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1、解决配网自动化系统遥信干扰的方案符炜中山供电分公司广东中山 528400摘要讨论了中山配网自动化系统的遥信抗干扰问题。针对遥信干扰产生的原因及现场的实际运行环境，结合我公司 所使用的DF9200配网自动化子站及DF9310IV、DF9310V型FTU的特点，提出了防止遥信误动化的一系列措施，并在配网自 动化系统的运行中取得良好效果。关键词遥信干扰配网自动化就是利用现代先进的电子技术、计算机网络技术和通讯技术，将10kV配电网上的实时数据、用户数据、 电网结构和地理信息等多种信息进行处理和集成，实现对配电网的控制和监测，其监控对象是变电站、开闭所、环网柜、 柱上开关、公用/专用配网变压器、配网室
2、等10kV设备。监控方式是通过遥信（开关、刀闸的位置、保护信号）、遥测（电流、 电压、功率、电度等）、遥控（开关、刀闸的远方操作等）方式实现。其中遥信是监控的基础。因为它提供了 10kV配电网运 行的关键数据，是调度人员监视电网、判定故障的直接依据。遥信干扰引起的误动，会扰乱调度人员对电网的监控，严重 的还会误导调度人员对电网运行情况的分析判断。本文针对具体环境，结合本公司所使用的配网自动化子站及FTU,提出 了解决遥信干扰问题的处理方法。一、问题的指出中山供电分公司的配网自动化系统在建设初期，遥信频繁误发。做一次保护试验，主站可同时收到十几条保护动作信 号；在变电站无保护动作的情况下，主站依
3、然收到十几条保护动作信号；一些电房的开关处于合闸位置时，主站却收到分 闸信号，致使配网自动化系统的可靠性和实用性大打折扣。二、产生遥信误动作的原因变电站、小区电房、及柱上开关这些特殊的工业控制环境，所存在的高电压、大电流、强电场，会对配网自动化子站 及FTU产生干扰，导致发生遥信误动作。我们先来观察遥信信号采集和传输的流程图:图中，变电站内10kV开关的辅助机构和小区电房10kV开关，以及10kV线路柱上开关的辅助机构中的开关辅助节点(DL)，是我们取开关位置信号的地方，高压设备运行时的高次谐波对其干扰很大。开关设备在分合时的电弧冲击产生的冲 击电磁场对开关位置信号的影响也很大。另外开关辅助节
4、点接触不良，更是对开关位置信号产生直接干扰；10kV配电房内 的高压设备是不同厂家生产的，由于部分厂家生产的10kV开关辅助节点不良，但开关位置信号均在“合闸位置继电器(HWJ) ” 和“跳闸位置继电器(TWJ) ”处取得，当控制回路的电源(+KM、-KM)消失时，则HWJ和T町同时失电，常开节点同时打开， 主站的开关位置显示中间态，因而产生了遥信干扰。10kV保护装置的信号继电器是我们获取保护信号的地方，继电器的节点抖动也会产生遥信干扰。配网自动化子站和FTU使用的是工业级的芯片，内部软件程序编译良好，故不会形成为遥信的误发点。FTU到配网自 动化子站的通信方式为光纤以太网通信方式，配网自动
5、化子站到主站的通信方式为光纤网络ATM异步传输方式，其传输误 码率极低，加上IEC870 5104远动规约对传输的信息进行校对和核对，使得在通道上产生误码致使遥信误发的可能性几 乎为零。三、遥信干扰的排除方法 通过分析，我们知道遥信干扰主要发生在高压设备的辅助机构、保护继电器的节点上。其产生的形式主要有电磁干扰、 节点抖动、及遥信点选择不正确等。FTU及配网自动化子站接受这些干扰信号后将其变为错误的遥信信号送往主站，根据 现场的实际情况及中山分公司所使用的配网自动化子站及FTU的特点，我们采取了以下一系列抗干扰、防误动措施。3.1 对电磁干扰的处理办法 电磁干扰主要来自高压设备附近的强电场及开
6、关操作时所产生的弧光、电流产生的电磁冲击。经遥信二次电缆传输到达 FTU 或配网自动化子站。据我们实测，一般情况下感应电压只有十几伏，而受到电磁冲击时则会更大。因此遥信二次电 缆必须使用屏蔽电缆，并且需要良好接地，以抑制感应电压和电磁冲击对FTU及配网自动化子站的冲击。经实测结果使用 屏蔽电缆后感应电压可降为零。配网自动化子站及FTU遥信电源是采用FTU或配网自动化子站提供的直流电源，断路器辅助节点及继保节点使用无源 节点。因此遥信电缆单独敷设，不能同其它用途的交流电缆合用一条。一旦合用，则相互产生的感应电压将足以抵消直流 正负电源。另外，配网自动化子站及FTU的遥信板装有可选择的硬件滤波器，
7、考虑到继电器节点自保持时间和对遥信动作时间分 辨率的要求，我们选用了 10ms的硬件滤波器，可对10ms内的冲击干扰起到滤除作用。3.2 对于不同的遥信信号，采用不同的软硬件处理方法中山供电分公司在配电网自动化系统的建设中，借鉴了调度“四遥”系统建设的成功经验。与“四遥”系统一样，遥 信信号也分为三类：一是开关、刀闸的分合位置信号；二是短时出现并自动复归的保护信号；三是持续出现并需人工复归(或 远方复归)的告警信号。对于开关、刀闸的分合位置信号，我们首先规定在开关的辅助节点(DL)处获取。对于部分电房在“合闸位置继电器 (HWJ)”、“跳闸位置继电器(TJ)”处取的情况，我们要求厂家加装DL节
8、点，坚持在DL节点处取。这样避免了在控制电 源失电情况下的中间状态，又可避免HWJ、T町的节点抖动。这类型遥信的高次谐波及电磁干扰，已通过上述方法排除。对 于开关辅助节点接触不良，导致遥信误发的干扰，可采用双位置冗余遥信方式来保证遥信的正确性。当开关是合位时，遥 信上送(10)；当开关是分位时，遥信上送(01)，当开关既不是合位，又不是分位时，为中间态，用(00)或(11)表示。这样 可以对现场开关为合位时，主站却显示分位、现场开关为分位时，主站却显示合位的误遥信起到了良好的抑制作用。对于短时出现并自动复归的保护信号，可在配网自动化子站的应用软件中将其选择为带时标的单点遥信上送。调度员 可根据
9、时间的密度来判断哪些信号是真的正确遥信，哪些信号是节点抖动引起的误遥信。对于持续出现并需人工复归(或远 方复归)的告警信号，可在配网自动化子站的应用软件中将其选择为不带时标的单点遥信上送。这种类型遥信上送特点是当 告警信号出现时主点始终显示该信号出现，直至该信号消失时主站才显示该信号消失。3.3 对于保护装置节抖动的处理方法机械式继电器的节点抖动是不可避免的，但节点抖动可使用软件的方法来控制，并对遥信信号进行平滑处理。对于开关、刀闸的分合位置信号，则根据开关、刀闸的动作时间，在软件上设置了2S的等待时间。可避免在开关、 刀闸行动到中间位置时的中间态出现，又可避免2S时间内的节点(DL)抖动。根据继电保护装置的要求我们在软件上设置将 其它两类遥信的等待时间设为0.4S。这样就妥善地解决了节点抖动的干扰问题。四、结论 通过采取上述措施，全方位的遥信误动问题已得到圆满解决。目前已无遥信误动作的现象出现，达到了预期的目标。来源：广东农村电气化
