电力调度自动化遥信变位时间差过大问题分析

李均强,梁 宾,胡雪凯,梁继峰,张瑞峰,杨 潇

(1.国网河北省电力公司电力科学研究院,石家庄 050021; 2.国网河北省电力公司邢台供电分公司,河北 邢台 054200)

电力调度自动化遥信变位时间差过大问题分析

李均强1,梁 宾1,胡雪凯1,梁继峰1,张瑞峰2,杨 潇1

(1.国网河北省电力公司电力科学研究院,石家庄 050021; 2.国网河北省电力公司邢台供电分公司,河北 邢台 054200)

针对遥信变位时间差明显大于3 s的典型问题,通过对河北省南部电网近4年故障的分析,提出遥信变位传送时间差过大问题的发现及处理流程,并用实例说明给出各类问题的处理方法及效果。

电力调度;调度自动化;遥信;变位时间差

1 概述

电力系统的运行状况每时每刻都在发生变化,需要及时准确掌握系统状态并处理正常与异常情况,而准确、实时、可靠的状态信息对提高电网决策水平至关重要。河北省南部电网(简称“河北南网”)故障后评估是调控中心对电厂、电网事故的规范化处理流程,促进电网运行水平不断提高。根据DL/T 5003-2005《电力系统调度自动化设计技术规程》实时性指标要求,遥信变位传送时间不大于3 s,即要求遥信变位时间差不大于3 s。公式如下:

式中:Tsjc为遥信变位时间差、T1、T2分别为遥信变位主站接收时间和遥信变位子站上送当地时间。

河北南网调度自动化专业故障后评估重点关注2个遥信变位时间差:全站事故总信号变位时间差、断路器分闸信号变位时间差,对于变位时间差大于3 s的信号,专业人员查找原因并及时处理缺陷,以有效减少类似问题的出现。

2 变位时间差问题处理流程与分析

河北南网通过故障后评估流程,对电网事故进行规范性管理,及时发现电网运行中存在的问题与缺陷,并针对问题与缺陷查找原因,解决问题。当跳闸故障发生后,省调调控专业人员提起故障后评估流程,自动化人专业员在D5000主站查找调度自动化信号相关问题,并督促相关单位及时处理问题。遥信变位时间差过大问题的发现及处理流程见图1。

河北南网调度自动化专业通过最近4年故障后评估工作,发现引起遥信变位时间差过大问题主要有以下几种。

a.厂站内未采用统一对时源类故障,大多发生于投运较早的厂站。早期厂站各个业务(设备)的时间同步处于“各自为政”的状态,没有全局考

虑采用统一的时间同步装置,各业务(设备)配置了独立的时钟同步装置,仅在站内实现了针对应用的局部时间同步,造成彼此之间的时间信息不一致。

图1 遥信变位时间差过大问题的发现及处理流程

b.厂站内时间同步装置器件损坏或接触不良,此类问题发生较多,并且由于老化等原因,投运年限超过5年的厂站发生时间同步装置对时不准的比例明显增大。

c.远动装置软件版本问题,此类问题较多,并且多为家族性缺陷。目前使用的自动化设备厂家、型号比较多,且同一个型号的产品软件版本也较多,存在许多有缺陷的远动版本,对电网产生很大危害,并且此类问题经常为家族性问题。

d.测控等其它设备问题,此类问题是由于测控或者站内其它设备例如PMU等设备问题所引起,信号在站内传输时间长,导致信号传输时间不满足自动化要求。

3 典型案例分析及处理

3.1 厂站内未采用统一对时源类故障

2015年1月4日6时38分,某地区220kV AB线掉闸(重合成功),A变电站全站事故总信号、2341断路器分闸信号变位时间差都大于3s。如表1所示。

经现场检查,A变电站AB线路测控装置的对时源和远动主机的对时源不一致,测控装置采用GPS对时,远动主机采用报文对时。将AB线测控装置的对时方式和远动主机的对时方式重新调试,采用同源的GPS对时系统进行对时后问题消失。

