吳永進(jìn) 陳英俊 徐沖
摘 要:變電站綜合自動化系統(tǒng)日趨成熟的現(xiàn)在,忽視了大量的智能化功能。文章針對110 kV終端變未安裝故障錄波裝置,提出通過變電站監(jiān)控系統(tǒng)增加配置,完善相應(yīng)設(shè)置,從而實現(xiàn)故障錄波功能的可行性。
關(guān)鍵詞:110 kV;變電站;故障
中圖分類號:TM732 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)20-0077-02
“110 kV終端變電站故障錄波研究”是基于通過后臺監(jiān)控系統(tǒng)來獲取保護(hù)裝置上的故錄數(shù)據(jù),進(jìn)而能全面分析保護(hù)的動作行為,同時亦能減少對廠家技術(shù)人員的依賴和工區(qū)支付的廠家服務(wù)費。將產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上編制故錄數(shù)據(jù)的召喚模塊配置手冊和故錄數(shù)據(jù)分析手冊,可為同類型的監(jiān)控系統(tǒng)提供技術(shù)操作手冊。
1 項目解決的問題
“110 kV終端變電站故障錄波研究”主要創(chuàng)新點:只需在后臺監(jiān)控系統(tǒng)增加相應(yīng)的模塊,進(jìn)行配置,就可實現(xiàn)故障錄波器的功能,從而減少對保護(hù)廠家的技術(shù)人員依賴,節(jié)省工區(qū)支付的廠家服務(wù)費,減少線路的停電時間,提高系統(tǒng)的供電可靠性,提供完整的故錄數(shù)據(jù),為技術(shù)人員能全面分析保護(hù)的動作行為提供數(shù)據(jù)和波形支持。
“110 kV終端變電站故障錄波研究”實現(xiàn)的目標(biāo):研究和學(xué)習(xí)了當(dāng)前某地電網(wǎng)主要監(jiān)控系統(tǒng)故錄數(shù)據(jù)召喚模塊;選擇了主要監(jiān)控系統(tǒng)對應(yīng)變電站,進(jìn)行了故錄數(shù)據(jù)的召喚模塊配置和故錄數(shù)據(jù)召喚試驗;研究并解決了試驗中遇到的各種問題;編制了《故錄數(shù)據(jù)的召喚模塊配置手冊》和《故錄數(shù)據(jù)分析手冊》。
2 詳細(xì)方案
為了驗證方案的可行性,本項目選擇了某110 kV變電站作為試點,其后臺為許繼的CBZ8 000監(jiān)控系統(tǒng),變電站內(nèi)的10 kV保護(hù)采用的均為許繼生產(chǎn)的保護(hù)裝置。本站采用的裝置和監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的代表性,可為今后的推廣實施奠定良好的基礎(chǔ)。
2.1 可行性分析與統(tǒng)計
某地區(qū)所轄的110 kV變電站眾多,所采用的保護(hù)裝置更是多種多樣,這就需要對各個型號的保護(hù)裝置進(jìn)行研究,并確定具有錄波數(shù)據(jù)上傳的裝置,變電站后臺打印故錄數(shù)據(jù)可行性列表如表1所示。另外,確定變電站后臺的版本,以確定可以進(jìn)行后臺召喚工作。
2.2 操作權(quán)限
考慮項目所涉及的裝置大多在運行,為了降低操作風(fēng)險,需要使用系統(tǒng)管理員單獨添加一個新用戶名,此用戶名僅用來調(diào)取故障錄波文件。
2.3 后臺參數(shù)設(shè)置
錄波裝置數(shù)量:在本變電站中,具有錄波功能的裝置的數(shù)量。在輸入錄波裝置數(shù)量之后,該參數(shù)下面的窗口中,會出現(xiàn)一個空白的裝置列表,在這個列表中,通過鼠標(biāo)雙擊來選擇具有錄波功能的裝置。
錄波指令等待時間:在本變電站錄波功能開啟情況下,裝置上送故障擾動表之后的一定時間內(nèi),如果沒有上送擾動數(shù)據(jù),則本主站認(rèn)為錄波失敗。
錄波文件存儲目錄:當(dāng)故障波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為COMTRADE格式文件后,存放在本主站磁盤上當(dāng)路徑。直接輸入,或通過點擊后面的按鈕進(jìn)行選擇。
模擬量最大值:模擬量能上傳的最大值。
模擬量最小值:模擬量能上傳的最小值。
