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關(guān)于遠動數(shù)據(jù)偏移的問題分析 |
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[ 通信界 / 汪琳瑛 廣東韶關(guān)供電分公司 / www.k-94.cn / 2009/7/23 14:29:05 ] |
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在近幾個月中，韶冶變電站的RTU上報給地調(diào)的數(shù)據(jù)中，幾次出現(xiàn)了電壓值大面積下移的情況。但這種現(xiàn)象幾個小時后就可自動恢復(fù)。
對此現(xiàn)象我們進行了細致的檢查和分析，現(xiàn)將現(xiàn)場分析和故障說明如下：
1現(xiàn)場故障分析
遙測量采集過程見圖1。
韶冶站使用RTU采集變電站遙測信號,變送器為浙江海鹽普博電機有限公司PK/800F型變送器，現(xiàn)場一次電壓、電流值經(jīng)過TV、TA后變?yōu)槎芜b測量（0～5V或4～20mA），經(jīng)由RTU遙測采集后轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的碼值（RTU采用美國GE公司的HARRISD20型），通過電力專用通道以SC1801規(guī)約的形式送給主站。中間過程歷經(jīng)一次測量TA/TV、變送器、二次回路接線、RTU采集、A/D轉(zhuǎn)換、通道傳送、主站解釋。其中通道情況和主站解釋從故障情況看可以排除，問題應(yīng)出自前面幾個環(huán)節(jié)。
1.1D20RTU
現(xiàn)場使用的GEHARRISD20RTU遙測模塊為D20AKIT，這種模塊分為上、下兩層，其中下層為TERM板主要負責(zé)接線端子的引入（每個TERM板可接32路帶屏蔽輸入），模擬信號輸入，濾波抗干擾防止浪涌等；上層為DAC板主要負責(zé)對32路遙測逐一進行高速的A/D轉(zhuǎn)換，以及同D20主模塊之間的HDLC通訊。
其中TERM板輸入可選擇為0～5V和4～20mA兩種類型，韶冶站現(xiàn)場使用的是0～5V，如圖2所示，輸入阻抗為44MΩ（±5），電壓范圍±35V，正負雙極性。每個遙測回路均是獨立的，某一回路噪聲信號將通過回路中的電容接地，不會對其它回路形成干擾。我們現(xiàn)場對多個回路進行了測量，未發(fā)現(xiàn)電容擊穿或電阻短路現(xiàn)象。
DAC板對32路遙測信號進行循掃的A/D轉(zhuǎn)換，假如出現(xiàn)問題將會導(dǎo)致遙測信號的大面積不準(zhǔn)確，是我們現(xiàn)場懷疑的重點對象。但是出現(xiàn)的電壓值下移動現(xiàn)象并不是發(fā)生在同一個D20A模塊上，而且我們通過D20診斷程序進行校驗，發(fā)現(xiàn)D20RTUAKIT功能完好，各項指標(biāo)正常，板件無故障信息報告，測量端子排輸入電壓也與A/D轉(zhuǎn)換碼值相符。
由于RTU遙測測量回路或A/D轉(zhuǎn)換引起的問題應(yīng)該是一個不可逆過程，所以可以排除因RTU測量回路故障而引起的大面積數(shù)據(jù)漂移的故障。
1.2電壓型變送器及一次測量TA/TV：
現(xiàn)場的電壓型變送器，在經(jīng)過輸入/輸出的測量之后發(fā)現(xiàn)，電壓值的測量是準(zhǔn)確的。但不排除在全部變送器中有個別的有較大零漂的現(xiàn)象。（由于無變送器校驗設(shè)備，無法準(zhǔn)確判定）
現(xiàn)場的TA/TV的輸出經(jīng)過測量及換算證實運行正常。
1.3現(xiàn)場二次回路接線
現(xiàn)場的二次回路接線，將所有變送器負端接在一起。這種接法在理論上是正確的：即所有變送器的零電位（低電位）是同一電位，無漂移、無偏差，在此先決條件下，可對采集參數(shù)進行準(zhǔn)確的反映。
但是現(xiàn)場變送器運行多年，無法保證無零漂現(xiàn)象。此種接線方式如碰到個別變送器有零漂問題，就會導(dǎo)致所有共負端的變送器的零電位上產(chǎn)生電位疊加，出現(xiàn)大面積數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的現(xiàn)象。
2現(xiàn)場故障推論
出現(xiàn)該現(xiàn)象時曾使用示波器查看是否存有干擾源，結(jié)果為無外干擾，并留意到出現(xiàn)該現(xiàn)象時和現(xiàn)象結(jié)束時的報警，并沒有有開關(guān)、刀閘變位而可能導(dǎo)致變送器零漂。
經(jīng)過現(xiàn)場情況分析，可以初步判定現(xiàn)場的大面積數(shù)據(jù)漂移是由于現(xiàn)場個別變送器有零漂及共負端的二次接線造成的。
關(guān)于自動恢復(fù)的現(xiàn)象，可能是由于現(xiàn)場測試人員在用電子式表計測量時，表計的內(nèi)電源對變送器的反向充電導(dǎo)致的。
3解決方法
分析以上故障原因后，我們對現(xiàn)場重新進行二次回路接線的連接，每一組遙測兩根線，各組遙測之間相互獨立，互不干擾，并且本回路的變送器如有零漂問題的話，也會正確反映，方便維護人員進行維護。經(jīng)此改造后，韶冶變電站數(shù)據(jù)中，不再出現(xiàn)電壓值大面積下移的情況。 |
作者：汪琳瑛 廣東韶關(guān)供電分公司 合作媒體：專網(wǎng)通信世界-中國電力通信網(wǎng) 編輯：顧北 |
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