卞艷茹
響水供電公司電力調度控制中心,江蘇 響水 224600
電能量系統(tǒng)投運初期,廠站端主要采用電能量遠方終端采集,該產品基于科研設計開發(fā),采用普通工控機硬件,需要配置電表地址規(guī)約等參數(shù)。本身存儲數(shù)據(jù),運行穩(wěn)定性差,故障率較高。主站系統(tǒng)前置經(jīng)過終端服務器實現(xiàn)與電表通訊,讀取電表中的歷史負荷曲線和事件數(shù)據(jù)。與終端相比較,減少了采集傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)和參數(shù)配置的工作量。最重要的是,提高了采集數(shù)據(jù)的準確性,因為終端服務器作為裝置級的硬件產品,運行穩(wěn)定可靠性較高。近年來,新建或改造的變電站,使用終端服務器采集后電能量數(shù)據(jù)正確性得到顯著提高。但是, 由于終端服務器使用時間較短,在近期技改和消缺等工作中遇到一些技術問題。本文針對近期220kV變電所A和110kV變電所B電能量消缺時出現(xiàn)的問題重點分析。
在對60座變電站進行電量采集方式的改造過程中,即將原有終端采集方式改造為終端服務器的采集方式,出現(xiàn)了一系列的技術問題,發(fā)現(xiàn)母線平衡率大于要求的2%,且多條線路電量采集失敗;改造后在對主站系統(tǒng)參數(shù)均設置正確后,發(fā)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)采集中斷。
下面分別對變電所A和變電所B出現(xiàn)的故障進行分析和解決。
變電所A電站投運較早,線路較多。電表類型為威勝和浩寧達及蘭吉爾ZD。并且在12月中旬進行過電表改造,其中線路部分進行了電能表更換,主變中壓側進行了電表接線盒更換。從系統(tǒng)中觀察可得數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差就是從改造之日開始的。通過EMS系統(tǒng)進行積分電量計算,并與之比對,發(fā)現(xiàn)電能量系統(tǒng)顯示值錯誤,很多實際運行中的線路的有功值在系統(tǒng)中顯示卻為零,并且原來一直走在在反向有功的主變中壓側電量,突然變成了正向有功,造成110kV側母線不平衡。
對比電量,分析參數(shù)配置,確定終端服務器采集電表問題所在。
由于變電所A現(xiàn)場,電表類型也比較多,因此情況較為復雜。
首先,#2主變中壓側702的電表底碼從改造之日起突然正反向有功交叉。利用系統(tǒng)中的電能表測試工具EMtest程序可以順利采集到該電表的常規(guī)曲線,初步排除了通訊上出現(xiàn)故障的可能性。和現(xiàn)場工作人員聯(lián)系,查看變電站電表的窗口值,發(fā)現(xiàn)EMtest程序讀到的電表數(shù)據(jù)與現(xiàn)場電表上顯示的一致,排除了電表地址錯誤的可能性。進一步分析電表的接線,可以得出,#2主變中壓側702的電表接線線序錯誤。
其次,主站追補程序追補數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)A11端口采集誤碼率嚴重,首先檢查電量系統(tǒng)中該端口的采集參數(shù)配置,沒有發(fā)現(xiàn)異常,進一步仔細檢查終端服務器配置后,發(fā)現(xiàn)該端口流控配置項(flow control)配置錯誤,應選擇為none,而系統(tǒng)默認設置為sorfware。默認設置會使通訊效果很差,造成電表采集誤碼率很高,并且容易造成計量端口堵塞,采集失敗。
另外,主站追補程序追補數(shù)據(jù)時,端口A16采集失敗,經(jīng)過和現(xiàn)場聯(lián)系后,發(fā)現(xiàn)電能表運行均正常。檢查現(xiàn)場該端口所接的電表后發(fā)現(xiàn)該端口一部分為浩寧達表,一部分為蘭吉爾ZD表。浩寧達表使用的波特率為12008E1,蘭吉爾ZD表的波特率為96008N1。終端服務器每個端口支持的波特率是唯一的,即每個端口只能支持采集同一波特率的電表,不同波特率的電表混接,會導致采集失敗。因此,將這些線路的電表分別分配至兩個采集端口A16和A01。其中終端服務器端口A16采集蘭吉爾ZD表,配置為96008N1;端口A01采集浩寧達表,配置為12008E1。然后進行測試,電表采集均正常。
終端采集方式改造成終端服務器采集方式,是將原接在終端上的一根通訊485總線接至終端服務器一個端口,主站系統(tǒng)參數(shù)進行相應調整后完成。變電所B電站通訊485總線改接后,在變電站用一臺測試機直接從終端服務器的網(wǎng)口上采集電表數(shù)據(jù)失敗。咨詢方天工程師,得知終端服務器每個端口所帶最大電表數(shù)為30。而變電所B共有50塊表,目前接在同一端口。因此在現(xiàn)場增加一根485通訊總線,將電表分配至兩個采集端口接入后,重新用測試機采集發(fā)現(xiàn)只能采集常規(guī)曲線,負荷曲線采集為空值。
由于終端服務器本身不具備電量負荷曲線的存儲功能,使用終端服務器采集方式,要求相應電表支持負荷曲線采集,否則雖然該站所有電表表現(xiàn)為通訊正常,但是系統(tǒng)中看不到增量數(shù)據(jù),需要升級電表程序或更換電表。
綜合變電所A和長江路電能量改造中出現(xiàn)的問題,我們可以得到以下經(jīng)驗:
1)電能表現(xiàn)場接線較為嚴格,不能隨意交換線序,否則會導致電表傳送數(shù)據(jù)正反向發(fā)生錯亂,使系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤;
2)終端服務器的配置要正確,否則會影響通信質量,嚴重時會導致端口被長期占用,采集失敗;
3)終端服務器每個采集端口只能設置一種波特率,因此不同類型的電能表要分別接入不同的端口,不能混接,在對一個變電站進行更換電能表時,同電壓等級的電表盡量考慮使用同一類型電表,減少對采集端口的占用;
4)終端服務器每個端口的電平驅動能力決定,其每個采集端口最大采集量為30塊電能表,如果一個端口接入過多電表,會由于端口驅動能力不足,導致該端口采集失?。?/p>
5)終端服務器采集對電表也有特殊要求,必須使用支持能夠采集負荷曲線的電表,否則會導致采集失敗。部分表由于程序原因,必須升級。
為確保數(shù)據(jù)的準確性,每天可通過查看統(tǒng)計報表中的日數(shù)據(jù),月累計數(shù)據(jù),及時觀察數(shù)據(jù)上出現(xiàn)的質量標志字來判斷數(shù)據(jù)的正確度。對比數(shù)據(jù)變化,盡力做到在問題發(fā)生的當日,解決排除故障,或者找到相應的改進替代措施。
電費計量以及變電站線路平衡的計算對電能量系統(tǒng)的依賴性越來越高,這種依賴的前提就是系統(tǒng)具有較高的可靠性。這就對電能量系統(tǒng)的準確性和及時性提出了更高的要求。這就要求我們各個生產部門之間緊密配合,積極協(xié)作,信息溝通及時。只有通過這些行之有效的手段,才能使電能量系統(tǒng)健康穩(wěn)定的運行。
[1]國家電力調度通信中心.繼電保護培訓教材.北京:中國電力出版社,2009.
[2]王維儉.電氣主設備繼電保護原理與應用[M].北京:中國電力出版社,1997.