電流通道單位:電流通道的量綱,A。
電壓通道單位:電壓通道的量綱:v或kV。
點擊“選擇錄波裝置類型”按鈕來選擇對應(yīng)的錄波裝置類型。選擇了對應(yīng)的錄波裝置類型后,點擊“確認(rèn)”按鈕返回之前的設(shè)置中。
2.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)置
前面已經(jīng)講過,在進(jìn)行故障錄波參數(shù)設(shè)置時,需要選擇“錄波裝置類型”。這種操作讀取的就是我們現(xiàn)在需要定義的內(nèi)容。點擊數(shù)據(jù)表定義→錄波裝置類型與通道定義即可進(jìn)入編輯界面,如圖3所示。
在左側(cè)的子窗口內(nèi),顯示的是錄波裝置類型定義表。包括錄波裝置類型、錄波裝置名稱、制造廠家、模擬量通道數(shù)目、開關(guān)量通道數(shù)目。在右側(cè)的子窗口內(nèi),顯示的是錄波裝置通道定義表。在左側(cè)的列表上,如果選中某一個錄波裝置,在右側(cè)窗口中,系統(tǒng)將顯示該錄波裝置的通道定義表。包括通道號、通道名稱、通道類型、相別、通道類型描述、計量單位、通道信息地址。錄波裝置定義和錄波裝置通道定義均可通過窗體上方的記錄操作按鈕和復(fù)制粘貼按鈕進(jìn)行操作。還可以進(jìn)行復(fù)制錄波裝置及其下面所有的通道信息,復(fù)制后,系統(tǒng)將會創(chuàng)建一個新的錄波裝置,并且新的錄波裝置復(fù)制了源錄波裝置所有的通道信息。
2.5 錄波文件的使用
設(shè)置結(jié)束后,在操作菜單中,選擇獲取子站故障錄波文件列表。此時,后臺會將保護(hù)裝置上的故障錄波信息以文件列表的形式收集上來,并可以根據(jù)需要選擇保存在任意位置。所獲得的錄波文件,不僅可以拷貝出來供技術(shù)人員分析使用,而且可以方便地在后臺的計算機(jī)上進(jìn)行調(diào)閱和分析。
原始波形區(qū)域默認(rèn)一頁顯示所有波形,分別用不同的顏色來繪制,整個波形繪制在一個坐標(biāo)軸里,縱向坐標(biāo)是波形繪制的高度,縱向坐標(biāo)是數(shù)據(jù)采集的時間偏移。為了使圖形顯示更清晰,我們可以通過按鈕來設(shè)置每頁顯示波形的個數(shù),如圖4所示。
①波形名稱區(qū)域??v向坐標(biāo)左側(cè)的區(qū)域,諸如“UA”、“IA”等。將鼠標(biāo)移至名稱區(qū)域右側(cè)末的縱坐標(biāo)軸上,按下鼠標(biāo)左鍵,可以拖動來改變名稱區(qū)域的大小。
②波形原始值顯示區(qū)域。波形區(qū)域右上角的區(qū)域,取值包括本頁顯示波形的值、單位和波形名稱等。該區(qū)域的值會隨著光標(biāo)線的移動而作相應(yīng)改變。
③故障點。故障發(fā)生的時間,用紅色的虛線來繪制。
④光標(biāo)線。用來顯示當(dāng)前鼠標(biāo)點擊點(或鍵盤移動)距離數(shù)據(jù)采集起始點的時間偏移。
⑤起始時間。本頁顯示波形的起始點距離數(shù)據(jù)采集起始點的時間偏移。
⑥結(jié)束時間。本頁顯示波形的結(jié)束點距離數(shù)據(jù)采集起始點的時間偏移。
⑦跨越區(qū)域。對于錄波器來說,數(shù)據(jù)采樣率并不是固定的,它可能有幾種不同的數(shù)值,一般來說分為幾個時段,它可能是ABC-D-ABC-D類似的時段,對于ABC時段,它的采樣率是固定的,這種時段采樣率比較高,是主要的采樣時段,進(jìn)行功能分析時只針對這些時段。對于D時段,它的采樣率很低,所以在程序中沒有作什么處理,只是做了個跨越區(qū)域的標(biāo)志。
3 結(jié) 語
經(jīng)過對多種裝置的測試試驗,證明項目所提出的思路是切實可行的,本項目的實施,減少了線路因故障的停電時間,減少了故障診斷時間,最重要的是提高了系統(tǒng)的供電系統(tǒng)的供電可靠性。本項目可以為技術(shù)人員提供完整的故錄數(shù)據(jù),為技術(shù)人員提供了最原始的分析資料,也為一次檢修和高壓試驗提供了參考數(shù)據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 梁兆庭,黃金.110 kV終端變電站小電源故障解列實例研究[J].四川電力技術(shù),2011,(2).