监控系统在调试工作中常见的问题及解决

　　摘要：近年来，综合自动化变电站的监控系统调试工作越来多，系统运行情况越来越依赖于自动化装置的实用性及技术的成熟性。本文就监控系统在运行调试中常见的问题做出相应分析，以寻找解决这些问题的合理方案。

　　关键字：综合自动化,设备供电,事故信号,网络通讯,控制回路

　　在我们从事的多个220kV和500kV变电站的监控系统的验收、调试和改造工作中，经常会遇到有些问题，有的问题虽小，如果不熟悉也会让人摸不着头绪。对这些问题和处理方法进行分析总结，以避免我们在今后的工作中遇到同样或类似的问题时再走弯路。

　　1、站内监控设备供电问题

　　监控系统是实时在线运行的设备，系统设备的供电问题非常重要，所以我们要求所有的设备尽量用站内直流电源供电，不能用直流电源的设备必须由专用的UPS来供电;对于双套冗余配置的设备，其电源应分别取自2段直流或2台UPS，这样在某一电源出现问题时，不会导致所有设备同时失电。这里重点强调的设备是网络设备，因为现在的监控系统是依赖于网络运行的，一旦网络出现故障将会导致整个系统故障。以前我们采用的网络交换机都是普通的商用交换机，其使用的都是交流电源，导致其供电可靠性不高，现在我们在新的变电站中都改为采用工业级直流交换机，比如220kV韩城变电站的北京四方监控系统都改用工业级直流交换机，而且是双网配置，A网和B网交换机的电源分别取自两段直流电源;另外，由于现在的变电站都逐渐改为无人值班变电站，而变电站与集控中心的通讯多是通过网络方式，这中间的一个重要设备是路由器(目前都是交流的)，所以一定要由UPS来供电。另外，对于只能单套配置的重要设备，比如测控装置等，则在设计时一定要设置两段直流电源环网，最好是能在其中一段直流电源故障时自动切换到另一段直流运行，在安装调试时一定要对这个功能进行传动试验，如果不能实现自动切换，则一定要设置人工切换开关或刀闸。

　　2、网络通讯问题

　　有时站内设备间的安装距离较远，比如吕家坨变电站在改造后监控系统的设备就被安装在相距较远的2个地方，或者通讯线会在电磁干扰较强的区域经过，比如一般10kV保护设备都是就地安装，电磁干扰很强，而且和上级设备的通讯距离都比较远，这种情况在通讯时尽量采用光缆通讯，不能图省事采用普通通讯线，如果必须采用普通通讯线，则要采用一定的抗干扰措施，而且尽量使通讯线远离强电磁干扰源(比如通讯线不与强电电缆走统一通道)。我们在实际工作中遇到的很多通讯方面的问题都印证了上面的分析，在使用光纤通讯的变电站几乎没有通讯不可靠的问题，而没有使用光纤通讯的变电站很多都会出现通讯方面的问题。

　　3、设备运行状态监视问题

　　在监控系统运行时，对自身设备运行状态的监视非常重要，一旦某些设备由于失电或自身故障导致通讯中断，可能使监控系统失去对一次设备运行状态的监视，危及电力系统的安全运行，所以当监控系统各计算机和所有测控装置在运行中(主要监视其通讯状态)出现故障时，应及时给出紧急告警信号，便于运行人员及时发现并处理。我们在工作中发现一些厂家和现场运行人员对这方面问题的严重性认识不足，比如北京四方的监控系统到目前还不能实现对监控系统中各计算机运行状态的监视，一旦这些设备出现问题而运行人员不能及时发现，会给系统运行带来严重问题。另外还有测控装置信号电源的监视问题，当信号电源失电时，将使相应设备的状态不能得到正确反映，我们现在的做法是将测控装置信号电源空开安装普通常闭辅助接点作为监视源，所有装置(除站公用测控装置)的信号电源空开辅助接点并联后作为一个信号量引入站公用测控装置，而站公用测控装置的信号电源空开辅助接点作为另一个信号量引入其它任意测控装置中(一般是引入其它公用测控装置)，这样当站内的任一个装置信号电源消失时都能及时发出告警信号;但这样的方案存在一定的问题，就是当某一装置由于运行或工作需要将信号电源拉开时，这个信号电源故障的信号就会一直发着，当其它正常运行间隔的信号电源出现故障而跳闸时我们就不能发现了，或者当站公用测控装置的信号电源断开时，其它测控装置信号电源故障的状态我们就不能监视到了;我们可以将辅助接点更换成短路跳闸时才闭合的类型，这样当正常拉开的信号电源就不会发出告警信号了，但问题是当由于误拉开或误碰而断开的信号电源失电我们又不能监视到了。这里提供一种解决方案，即由每个测控装置自身监视信号电源状态，如图所示，用装置电源将自身信号电源空开辅助接点的信号独立引入(区别于其它普通信号)就可以解决上述问题了。

　　4、关于控制回路设计问题和控制逻辑编程问题

　　我们在设计监控系统的控制回路时，应考虑到万一监控系统发生故障不能在监控后台进行操作时的应急操作方式(一般只针对断路器)，即在测控屏上设置“就地/远方”控制切换把手和就地控制把手，这样就可以在监控后台故障时进行断路器的应急操作，但要注意这个控制回路一定要是直接去启动控制回路，而不能采用给测控装置一个开入信号，再由测控装置发出控制命令的方式，因为一旦测控装置出现问题，我们就失去的最基本的控制方式，如果采用的是独立五防系统，还应在这个就地控制回路中串入五防锁以实现带五防的就地操作;还有需要说明的一点是在北京四方的设计方案中，就地操作还考虑了同期功能，这样就要在就地控制回路中设置“同期/非同期”选择回路，非同期回路直接启动控制回路，而同期控制回路作为开入量引入测控装置去启动测控装置的同期控制功能。另外，北京四方的CSI200E测控装置内部的控制逻辑是需要编程的，可能会出现错误，这样就要求我们必须对此逻辑进行检查和传动验证。10KV保护也应按照上面的方案考虑就地操作问题。

　　5、远方控制切换和闭锁问题(集控站)

　　现在很多变电站都在陆续接入集控中心实现无人值班，这样就存在一个当地后台控制和集控中心遥控的相互闭锁问题，同时由于很多变电站在相继接入集控中心需要进行遥控功能传动，可能会出现站间误控的情况，这样我们就考虑在变电站端设置“当地遥控/监控中心遥控”选择把手，这样在需要闭锁集控中心遥控时只需进行相应的把手切换就可以了。

　　6、误发信号问题

　　当直流系统出现问题时，比如瞬时短路导致的电压降低，或者直流接地导致电位偏移，可能导致测控装置误发遥信信号，解决此问题，可在测控屏上安装遥信隔离电源。

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文章名称： 监控系统在调试工作中常见的问题及解决

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