摘要:本文针时某35kV变电所每一两个月出现一次遥控拒动故障,分析报文解码,发现3条线索,并通过设计重现故障试验和解决故障试验,证实拒动是由REF542Plus保护的IEC103协议实时库中的就地/远方值不更新引起,最终通过匀选SOE事件彻底解决了故障。
0 引言
随着电网调度综合自动化技术的发展,SCADA遥控高压开关在给用户带来便利的同时也保护了操作人员的人身安全,因此越来越多的变电所采用SCADA系统实现无人值守。然而,送电后若发生遥控拒动,轻则需派人员去现场操作,重则造成重大事故。遥控拒动通常由传输通道异常、电气回路异常、机械故障等引起,一般可快速找到原因,而本文所述故障历时1年多才找到原因。
1 项目概况
现场SCADA与35kV开关柜保护 REF542Plus(以下简称REF542)的连接如图1所示。SCADA与REF542间的通信采用IEC 60870-5-103协议(简称IEC103 )。SCADA的通信接口为RS-232 、REF542的通信接口为ST光口,光星形藕合器用于RS-485信号的光电转换。
故障现象是现场周期性地发生持续遥控拒动故障,故障时重启REF542、SCADA遥控能成功,但是可控正常状态仅维持一两个月左右,遥控拒动现象又会重现。该项目已投人运营,能停电检修的时间短,在找不到故障原因的情况下,只能通过定期重启REF542来避免遥控拒动。
2 故障分析
2.1故障定位
对于遥控拒动,通信报文是判断故障发生在SCADA侧还是在保护侧的重要依据。在通信报文中,不管遥控成功与否,REF542均对SCADA的遥控报文进行了应答,时标也与SCADA的记录一致,说明故障与物理链路无关。SCADA所有遥控报文经检查均正确,在每次控制失败时REF542都给予了否定认可的应答,说明遥控拒动是REF542收到遥控报文后拒绝执行引起的,故障发生在REF542侧。
通常,就地/远方状态(以下简称LR)和断路器功能块闭锁会引起REF542拒动。拒动时SCADA和REF542都显示远方状态,切换到就地状态后可就地控制,说明故障与断路器功能块闭锁无关。REF542在线监视显示拒动时其的确处于远方和无闭锁状态,再次排除了这两种因素引起RE'542拒动的可能。REF542否定认可的应答报文并没有提供更详细的拒动原因,因此重新在通信报文中寻找线索。
2.2报文线索
REF542的IEC103遥信点地址定义需查询REF542的IEC103点表,由于SPABUS协议是REF542的设计基础,因此IEC103点表中的信号点都可找到相对应的SPA-BUS信号点。根据SPABUS信号源是否可被自由定义,将IEC103遥信点分为固定点和自定义点两种,固定点信号源不可更改,自定义点信号源可自由定义。LR固定点在IEC103中对应的FUN为160、INF为22,其地址在报文中用十六进制表示为A016,其值为1表示远方,为2表示就地。LR自定义点在IEC103中对应的FUN为240、INF为191,其地址在报文中表示为FOBF,其值为1表示就地,为2表示远方。常用信号在REF542的IEC103点表中都有对应的固定点,现场REF542程序将一些常用信号又引至自定义点的信号源,而SCADA读取的LR是自定义点的值。