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1、减少一体化远动系统故障次数,QC成果交流材料,广汉供电局自动化班QC小组 2004.12.9,发布人:蒋朝锋,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,调度自动化系统,一、系统简介,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,一、系统简介,主站,站端,通道,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,远动系统,= RTU + RTU子站,一、系统简介,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,RTU,= Remote Terminal Unit,远程 终端 装置,一、系统简介,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,RTU子站,一、系统简介,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,
2、一体化,= 保护测控一体化装置,一、系统简介,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.10,一体化远动系统,一、系统简介,一、小组概况,小组成员,制表:张建 制表日期:2004.1.6,小组荣誉,消除采集器通信芯片损坏故障获 全国电力行业优秀QC成果奖(第10名),降低遥控系统传输数据误码率获 全国电力行业优秀QC成果奖,实现电量远程自动采集获 全国电力行业优秀QC成果奖,2002年度,2001年度,1999年度,2003年度,提高SM2000型RTU运行率获 全国优秀QC成果奖,三、选题理由,三、选题理由,三、选题理由,三、选题理由,四、现状调查,造成2003年一体化远动系统故障的问题调查表,
3、制表:蒋朝锋 制表日期:2004.2.18,74%,84%,90%,94%,累计频率,频数(次),7,92,12,8,5,100%,50%,N=124,25%,75%,1,2,3,4,5,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.15,124,62,31,93,排列图,五、确定目标,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.23,一体化远动系统故障次数,六、目标可行性分析,1、目标值分析,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.2.26,2、可行性分析,制图、制表:蒋朝锋 制表日期:2004.2.26,2、可行性分析,制图、制表:蒋朝锋 制表日期:2004.2.26,目标即可实现!,2、可行性分析,制图、制
4、表:蒋朝锋 制表日期:2004.2.26,目标完全可行!,其次,此项课题属小改小革,所需经费较小,没有资金压力。,八、要因确认,1、一体化分机箱体内温度过高; 2、没有防拉死措施; 3、485总线不匹配; 4、485总线接线方式错误; 5、雷电; 6、操作过电压; 7、接地不良。,一体化分机箱体内温度过高,结论:是要因,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,没有防拉死措施,击穿短路是485芯片损坏中的一种特殊情况,它将使485总线中其它一体化分机的通信受到影响,这种现象称作总线拉死。,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,没有防拉死措施,结论:是要因,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.
5、3.2,在485芯片损坏类故障中涉及的一体化分机数量统计图,485总线不匹配,总线不匹配会造成总线末端产生反射。这种反射相当于一种差模干扰信号,它会与原信号叠加,造成信号质量下降。在比较严重时可能引起通信异常。,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,485总线不匹配,结论:非要因,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,t,原信号,反射信号,1/2T,反射信号峰值点,采样点,反射信号与原信号的时延,半个码元宽度,t =1.05s,1/2T=72s,MAX485输出信号转换时间为250ns,电缆传输速率为0.2m/ns,长度80米,数据速率9600bps。,485总线接线方式错误,485总
6、线不支持环形或星形网络,最好采用一条总线将各个节点串接起来。,结论:非要因,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,操作过电压,变电站二次回路中存在许多不同作用的线圈,它们都有一定电感量。这些线圈除了具有电感外,还有电阻及线圈联线间、匝间存在的分布电容。,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,操作过电压,当回路的开关断开时,往往产生较大反电势。电容器两端电压按一定规律变化,其电压波形是一个正弦衰减振荡电压。,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,操作过电压,当电阻值较小时,电容器两端电压最大,往往比电源电压高出几倍或十几倍,这是操作时产生的过电压。,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.
7、3.2,浪涌电压,芯片损坏 (总线拉死),报告缓存阻塞,操作过电压,制图:蒋朝锋 制图日期:2004.3.2,结论:是要因,与操作有关,与操作无关,一体化远动系统的故障分类,51.61%,64次,60次,48.39%,雷电,雷电对一体化分机故障的影响与操作过电压相似,但由于避雷设施的作用,到目前为止还未发现485总线通信中断与雷电有关。,结论:非要因,接地不良,结论:非要因,地电位差导致的共模干扰问题,实际情况:,接地良好!,要因,一体化分机箱体内温度过高;,没有防拉死措施;,操作过电压。,要因,九、对策制定,制表:蒋朝锋 制表日期:2004.3.12,九、对策制定,制表:蒋朝锋 制表日期:2
8、004.3.12,十、对策实施,对策实施,增大散热力度,实施一:,1、加强高压室通风,气温超过30时,将高压室的通风扇打开。,此法可使高压室内温度降低25,增大散热力度,实施一:,2、打开一体化面板,气温超过30时,将一体化分机的面板打开。,此法可使一体化分机内部温度降低49,以上两条措施实施后,我们在气温高达38时进行了测量发现,一体化分机箱体内部温度最高的也仅有46。,增大散热力度,实施一:,实现了对策表中制定的低于50的目标,增加485总线防拉死功能,实施二:,将3台分机的485接口故意短路后,整个总线的通信仍然正常。,实现了对策表中制定的目标,增加485总线瞬态保护功能,实施三:,制图
9、:蒋朝锋 制图日期:2004.3.14,在485 总线的两端及中部安装这种以TVS作为旁路元件的旁路保护单元。,增加485总线瞬态保护功能,实施三:,芯片损坏类485总线通信中断涉及的一体化分机数量对比表,制表:蒋朝锋 制表日期:2004.6.2,与操作有关的芯片损坏类485总线通信中断涉及的一体化分机数量从7台降低到0台。,超过了对策表中减少80%的目标,十一、效果检查,1、目标完成情况,制图、制表:蒋朝锋 制图日期:2004.8.1,每月平均故障,(3+3+5)3= 3.67(次),1、目标完成情况,目标实现了!,每年故障小于,3.6712= 44(次),制图、制表:蒋朝锋 制图日期:20
10、04.8.1,2、经济效益,制表:蒋朝锋 制表日期:2004.8.18,2004年57月故障情况及维护费用调查表,2、经济效益,制表:蒋朝锋 制表日期:2004.8.18,每年的维护费用小于,129.312= 1552(元),每年至少节约维护费用,13395-1552=11843(元),3、无形效益,减少故障次数,可观的社会效益,更多时间和精力,提高工作质量,维护强度的降低,交通事故车辆故障,出车次数减少,减少电网事故及障碍引起的各种经济损失,十二、巩固措施,1、巩固效果检查,持续有效,制图、制表:蒋朝锋 制图日期:2004.12.1,2、标准化,十三、今后打算,“报告缓存阻塞”现象仍然存在,9692装置故障、UPS电源故障等问题不容忽视。,通信传输通道中断报警器的研制,下次课题,遗留问题,请各位评委批评指正 祝贺QC成果发布会圆满成功,