变电站监控网络常见故障的处理办法分析

《变电站监控网络常见故障的处理办法分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、变电站监控网络常见故障的处理办法分析（宁夏固原供电公司宁夏固原756000）摘要：随着我国经济技术的高速发展，极大的促进了我国控制技术、通信技术和现代信息技术的提高，并推动变电站通信网络实现可持续发展的目标，使我国电力工业能够适应社会对于能源多样化需求。变电站通信网络的构建和完善，将提升电网系统的维护简便性、经济性和可靠性，促进电力系统的市场化进程。木文介绍了变电站监控网络常见的组网方式，提出一些处理故障的方法，并通过实际案例说明各方法的具体应用。关键词：变电站；监控网络；分析1、变电站通信网络的性能指标变电站要实现自动化系统，就一定要将通信网络作

2、为载体，以完成不同系统之间的信息交换。对于变电站通信网络而言，一定要拥有足够的速率来进行故障录波数据、操作数据和电量数据的传输。变电站通信网络的优化设计一定要考虑无扰恢复和冗余性能等指标。笔者将通信网络的性能指标总结为以下几个点:电磁兼容性、可靠性、实时性和分层结构。2、变电站通信网络所使用的协议标准及设备2.1协议标准变电站通信网络应当采用IEC61850,为构建和完善数字变电站通信网络奠定良好的技术条件和理论基础。就IEC61850标准来说，通过数据对象和逻辑节点的定义，实现面向对象的服务。协议标准的核心可简化为具休映射、抽象服务和信息建模。I

3、EC61850协议的特点有：较高的互操作性；面向应用和面向服务的信息建模；采用SCSI和ACSI接口完成信息的传输；分层体系。2.2主要设备当前应用范围较广的是无源和有源两大类电了式互感器。对于有源互感器来说，采取的是电容或者电感分压技术；而无源互感器主要采取的是逆压电效应或者普克尔效应。电子式互感器拥有众多的优点，其中以简单的绝缘结构、杜绝二次开路危险、较高的测量精度、较大的动态范围、极强的抗电磁干扰能力以及无电磁饱和为代表。有源互感器有着较好的稳定性、可靠且简单，西方国家多将其运用于运营中的变电站的通信网络。虽然无源互感器尚处于研发改进环节，但

4、其在超高压系统中拥有先天的优势。电子式互感器的接口设备在变电站通信网络中实现了多路同步采集电子式互感器输岀的信号，并基于相关标准的规定，按照特定的格式传输至二次设备。连接方式基于IEC61850标准点对点多路单向串行连接。另外，还采用了智能断路器技术，该技术基于新型传感器、计算机技术和微电子技术，实现智能化操作。可以对断路器运动特性进行自动调整，具有断路器同步分断及选向合闸、分合闸相角控制、智能重合闸等功能，在此基础上,还能够完成在线监测断路器状态。2.3变电站网络结构对于变电站而言，融入以太网技术的最大障碍吋通信非确定性的特性,不过以太网技术在经

5、过多年的改进后，已相对较为完善，变电站通信网络已具备采取嵌入式以太网技术的条件。在有效控制网络负荷的条件下，变电站通信网络采取相对成熟和低廉的以太网是能够符合其实时通信的高标准要求的。西方国家的应用案例也充分对其进行了证明。2.3.1变电站通信网络的网络结构方案基于变电站自动化系统需要实现的继电保护、监视和控制功能，以及IEC61850标准，从物理和逻辑上把系统划分为下列几个层次，也就是过程层、间隔层和变电站层。由站级网络以及过程层网络（总线）实现通信连接。站级网络实现变电站间隔层设备以及站层设备间的通信，并基于调度和远动装置完成信息的双向交换功能

6、。变电站的过程层和间隔层共同完成老式变电站所实现的功能。过程层网络实现互感器、断路器等一次设备和间隔层设备间的通信。(1)站级网络。因为变电站层与间隔层之间以及间隔层设备间需要实吋状态信息、电流值和电压等信号的共享，同吋由于有着较多的间隔层IED数量，为确保通信性能，因而采用双光纤100兆交换式以太网来构建站级网络。采用TCP/IP协议来实现间隔层相关IED的数据收发功能，应用层协议釆用MMS制造报文规范，以实现和变电站控制系统之间的双向通信，该映射模式采用ISO/IEC802.3+TCP/IP+MMSo变电站站级网络的构建必须要对站层数据流量进行

7、分析。为使数据交换量得到有效控制，使网络负担得到大幅度降低，建议采用数个网段。也就是把需快速及大量数据交换的IED置于相同网段内，最人限度降低数据冲突的几率，进而使相应网段的利用效率得到提升。进行网络分段的过程中，一定要综合考虑电压等级和相关因素。不可避免的是，网段划分数量的提升会增加相关网络设备数量，并增加网络结构的负责程度。(2)过程层网络。由于过程层传送至间隔层的数据包括GOOSE报文分合闸命令以及SAV报文采样测量值等，有着较多的数据。这些数据对于实吋性要求较高，为了杜绝通道拥塞情况的出现，网络结构为串行通信以太网交换式网络。GOOSE报文

8、及SAV报文的传输映射基于PDU协议数据单元，并通过ASN.1完成编码后，映射至物理层及数据链路层。采用该映射方式的目的是