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浅谈故障录波器网络化管理的实现

时间:2024-05-17

程泳

(浙江省电力公司检修分公司,浙江 杭州 311232)

电力系统故障录波器被称为电力系统的“黑匣子”,是用来记录电传输过程中的波形,供事后分析故障产生的原因及故障定位。录波器是独立于保护之外的记录设备,以记录模拟量和开关量忠实反映事故情况,是判断事故发展过程的最有效的工具,通过与保护动作信号的比对正确从而认定保护动作正确与否。

目前华东地区一些在运行的500kV变电所,故障录波器还存在着分散布置、分散管理方式的,特别是某些投运时间较久的变电站,更是存在着一个站配备了多种型号的故障录波器,且分散布置在不同物理位置的继保小室。这对于运行人员迅速调取故障录波,准确分析判断故障,是非常不利的。本文从现场实际情况出发,摸索出一套有效的故障录波器网络化管理的改造方案,在实践过程中证明效果良好。

1 现场分析

该变电站现场共有故障录波器8台,型号分别为YS-88、YS-88A、HATHAWAY(IDM)、BEN-5000,分散分布在5个继保小室。考虑到重新改变故障录波器物理位置具有一定的难度,所以笔者从故障录波器的集中管理方式上加以着手。由于上述四种型号的录波器都具有备网络功能,若利用故障录波器的网络功能,可以以较低的成本实现不同型号的录波器的集中管理。

主要设计思路:采用一台电脑作为集中控制和数据处理中心,对分布在五个继保室的多台故障录波器施放网线,加装远传接口,并安装网络协议及故障录波器的分析软件,以实现故障录波器网络化集中管理。

2 方案设计 。

系统构成主要由服务器和故障录波器终端构成,服务器和各个终端间采用TCP/IP通讯协议。故障录波器网络结构图(参见图 1)。

图1.故障录波器网络结构图

服务器安装在控制室,以实现从主控室快速有效地调取站内故障录波器内的数据。

3 方案实施

3.1 220kV系统

220 kV故障录波器4台,采用南京银山电子公司的YS88和YS88A故障录波器。2个继保小室各有YS88和YS88a一台。由于银山的故障录波器自带网卡,故采用TCP/IP协议互通再通过光转将电信号统一转为光信号送到YS88A屏后的光交换机,将光信号送到35继保小室的保护信息子站屏的220kV录波交换机上,然后上送到主控室的后台机上。

3.2 500kV系统

500 kV故障录波器5台,均为Qualitrol公司BEN和HATHAWAY系列的故障录波器。51继保小室有ben5000一台(ben-480),52小室有IDM1和ben5000(ben-400)各一台,35小室有IDM2一台,IDM3 一台。ben480通过光信号接至ben400下的串口服务器,ben400则通过电信号接至ben400下的串口服务器,IDM1则通过光转,一起走IDM1下的光交换机送至IDM2下的光交换机,IDM2则通过光转送至IDM2下的光交换机。通过IDM2下的光交换机再将信号送子站交换机,通过子站交换机上送到主控室的后台机。

所有网络连接接全部采用单模光缆,特别要强调的是由于BEN系统录波器并不配备网络接口,所以笔者在现场采用了串口服务器,利用232口转TCP/IP,使用效用完全正常,且改造过程中没有影响运行设备。故障录波器网络分布图见图2。

图2.故障录波器网络分布图

3.3 应用软件安装

在完成上述网络布置后,在主控室后台机上分别安装ben5000、hathaway和银山系统三个录波管理软件(由厂家出厂时提供),经测试与调试,实现完全兼容。

4 系统使用

4.1 ben5000系统信息调用

双击后台机桌面IEDComTransfer.exe,根据出现的画面,点击ben400/ben480,ben32分析软件进入相关录波器察看。在出现分析中心-BDE界面下选择刚才点击的相关录波器,在出现的存储器画面中,点击刷新目录,待刷新后选取所需的文件,然后点击调目录,提取文件出来,再选择打开纪录,即出现相关故障报告画面。(注:有打勾的表示已调取至主机,可直接打开文件了。)

如该故障录波器有多条线路,点击下一页图标,可进行选择。

4.2 hathaway系统信息调用

双击桌面上的replay plus 图标,出现IDM欢迎画面;选取相应的DAU ,点击设备,选中所要的装置,点击右键,选择获取目录;选择默认的DFR,点击获取目录;选择所需时间段的故障报告,然后点击开始取回;在取回后,可从记录中看见刚才所取回的报告;然后在记录界面下双击该报告,故障报告就自动打开了。

4.3 银山系统信息调用

双击桌面上的银山系统分析软件,首先选择一台录波器点击右键选择通讯如下;然后点击考参将录波器的参数过来(第一次操作必须考参,以后不必在进行操作),传输完后在将工作状态给刷新一下。刷新后软件的左边会出现录波器最近几次录波,双击录波文件,这时录波文件将开始传输,完成后点击刷新,窗口右边会出现传上来的文件,选择文件点击右键。可选择波形分析、综合分析、故障分析等;对于具体线路的板卡选择,可根据板卡显示的线路参数来挑选。

结语

按照该方案完成的故障录波器网络化集中管理,能有效实现了故障录波器远方管理功能,实现了同一个平台对不同型号录波器的信息调用与后台分析,人工触发,参数下装等功能,为500kV变电站运行和管理人员提供一个先进高效的实用工具,保证了分析、处理事故的正确性,提高人员的工作效率,使运行人员有了更多的时间和精力放在故障设备的处理上。

后期网省公司录波联网工程都直接调用了其站内服务器的数据,直接完成了调用变电站录波数据。几年下来一直稳定运行,可供相同时期变电站的录波联网参考。

[1]BEN5000 故障录波仪操作手册, 北京电研电子仪器有限公司.

[2]Hathaway 电力故障录波器说明书,武汉哈德威电力监控系统有限公司.

[3]YS-88A 电力故障录波测距装置说明书,南京银山电子有限公司.

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