綜自監控系統知識培訓石嘴山農業公司2015年7月（一）綜自監控系統“四遙”

監控系統是變電站綜合自動化的核心系統。“四遙”也就是我們經常說的：遙測、遙信、遙控、遙調。“四遙”功能是監控系統最基本最重要的一塊功能，和我們二次檢修工作密不可分。

1、遙測遙測就是將變電站內的交流電流、電壓、功率、頻率，直流電壓，主變溫度、檔位等信號進行采集，上從到監控后臺，便于運行人員進行工況監視。

（1）采集方式整站的遙測量采集方式主要有兩種：

a．掃描方式：將站內所有遙測量每個掃描周期采集更新一次，并存入數據庫。掃描周期為3~8s。

（一）綜自監控系統“四遙”

b．越閾值方式：每個遙測量設定一個閾值，按掃描周期采集。如果一個遙測量與上次測量值的差大于閾值，則將該遙測量上傳監控后臺顯示，并存入數據庫。如果差小于閾值則不上傳更新。這樣掃描周期可縮短，一般不大于3s。（一）綜自監控系統“四遙”

（2）電流電壓遙測量的采集

外部電流電壓模擬量經過CT/PT轉換后，強電壓、電流量轉換為相應的弱電電壓信號。經過低通濾波和A/D轉換，進入CPU。經過CPU處理，按照一定的規約格式組成遙測量，通過通信口上送到監控后臺。（一）綜自監控系統“四遙”

（3）遙測越限對于一些重要的遙測數據，可以通過設置遙測越限進行重點監視。運行中監控系統后臺遙測數據超過越限設定值后，經過整定延時后，計算機報越限告警。通常變電站的母線電壓、直流電壓、主變溫度、主變功率、重要線路的功率等都應該設置遙測越限監視。（一）綜自監控系統“四遙”

2、遙信遙信，即狀態量，是為了將開關、刀閘、中央信號等位置信號上送到監控后臺。綜自系統應采集的遙信包括：開關狀態、刀閘狀態、變壓器分接頭信號、一次設備告警信號、保護跳閘信號、預告信號等。

（1）遙信的分類

a．實遙信、虛遙信大部分遙信采用光電隔離方式輸入系統，通過這種方式采集的遙信稱為“實遙信”。保護閉鎖告警、保護裝置異常、直流屏信號等重要設備的故障異常信號，必須通過實遙信方式輸出。另一部分通過通信方式獲取的遙信稱為“虛遙信”。比如一些合成信號、計算遙信。（一）綜自監控系統“四遙”

b．全遙信和變位遙信全遙信：如果沒有遙信狀態沒有發生變化，測控裝置每隔一定周期，定時向監控后臺發送本站所有遙信狀態信息。這就是全遙信的含義。變位遙信：當某遙信狀態發生改變，測控裝置立即向監控后臺插入發送變位遙信的信息。后臺收到變位遙信報文后，與遙信歷史庫比較后發現不一致，于是提示該遙信狀態發生改變。這就是變位遙信的含義。c．單位置遙信、雙位置遙信、計算遙信單位置遙信：從開關輔助裝置上取一對常開接點，值為1或0的遙信。比如刀閘位置。雙位置遙信：從開關輔助裝置上取兩對常開/常閉接點，值為10、01、00、11的遙信。分為主遙信、副遙信，如斷路器狀態。（一）綜自監控系統“四遙”

計算遙信：通過通過遙測、遙信量的混合計算發出的遙信。比如：PT斷線，判別條件為母線PT任一線電壓低于額定電壓的80%，則報PT斷線遙信。（一）綜自監控系統“四遙”

（2）遙信的采集光電隔離遙信輸入原理圖如圖所示，接點閉合，光耦二極管導通，光信號轉換成數字信息發送給CPU。為了取得良好的抗干擾性能，信號量的開入通常采用DC220/110V直流電壓強電輸入。（一）綜自監控系統“四遙”

（3）遙信防抖的概念遙信輸入是帶時限的，就是說某一狀態變位后，在一定時限內不應再發生變位，如果短時間內發生變為將不被確認。這是為了防止遙信受干擾發生瞬時變位，導致遙信誤報。這就是防抖的概念。防抖時限一般設為20~40ms。防抖時限設得太短，易造成誤報，設得太長，可能導致遙信丟失。

需要注意的是，對于“開關控制回路斷線”信號，防抖時間不可以設得太短。因為控回斷線信號由HWJ、TWJ常閉接點串聯而成。開關在分合過程中總有一個交疊時間，TWJ、HWJ都處于閉合狀態，若防抖時限小于這個交疊時間，就會誤報“控回斷線”。（一）綜自監控系統“四遙”

（4）SOE的概念

SOE即事件順序記錄。為了分析系統故障，需要掌握遙信變位動作的先后順序及準確時間。SOE由測控裝置產生，遙信發生變位時，測控裝置確認遙信變位，通過報文的形式將該信息上送到監控后臺。報文包含了遙信變位的具體時刻，精確到秒。這就是SOE的概念，對監控系統非常重要。（一）綜自監控系統“四遙”

