監(jiān)視。
2、遙信
遙信,即狀態(tài)量,是為了將開關(guān)、刀閘、中央信號等位置信號上送到監(jiān)控后臺(tái)。綜自系統(tǒng)應(yīng)采集的遙信包括:開關(guān)狀態(tài)、刀閘狀態(tài)、變壓器分接頭信號、一次設(shè)備告警信號、保護(hù)跳閘信號、預(yù)告信號等。
(1)遙信的分類
a.實(shí)遙信、虛遙信
大部分遙信采用光電隔離方式輸入系統(tǒng),通過這種方式采集的遙信稱為“實(shí)遙信”。保護(hù)閉鎖告警、保護(hù)裝置異常、直流屏信號等重要設(shè)備的故障異常信號,必須通過實(shí)遙信方式輸出。
另一部分通過通信方式獲取的遙信稱為“虛遙信”。比如一些合成信號、計(jì)算遙信。
b.全遙信和變位遙信
全遙信:如果沒有遙信狀態(tài)沒有發(fā)生變化,測控裝置每隔一定周期,定時(shí)向監(jiān)控后臺(tái)發(fā)送本站所有遙信狀態(tài)信息。這就是全遙信的含義。
變位遙信:當(dāng)某遙信狀態(tài)發(fā)生改變,測控裝置立即向監(jiān)控后臺(tái)插入發(fā)送變位遙信的信息。后臺(tái)收到變位遙信報(bào)文后,與遙信歷史庫比較后發(fā)現(xiàn)不一致,于是提示該遙信狀態(tài)發(fā)生改變。這就是變位遙信的含義。
c.單位置遙信、雙位置遙信、計(jì)算遙信
單位置遙信:從開關(guān)輔助裝置上取一對常開接點(diǎn),值為1或0的遙信。比如刀閘位置。
雙位置遙信:從開關(guān)輔助裝置上取兩對常開/常閉接點(diǎn),值為10、01、00、11的遙信。分為主遙信、副遙信,如斷路器狀態(tài)。
計(jì)算遙信:通過通過遙測、遙信量的混合計(jì)算發(fā)出的遙信。比如:PT斷線,判別條件為母線PT任一線電壓低于額定電壓的80%,則報(bào)PT斷線遙信。
(2)遙信的采集
光電隔離遙信輸入原理圖如圖所示,接點(diǎn)閉合,光耦二極管導(dǎo)通,光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息發(fā)送給CPU。為了取得良好的抗干擾性能,信號量的開入通常采用DC220/110V直流電壓強(qiáng)電輸入。
(3)遙信防抖的概念
遙信輸入是帶時(shí)限的,就是說某一狀態(tài)變位后,在一定時(shí)限內(nèi)不應(yīng)再發(fā)生變位,如果短時(shí)間內(nèi)發(fā)生變?yōu)閷⒉槐淮_認(rèn)。這是為了防止遙信受干擾發(fā)生瞬時(shí)變位,導(dǎo)致遙信誤報(bào)。這就是防抖的概念。防抖時(shí)限一般設(shè)為20~40ms。防抖時(shí)限設(shè)得太短,易造成誤報(bào),設(shè)得太長,可能導(dǎo)致遙信丟失。
需要注意的是,對于“開關(guān)控制回路斷線”信號,防抖時(shí)間不可以設(shè)得太短。因?yàn)榭鼗財(cái)嗑€信號由HWJ、TWJ常閉接點(diǎn)串聯(lián)而成。開關(guān)在分合過程中總有一個(gè)交疊時(shí)間,TWJ、HWJ都處于閉合狀態(tài),若防抖時(shí)限小于這個(gè)交疊時(shí)間,就會(huì)誤報(bào)“控回?cái)嗑€”。
(4)SOE的概念
SOE即事件順序記錄。為了分析系統(tǒng)故障,需要掌握遙信變位動(dòng)作的先后順序及準(zhǔn)確時(shí)間。SOE由測控裝置產(chǎn)生,遙信發(fā)生變位時(shí),測控裝置確認(rèn)遙信變位,通過報(bào)文的形式將該信息上送到監(jiān)控后臺(tái)。報(bào)文包含了遙信變位的具體時(shí)刻,精確到秒。這就是SOE的概念,對監(jiān)控系統(tǒng)非常重要。
3、遙控
遙控由監(jiān)控后臺(tái)發(fā)布命令,要求測控裝置合上或斷開某個(gè)開關(guān)或刀閘。
(1)遙控操作過程
首先了解一下“遙控返?!薄_b控操作是一項(xiàng)非常重要的操作,為了保證可靠,通常需要反復(fù)核對操作性質(zhì)和操作對象。這就是遙控返校。
開關(guān)遙控的操作回路如下圖所示。
操作可以分為幾個(gè)主要步驟:
a.首先監(jiān)控后臺(tái)向測控裝置發(fā)送遙控命令。遙控命令包括遙控操作性質(zhì)(分/合)和遙控對象號;
b.測控裝置收到遙控命令后不急于執(zhí)行,而是先驅(qū)動(dòng)遙控性質(zhì)繼電器,并根據(jù)繼電器動(dòng)作判斷遙控性質(zhì)和對象是否正確;
c.測控將判斷結(jié)果回復(fù)給后臺(tái)校核;
d.監(jiān)控后臺(tái)在規(guī)定時(shí)間內(nèi),如果判斷收到的遙控返校報(bào)文與原來發(fā)的遙控命令完全一致,就發(fā)送遙控執(zhí)行命令;
e.規(guī)定時(shí)間內(nèi),測控裝置收到遙控執(zhí)行命令后,驅(qū)動(dòng)遙控執(zhí)行繼電器動(dòng)作。
f.如果二次回路與開關(guān)操作機(jī)構(gòu)正確連接,則完成遙控操作。
為了直觀理解整個(gè)操作過程,根據(jù)個(gè)人理解畫了一個(gè)流程圖,供大家參考。
(2)遙控失敗的原因
在步驟c中,如果監(jiān)控后臺(tái)未收到返校報(bào)文,經(jīng)延時(shí)提示“遙控超時(shí)”;如果返校報(bào)文不正確,提示“遙控返校出錯(cuò)”。
在步驟d中,如果測控裝置規(guī)定時(shí)間內(nèi)未收到執(zhí)行命令,則使以動(dòng)作的遙控性質(zhì)繼電器返回,取消本次遙控操作,并清除原遙控命令。
在遙控操作中,如果報(bào)遙信超時(shí),應(yīng)重點(diǎn)檢查監(jiān)控后臺(tái)到相應(yīng)測控裝置間的通信是否正常;如果遙控返校正確而無法出口,應(yīng)重點(diǎn)檢查外部回路(如遙控壓板、切換開關(guān))是否正確;如果遙控返校報(bào)錯(cuò),應(yīng)重點(diǎn)檢查相應(yīng)測控裝置出口板或電源板是否故障。
4、遙調(diào)
遙調(diào)是監(jiān)控后臺(tái)向測控裝置發(fā)布變壓器分接頭調(diào)節(jié)命令。
一般認(rèn)為遙調(diào)對可靠性的要求不如遙控高,所以遙調(diào)大多不進(jìn)行返送校核。因此變電站改造時(shí)需要確保監(jiān)控后臺(tái)上的主變檔位遙控對象號正確。遙調(diào)原理同遙控類似,就不再贅述。
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