变电所自动化系统常见故障及处理

摘要：变电所自动化系统的投入使用，大量节省了人力资源，精确了数据的准确性，其主要作用就是可以不断为调控中心提供精的实时监控数据，充分实现对较远范围内设备运行状况的监视与调控。变电所自动化系统运行的情况将直接影响到区域内整个电网运行的安全、稳定、可靠及区域内设备运行情况。因此要对变电所自动化系统的运行原理进行分析，并根据故障自身的特点总结出相应的解决方法与措施，来完善我国变电站自动化系统故障的检测与维修工作。本文分析了变电所自动化系统常见故障及处理方法。

关键词：变电所 自动化系统 处理方法

对在现场实际运行过程中自动化系统频繁出现的网络通信类故障、采集数据故障、误警报故障及与其他厂家装置不匹配等故障，进行了归纳和整理，通过现场海量的数据总结系统故障产生规律，对产生的原因进行了深入分析并整理出处理建议与改进方法。

一、 变电所自动化系统常见故障

随着电力工程建设步伐的不断加快，建设大参数、高电压等级、复杂结构的区域大电网已成为电力系统建设发展重要方向尤其是大容量、高参数发电机组不断投运到电网系统中，电力系统和变配电设备运行安全稳定可靠性，对继电保护系统及自动装置的实时响应性、动作可靠性、功能丰富性等也提出了更高的要求。然而从大量实际运行经验表明，变电所综合自动化系统中存在的隐含性故障对电网和电器设备运行经济稳定性影响也不容忽视。当电网系统或变电所变配电设备发生某些故障时，就会引起系统发生隐含性故障，从而造成整个变电所发生事故或促使事故进一步扩大加剧对电气设备的损坏进而破坏网系统运行的安全稳定性能。综合自动化系统是变电所安全可靠、节能经济高效稳定运行的重要保证系统。电气设备事故的发生通常是个不断演变的过程，而对于一些事先无法预知的事件，在缺乏相应实时监控设备系统或运行人员丰富经验的基础上，就可能对这些非正常运行事件做出不正确的判断，进而引起一系列事故扩大连锁反应。

为了避免事故的进一步扩大从理论上讲，变电所综合自动化保护系统通过内部相关保护判据的自动分析，就会操作对应的控制单元将故障单元从系统中有效切除，以确保整个系统的运行安全稳定性。但在实际运行过程中变电所综合自动化系统中的隐含性故障会引起继电保护保护装置发生误动、拒动等不利工程进而可能进一步扩大事故，使变电站系统乃至整个电网系统的稳定性遭到严重破坏。

二、问题的产生缘由

1.产品的质量层面的问题。通信网络相对于正常运行维护层面操作的不是很多，不过多类通信中断的种种问题随之出现，关键的缘由还是具有系统自动化性能的产品设备出现了疏漏在选型层面，譬如，所选系统不尽完善、把关产品质量不严、系统性能指标低下等。厂商正常调试下能够使用的某些产品在出厂后，随着一段时间的实操运行，在产品性能上稳定性呈现下降，一些生产厂家对处理现有设备的改进更新的情况怠慢无力，保证质量举措匮乏、有限，针对设备售出后所反馈的质量弊端改进不尽心，造成运行中多次出现某些类似的问题。

2.各生产商设备的接口通信层面的问题。长期以来于自动化系统中接口层面问题是困扰通信的一个极为重要且一直未得以顺利解决的难题，此问题涵盖自动化系统设备与RTU、监测直流、保护，录波故障，五防，无功安置等方面的通信。多家厂商若要实现产品在数据接口方面联络的协调，会让软件人员耗费更大时间精力去进行数据格式、通信规约等难题的协调。厂家在实现与自动化系统通信功能的同时亦应多加沟通特别是在保护管理机(规约转换器)等中间设备加装的时候，否则会引发相关的弊端：一是让投资成本上升。二是因增加中间环节设备，引发故障发生概率加大。当不同厂家的产品、种类很多时，不利影响会异常扩大。

3.开放性层面的问题。因不同厂家所产出的设备，其互操作特性(互换性)可借助变电站的自动化的系统应能的充分利用得以完成。

变电站发展中的自动化技术新要求被系统应能所涵盖包容，需把变电站功能运行的要求亦纳入到考虑和支持的范围中。不过变电站已有的自动化系统远远不能顺应此诉求，各厂家产出的设备，其接口完成相当困难，更甚则无法连接，而形成厂家们各自为政局面，反复进行开发，致使人力财力物力大量损耗。

三、处理方法

1.自动化系统软件。变电站综合自动化保护系统生产厂家应严把软件质量关，要重视各子系统的软件定义，严格按照程序+数据+文档的定义模式进行软件编程;要规范软件开发工作，要从正确性、健康性、运算效率、安全性等方面对软件质量进行动态定性定量评估;要加强对软件功能的测试分析。由于自动化保护系统软件版本不兼容或控制不当等引起继电保护系统“拒动”、“误动”事故在实际应用中是有报道的，因此变电站综合自动化保护系统厂家要重视软件的配置管理，确保保护系统软件程序、文档、数据间的统一性、完整性和有效性。变电站综合自动化保护系统用户应重视保护装置新投运和每次维护后的综合调试工作;要加强软件维护知识培训工作，并归纳总结日常运行维护过程中存在的一些操作管理问题，减少工作人员由于认识错误、理解不一致等造成软件隐含故障发生。

2.自动化保护系统硬件。灵活检修维护策略是减少或避免变电站综合自动化保护系统发生硬件故障的重要技术措施：一是对有明显磨损期的硬件设备进行定期进行检修或更换，即要结合变电站实际情况展开预防性周期检修。二是选取先进的在线状态检测或电子设备故障智能分析系统，来动态掌握硬件设备运行工况状态，减少或避免隐含故障的发生。三是通过加强日常检修维护管理力度，如改善硬件设备运行环境、减少外部电磁干扰等来减少或便秘继电保护系统硬件设备发生偶然事故。

3.自动化保护系统定值不正确。变电站综合自动化保护系统定值不正确隐含故障可以采取定值检测和定值建议两种预警措施，提高自动化保护系统定值稳定可靠性。定值检测是在变电站处于具体运行方式下，通过内部分析运算对变电站保护定值进行选择性、灵敏性等检测，从而得出所取定值是否错误的结论，实质就是采取逆向思维对保护定值进行整定判断。定值建议是在定值检测不满足系统选择性或灵敏性要求时，通过计算推荐个合理的定值，实质就是针对变电站实际运行模式进行保护定值整定计算。

本文通过研究总结出了变电所自动化系统中常见故障解决的一般方法与措施。这就要求国家有关部门及相关企业加大对检修人员的培训力度，使检修人员的工作能力、自动化知识素养、实践能力不断提高，这样才能做到快速查找故障、迅速解决问题，以保证变电所的正常运行。

参考文献

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