3、遙控

遙控由監控后臺發布命令，要求測控裝置合上或斷開某個開關或刀閘。

（1）遙控操作過程首先了解一下“遙控返校”。遙控操作是一項非常重要的操作，為了保證可靠，通常需要反復核對操作性質和操作對象。這就是遙控返校。（一）綜自監控系統“四遙”

開關遙控的操作回路如下圖所示。（一）綜自監控系統“四遙”

遙控操作可以分為幾個主要步驟：

a．首先監控后臺向測控裝置發送遙控命令。遙控命令包括遙控操作性質（分/合）和遙控對象號；

b．測控裝置收到遙控命令后不急于執行，而是先驅動遙控性質繼電器，并根據繼電器動作判斷遙控性質和對象是否正確；

c．測控將判斷結果回復給后臺校核；

d．監控后臺在規定時間內，如果判斷收到的遙控返校報文與原來發的遙控命令完全一致，就發送遙控執行命令；

e．規定時間內，測控裝置收到遙控執行命令后，驅動遙控執行繼電器動作。

f．如果二次回路與開關操作機構正確連接，則完成遙控操作。（一）綜自監控系統“四遙”

為了直觀理解整個操作過程，根據個人理解畫了一個流程圖，供大家參考

（一）綜自監控系統“四遙”

（2）遙控失敗的原因

在步驟c中，如果監控后臺未收到返校報文，經延時提示“遙控超時”；如果返校報文不正確，提示“遙控返校出錯”。

在步驟d中，如果測控裝置規定時間內未收到執行命令，則使以動作的遙控性質繼電器返回，取消本次遙控操作，并清除原遙控命令。

在遙控操作中，如果報遙信超時，應重點檢查監控后臺到相應測控裝置間的通信是否正常；如果遙控返校正確而無法出口，應重點檢查外部回路（如遙控壓板、切換開關）是否正確；如果遙控返校報錯，應重點檢查相應測控裝置出口板或電源板是否故障。（一）綜自監控系統“四遙”

4、遙調遙調是監控后臺想測控裝置發布變壓器分接頭調節命令。

一般認為遙調對可靠性的要求不如遙控高，所以遙調大多不進行返送校核。因此變電站改造時需要確保監控后臺上的主變檔位遙控對象號正確。遙調原理同遙控類似，就不再贅述了。（二）綜自監控系統“五防”

1、“五防”的含義所謂的“五防”是指防止電力系統刀閘操作中經常發生的五種惡性誤操作事故：

（1）防止誤分合斷路器；（操作指令和操作對象必須對應才能執行操作）

（2）防止帶負荷拉刀閘；（開關在合閘狀態下不能操作刀閘）

（3）防止帶電合地刀或掛接地線；（只有開關在分閘狀態才能合地刀/掛接地線）

（4）防止帶地刀或掛接地線合斷路器/刀閘；（只有當地刀在分閘位置或接地線已拆除后，才能合刀閘，才能操作斷路器）

（5）防止誤入帶電間隔；（只有間隔不帶電，才能開門進入間隔室）（二）綜自監控系統“五防”

2、“五防”的分類現在站內常用的五防系統有模擬屏型和微機型。模擬屏型以變電站的一次模擬屏為核心。在模擬屏工控機內預存了所有設備的刀閘操作程序，操作時將模擬預演正確的操作程序傳輸給電腦鑰匙，從而對電氣設備進行對應操作。隨著微機保護的發展，模擬屏已經用的越來越少。（二）綜自監控系統“五防”

微機型在微機上安裝五防系統，通過五防機與監控后臺機通信進行數據交換，操作時在五防機上模擬預演，并傳輸操作票給后臺機和電腦鑰匙。監控系統遙控操作時根據操作票只對允許的對象進行操作，其他對象被五防閉鎖。微機五防系統智能化程度高，功能齊全、操作簡單，適用于主接線復雜的變電站。微機五防系統的實現方案有很多，通常可分為一體化監控五防系統、專用五防系統。（二）綜自監控系統“五防”

一體化監控五防系統：在監控系統內設置“五防工作站”。將五防系統與監控系統一體化配置。遠方操作時，通過“五防工作站”實現全站防誤閉鎖功能，就地操作時有電腦鑰匙和鎖具來實現。再設控設備的操作回路中串接本間隔閉鎖回路。（二）綜自監控系統“五防”

專用五防系統：配置獨立于監控系統的專用微機五防系統。兩者通過實時通信交換信息。遠方操作時，通過專用五防系統實現傳站防誤閉鎖功能，就地操作時由電腦鑰匙和鎖具來實現。但專用五防系統與監控系統應該共享采集的各種實時數據，不應獨立采集信息。（二）綜自監控系統“五防”

3、“五防”的操作過程五防系統由五防專家系統、電腦鑰匙、和鎖具等幾大部分組成。在五防系統中，已經輸入了變電站一次主接線圖和每一個設備的操作規則，并與監控系統實時通信。正常運行時，監控定時向五防系統傳送現場設備的實際狀態（開關、刀閘的狀態等）。當運行人員需要進行操作時，首先在五防系統上進行模擬（也就是開操作票），并將操作票下傳到電腦鑰匙。

（二）綜自監控系統“五防”

實際操作時，當運行人員對任何一個設備進行遙控操作，監控系統向五防系統發遙控命令。五防系統根據預