變電站中不為人知的直流系統(tǒng)那點(diǎn)事
揚(yáng)州市蘇中電力設(shè)備有限公司七大系列上千種規(guī)格的產(chǎn)品,曾多次被國(guó)家科研機(jī)構(gòu)及重大工程選用,部分產(chǎn)品還遠(yuǎn)銷東南亞其它國(guó)家和地區(qū)。本廠嚴(yán)格按照現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)行機(jī)構(gòu),**貫徹執(zhí)行IS09002質(zhì)量管理體系,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠,連續(xù)十二年被省、市、縣工商部門評(píng)為“重合同守信用”企業(yè)。
電力系統(tǒng)中的直流電源部分由蓄電池組、充電設(shè)備、直流屏等設(shè)備組成。它的作用是:正常時(shí)為變電站內(nèi)的斷路器提供合閘直流電源;故障時(shí),當(dāng)廠、站用電中斷的情況下為繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置、斷路器跳閘與合閘、載波通信、發(fā)電廠直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的廠用機(jī)械提供工作直流電源。它的正常與否直接影響電力系統(tǒng)的**可靠運(yùn)行。
過(guò)去,電力系統(tǒng)的各個(gè)變電站都有人值守,可以對(duì)直流設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行定期檢查,因而可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理其出現(xiàn)的異常現(xiàn)象,保證變電站的**穩(wěn)定運(yùn)行。目前,電力系統(tǒng)推廣無(wú)人值班變電站,雖然調(diào)度中心可以通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通道獲取變電站運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)信息,但是對(duì)于直流部分只能得到少量的重要信息(包括:遙信量——充電機(jī)交流電源故障,充電機(jī)故障,直流絕緣接地,直流電源電壓異常;遙測(cè)量——控母電壓)。它不能反映直流系統(tǒng)運(yùn)行的詳細(xì)信息,特別是它不能發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)剛剛開始出現(xiàn)異常運(yùn)行的情況,直到長(zhǎng)期的異常運(yùn)行發(fā)展為故障時(shí)才上發(fā)調(diào)度,此時(shí),事故已經(jīng)擴(kuò)大。如果能在異?,F(xiàn)象剛出現(xiàn)時(shí)就及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理,就可以避免異常情況擴(kuò)大。所以需要設(shè)備維護(hù)人員對(duì)其進(jìn)行定期檢查。此外,對(duì)直流設(shè)備運(yùn)行的控制也是由維護(hù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作的。變電站多,維護(hù)人員少,顯然無(wú)法保證按期按量完成。在這種情況下,直流監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。它的主要作用就是把各變電站的直流設(shè)備信息上送到監(jiān)控中心,供其查詢,同時(shí)監(jiān)控中心也可以向各站發(fā)送控制命令。這樣,維護(hù)人員不但可以在監(jiān)控中心對(duì)直流設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控,還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的不正常狀態(tài),及時(shí)處理,而不等其發(fā)展演變成事故。所以,直流監(jiān)控系統(tǒng)的建立,可以節(jié)省人力物力,提高工作效率。變電站中不為人知的直流系統(tǒng)那點(diǎn)事有哪些?
1通道選擇
目前,變電站上送調(diào)度中心的各種信息,如遙測(cè)、遙信、遙控、主要設(shè)備狀態(tài)和報(bào)警信息等,都是通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通道傳輸?shù)?,這些信息對(duì)實(shí)時(shí)性的要求很高,不希望其它信息占用而使通道擁擠,影響調(diào)度的正常工作。所以直流設(shè)備的運(yùn)行信息必須從另一個(gè)通道進(jìn)行遠(yuǎn)方傳送。目前,變電站中除遠(yuǎn)動(dòng)通道之外,還有一個(gè)電話通道,這個(gè)通道一般是作為工作人員現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)使用,以及其它輔助系統(tǒng)如**報(bào)警系統(tǒng)必要時(shí)使用。通常此通道是處于閑置狀態(tài),但又是必設(shè)的,所以可以用它作為直流監(jiān)控系統(tǒng)的信息通道。
直流監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息量少,發(fā)送時(shí)占用通道時(shí)間短。這樣,可以在工作時(shí)撥通,占用通道,結(jié)束后掛掉,和其它系統(tǒng)分時(shí)地使用通道,從而保證各個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
2系統(tǒng)構(gòu)成
監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)通過(guò) modem 連入電話網(wǎng)。而監(jiān)控器也通過(guò) modem 與電話網(wǎng)相連。雙方 modem 都可以相互呼叫對(duì)方,通過(guò)雙方 modem 和電話網(wǎng)建立通信鏈路,互傳信息。這樣,監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)可以通過(guò)這個(gè)通信鏈路,采取各站監(jiān)控器的信息,發(fā)送控制命令,各站監(jiān)控器也可把每日定時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和異常情況信息上報(bào)中心。系統(tǒng)包括3部分:監(jiān)控器是前置機(jī)系統(tǒng),負(fù)責(zé)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)行狀態(tài)的控制和信息的上送;監(jiān)控中心是后臺(tái)機(jī)系統(tǒng),是基于 PC 機(jī)上運(yùn)行的,它負(fù)責(zé)對(duì)所有變電站的監(jiān)控器發(fā)送命令,接收其運(yùn)行數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析;兩者之間的數(shù)據(jù)通信依靠 modem 和電話網(wǎng)建立。監(jiān)控中心和監(jiān)控器是一對(duì)多系統(tǒng)。
3監(jiān)控器設(shè)計(jì)
3.1監(jiān)控器原理
監(jiān)控器是安裝在各變電站的一套系統(tǒng),它采集各直流設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息,對(duì)其進(jìn)行控制,把各數(shù)據(jù)信息上送監(jiān)控中心和其它監(jiān)控單元。
監(jiān)控器用工控機(jī)設(shè)計(jì),其 I/O 端口作輸入和輸出使用,它可直接從直流設(shè)備上采得測(cè)量量、狀態(tài)量以及蓄電池絕緣狀態(tài)等信息,也可以對(duì)直流設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),如充電機(jī)的開關(guān)機(jī)動(dòng)作、均充浮充改變、均浮充電壓的改變以及饋線的合斷等。另一方面,微機(jī)控制器通過(guò) RS232 或 modem 方式把四遙信號(hào)上送到 RTU 或調(diào)度中心,把所有直流設(shè)備的運(yùn)行信息通過(guò) modem 經(jīng)電話網(wǎng)送到設(shè)備維護(hù)人員所在的監(jiān)控中心。
3.2監(jiān)控器軟件設(shè)計(jì)
監(jiān)控器軟件由4個(gè)模塊組成:通信模塊,數(shù)據(jù)收發(fā)模塊,I/O 模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。
通信模塊的作用是為數(shù)據(jù)的傳輸作好通信的準(zhǔn)備,包括打開、關(guān)閉 modem 以及自動(dòng)撥號(hào)的功能。軟件設(shè)置定時(shí)打開和關(guān)閉 modem,這使得本系統(tǒng)可以和其它如報(bào)警系統(tǒng)分時(shí)使用電話通道。自動(dòng)撥號(hào)是在直流設(shè)備發(fā)生異常事件時(shí),自動(dòng)撥通監(jiān)控中心的 modem,向其發(fā)送相應(yīng)報(bào)警信息。