強凱 開封縣供電有限責任公司
摘 要：對遠動終端RTU的功能原理進行了分析,介紹了日常維護時常見故障及處理方法。
關鍵詞：調度自動化系統(tǒng) 遠動終端 RTU 遙信 遙測 遙控
我縣調度自動化系統(tǒng)遠動終端RTU工程采用山東魯能積成股份有限公司生產(chǎn)的IES-R70S遠動分布式分站系統(tǒng)。本次調度自動化系統(tǒng)RTU工程共有2套IES-R70S遠動分布式分站系統(tǒng)（其它為綜合自動化設備）。共采集55個遙信量、86個遙測量、16路遙控。
遠動終端RTU自從竣工以來，工程各項技術指標基本達到了要求。但是有時也不可避免地出現(xiàn)一些意想不到的故障，下面就從它的功能和原理入手談一下它的故障的分析以及處理方法。
1 遠動終端RTU的功能
遠動終端RTU的主要功能是遙信、遙測、遙控和遙調。遙信是遠方狀態(tài)信號，它是將被監(jiān)視廠站的設備狀態(tài)信號遠距離傳送給調度。遙測是遠方測量，它是將被監(jiān)視廠站的主要參數(shù)變量遠距離傳送給調度。遙控是遠方操作，它是從調度發(fā)出命令以實現(xiàn)遠方操作和切換�？傊h動終端RTU主要用以遠距離傳輸信息以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)或設備的監(jiān)視和控制。
2 原理分析
雖然遠動終端RTU和綜合自動化設備在功能上有著很大的不同，但作為自動化專業(yè)來講，其實現(xiàn)遙信、遙測、遙控功能的原理是相通的。下面分別加以分析。
2.1遙信實現(xiàn)原理
遙信輸入電路如圖2.1所示：
圖2.1 遙信輸入電路原理圖
其中，電容C濾除脈沖干擾，電阻R限流。當外部YX采集點報信號時，K閉合，+DC連通至線路，光耦TG導通，Qn與Rln近似導通，并向CPU申請中斷，由CPU來響應處理。不同的設備+DC有所不同，RTU設備多用+24V。
2.2遙測實現(xiàn)原理
遙測輸入原理如圖2.2所示：
圖2.2 遙測輸入原理圖
由于需要遙測多路模擬量，并且各路模擬量要公用一路A/D轉換器，所以需用多路選擇開關，在CPU的控制下，定時接通和斷開，輪番對裝置的各路模擬量進行A/D轉換，采樣值送入并行接口供CPU進行處理。
由圖2.2，遙測模擬量經(jīng)A/D轉換后得到的數(shù)碼D是測量二次值，并不是一次實際值，需要乘以一個系數(shù)K后才能等于所需的一次實際值，這個乘系數(shù)的過程叫做“標度變換”。
要計算系數(shù)K，首先要計算出該路遙測量的滿值。電壓、電流和功率的滿值計算公式如下：
壓滿值=額定值*1.2----------------------式2.2.1
流滿值=額定值--------------------------式2.2.2
相功率滿值=電壓額定值*電流額定值--------式2.2.3
相功率滿值=電壓額定值*電流額定值*√3----式2.2.4
若A/D轉換器輸出的數(shù)碼D的滿值用D0表示，則：
系數(shù)K=遙測滿值/ D0--------------------式2.2.5
2.3遙控實現(xiàn)原理
遙控輸出原理如圖2.3所示：
圖2.3 遙控輸出原理
遙控輸出的過程：主機發(fā)出某遙控對象合閘命令，KM1’常開觸點閉合，從而啟動繼電器KM1和KM，它們的常開觸點閉合。一切就緒后，主機發(fā)出執(zhí)行命令，YKKM2常開觸點閉合，啟動中間繼電器KM2，KM2常開觸點閉合接通出口繼電器K1的啟動回路，K1常開觸點閉合，接通回路1和3，斷路器合閘回路接通，斷路器合閘。同理，操作跳閘時，KM1’、Y2’常開觸點閉合，從而啟動繼電器KM1和Y2，它們的常開觸點閉合。當一切就緒后，主機發(fā)出執(zhí)行命令，KM2’ 常開觸點閉合，啟動中間繼電器KM2，KM2常開觸點閉合接通出口繼電器K2的啟動回路，K2常開觸點閉合，接通回路1和33，斷路器跳閘回路接通，斷路器跳閘。
另外，遙控跳閘時，K2的常開觸點還控制著對象的重合閘放電回路，在斷路器跳閘前，放掉重合閘的能量，使它不能對斷路器進行重合。
3 常見故障及處理
熟悉各個功能實現(xiàn)的原理后，在處理故障時才能做到心中有數(shù)、有的放矢。下面對日常維護時常見故障及處理方法分別進行分析。
3.1遙信故障
常見的遙信故障是漏報、誤報和錯報。處理遙信故障首先要進行故障定位，可用萬用表直流電壓檔測量遙信輸入端子和遙信公共之間的電壓，若有遙信信號上報，采集點K閉合，電壓應為零；或用短接線將遙信輸入端子和遙信公共直接短接，模擬遙信變位，觀察裝置反應是否正確。這樣即可判斷出是裝置本身問題還是外部輔助接點問題，然后再分別進行處理。對于遙信錯報還應檢查數(shù)據(jù)庫相應遙信名稱是否有誤。
〔例3.1〕萬隆變電站萬3板開關不變位，開關實際位置是合位，調度端畫面顯示分位。
首先用萬用表測量遙信輸入端子和遙信公共之間的電壓，為零，說明甲刀遙信信號輸入正確。更換遙信插件，此遙信反應正確。觀察原遙信插件，懷疑對應開關遙信的電路部分有問題，更換電路元件后此故障消除。
3.2遙測故障
造成遙測故障的原因很多，我們可以根據(jù)遙測測量實現(xiàn)的原理，逐一進行排除。首先用表計測量該路遙測的二次輸入端，檢查輸入的二次電壓電流的數(shù)值和相序是否有誤，電壓保險是否熔斷。此外，還應檢查后臺或調度端標度變換系數(shù)是否填寫正確。
〔例3.2〕萬隆變電站1#主變低壓側有功、無功均顯示為零,其帶的10KV分路均正常。該站屬于交流采樣。
首先測量該線路的二次電壓電流輸入，數(shù)值正常，檢查調度端標度變換系數(shù)也正常,懷疑是接線有錯誤但經(jīng)檢查后證明接線并無問題。詢問當值運行人員后得知，當天主變事故跳閘現(xiàn)象后又恢復正常運行,結果出現(xiàn)了這種現(xiàn)象。進一步檢查后發(fā)現(xiàn)主變小模塊有燒毀痕跡，更換新模塊后恢復正常。
3.3遙控故障
遙控常見的故障是遙控命令無法執(zhí)行。處理此類問題可首先檢查跳閘、合閘及執(zhí)行繼電器，直觀判斷各繼電器有無損壞跡象。若繼電器完好，可用萬用表測量遙控出口，觀察主機下達遙控執(zhí)行后，此遙控命令是否通過出口繼電器啟動操作回路。此外，遙控命令下達前要判遙控對象的遙信實際位置，返校正確后才能執(zhí)行。