表1 AB线路掉闸存在问题信号情况

3.2 厂站内时间同步装置器件损坏或接触不良

2014年8月4日,某地区220kVCD线跳闸(重合成功),C变电站全站事故总信号、256断路器分闸信号变为时间差都大于3s,如表2所示。

表2 CD线路跳闸存在问题信号情况

经现场检查,GPS对时装置天线出现故障,更换新天线后,对时正常,经遥信传动核实问题得到解决。

2014年8月13日16时14分,某地区220 kVEF线路跳闸(重合成功),E站全站事故总信号、263断路器信号变位时间差都大于3s,如表3所示。

表3 EF线路跳闸存在问题信号情况表

经变电站现场检查时间同步装置,发现天线插头接触不良,重新拔插紧固后查看时间同步装置对时情况恢复正常。

3.3 远动装置软件版本问题

2014年6月22日2时47分某地区500kV GH线跳闸(重合成功),H站5043断路器分闸信号变位时间差大于3s,如表4所示。

表4 GH线路跳闸存在问题信号情况

此问题属某厂家远动程序的家族性缺陷,经与厂家研发人员确认为104总召数据上送机制存

在问题,需要对远动程序进行升级。该缺陷于7月2日进行了处理,远动厂家对H站远动软件版本程序进行升级,由V5.13版本,升级到V5.132版本,解决了遥测刷新慢和调度数据总召慢导致SOE报文上送时间延迟问题。

3.4 测控等其它设备问题

2013年8月16日16时37分,某地区220 kVIJ线U相跳闸,重合成功。I变电站265断路器分闸信号变位时间差大于3s,如表5所示。

表5 IJ线U相跳闸存在问题信号情况

通过传动实验检查,发现I站使用的测控装置问题,信号在站内传输时间长,导致信号传输时间不满足自动化要求,更换测控装置后问题消失。

4 结论及建议

电网故障时,引起遥信变位时间差过大原因主要有厂站内未采用统一对时源、厂站内时间同步装置器件损坏或接触不良、远动装置软件版本问题、测控等其它设备问题等。该文结合工作实践,分析遥信变位时间差过大问题,并给出如下合理化措施与建议,以减少类似问题的重复发生,消除事故隐患,提高电网运行可靠性。

a.新建厂站严格按照统一时间同步系统进行建设;对已投运厂站内对时装置情况进行排查,未采用统一对时源的厂站应及时整改。随着近四年的整治工作此类问题已较少。

b.展时间同步装置入网检测工作,防止不符合要求的设备进入;加强厂站时间同步装置的运维管理,加强对现有厂站尤其是投运年限较长的厂站时间同步装置对时情况的监视以及现场工作人员的日常检查、定期巡视,及时发现问题并消除缺陷。

c.对主要远动厂家的主流产品的软件版本情况进行跟踪,建立软件版本库,新软件版本接入系统前先在离线试验系统进行试运行和功能测试等,测试结果满足相关技术要求后方能投入实际运行,而当某一产品的软件功能达到变电站的使用需求且运行性能良好后,可在整个区域统一使用该版本;对于存在问题的远动软件版本,当问题发现后应及时排查其它使用同样远动软件版本的厂站,及时消除事故隐患。

d.开展测控装置、PMU等其它自动化设备的入网检测与在运设备定期巡视与检测工作,及时发现及处理设备问题缺陷。

本文责任编辑:王洪娟

Analysis on Long Transfer Time of Remote Signal in Power Dispatching Automation System

Li Junqiang1,Liang Bin1,Hu Xuekai1,Liang Jifeng1,Zhang Ruifeng2,Yang Xiao1
(1.State Grid Hebei Electric Power Research Institute,Shijiazhuang 050021,China; 2.State Grid Hebei Electric Power Company Xingtai Supply Branch,Xingtai 054200,China)

Aiming at the typical problem that the transfer time of remote signal longer than 3 seconds,this paper proposes the treatment process for these problems through analyzing fault in recent four years in southern Hebei power network,and gives the solution with example also.

electric power dispatching;dispatching automation;remote communication;time difference of displacement

TM764.2

B

1001-9898(2016)04-0051-03

2016-02-15

李均强(1984-),男,工程师,主要从事电力调度自动化专业工作。