摘要：在电力系统的运行过程中，需要保障变电站的安全性与稳定性，防止重大电力安全事故的发生，满足人们的用电需求。随着社会用电量的增大，对于变电站运行质量也提出了更高的要求。远动系统是变电站的重要组成部分，由于受到多种因素的影响会出现通信故障问题，不利于电力生产的高效化进行。自动诊断与快速恢复功能的实现，是增强生产连续性的关键，防止对电网的安全稳定运行产生影响。本文对变电站远动信息传输原理进行了分析，探索变电站通信故障及其自动诊断与快速恢复方法。
关键词：变电站；通信故障；自动诊断；快速恢复
远动通道能够有效连接变电站的主站端和厂站端，实现两者的有效协调，满足电力生产的基本功能需求。在变电站运行当中，需要传输相应的远动信息数据，此过程就是依靠远动通道来完成，传输方式的选择因传输内容的不同而存在较大差异。模拟通道和网络通道是远动通道的两种主要形式。随着我国现代化建设的逐步推进，社会各领域的发展已经离不开电力资源。自动化与智能化是当前电网建设的主要趋势，能够应对分布式电源的应用特点，增强电力系统的运行可靠性。通信故障出现在远动通道当中，会对远程监测与控制产生影响，不利于调度自动化的顺利实施。因此，应该加强对通信故障的自动诊断与快速恢复，降低对社会生产生活的影响，创造良好的经济效益与社会效益。
一、变电站远动信息传输原理
（一）以太网传输的电力规约
变电站信息传输通常是通过以太网实现，IEC104规约是变电站中的常用规约。特殊的帧系列号存在于I、S类帧当中，网络连接中断问题出现在IEC104规约运行当中时，就证明帧系列号出现了错误问题或者其准确度下降，对信息传输产生直接影响。问答式传输模式是IEC104规约的主要信息传输方式，在该模式下必须保障信道具有完善的结构和规格【1】。通常情况下，会在此过程中选择双向信道。监控信息由厂站端向调度端进行传输时，查询命令应该提前由调度端发出，厂站端会判断明确的类型与需求，完成对应信息的发送。
（二）串行通信传输对计算机通信进行规约
发送端和接收端时钟频率的一致性，是使两者保持同步状态的关键，其码元起止时刻应该保持一致以便信息的有效传输。RS232计算机串口是串行通信的必要条件，因此在变电站当中会选择IEC101规约或者CDT规约，其中后者的传输模式为循环式。在变电站的运行过程中，应该对上行通道端子的变化频率、电压幅值进行检测，以实现对通信系统故障的诊断。
二、变电站通信常见故障自动诊断与快速恢复
（一）变电站通信常见故障分析
多种外界因素会对变电站的通信系统产生影响，导致其运行过程中出现不同程度的故障，包括了环境因素、技术因素、设备因素和人为因素等等。在常见故障的处理中难度较小，对于自动诊断与快速恢复的要求不高。变电站通信系统的传输精度下降，这是在其运行中最常见的一个问题，主要是受到电磁干扰的影响。电磁信号在发射时处于波动状，对通信系统的信息传输产生干扰，导致信息丢失等问题的出现，降低了传输的精确度。通信系统的信息传输也会受到电阻不匹配问题的影响，导致其正常运行出现中断。对于电阻匹配度具有严格的要求，在变电站的设置当中应该进行有效控制【2】。人为因素也会对系统运行产生影响，主要是由于在保护设备的分配中未能严格按照设计要求操作，过多的设备接入到通信线路当中，在信息处理和传输中的效率不高，对于系统运行造成阻碍【3】。此外，通信线缆在变电站中的应用也十分广泛，系统会由于其屏蔽功能较差而出现故障问题。变电站通信系统的常见故障主要包括了上述四部分，由于导致故障产生的原因有所不同，因此在对其进行自动诊断和快速恢复时，也应该从实际情况出发，使故障问题能够得到及时解决。
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（二）自动诊断与快速恢复方法
为了促进自动诊断与快速恢复效率的提升，通常会将在线故障诊断系统应用于变电站当中，及时对故障问题进行维修处理，防止故障问题的扩大化，避免重大电力事故的发生。在记录报文时应该使用专门的记录仪，对比通信监控系统数据与故障诊断数据，明确故障的位置与类型，为检修工作提供可靠的保障。在选择维修措施时，也应该从故障发生的基本特点入手【4】。变电站通信系统的电缆材料可以选择双绞线，能够使线路的干扰信号强度保持一致，降低对通信传输的影响。应该重视双绞线的科学绞合方式，以促进通信系统抗干扰能力的增强。其次，应该对通信接线予以重视。对变电站通信系统的运行情况进行分析，确保通信口选择的合理性。通信电缆存在于屏柜当中，加上通信端子的应用，能够为通信接线提供保障。最后，应该对单装置的安装进行控制，确保接线方式的合理性。接线方案应该遵循实事求是的原则，通过不同方案的对比分析对其进行优化，电阻设备外接能够保障其参数的匹配性。
三、变电站通信特殊故障自动诊断与快速恢复
（一）变电站通信特殊故障分析
相较于变电站通信系统的常见故障而言，特殊故障的危害较大，而且在自动诊断和快速恢复中也存在一定的难度。通信系统的实际情况与平台信号存在差异，这是通信系统的主要特殊故障类型，主要表现为通信中断警告标志出现在调度平台当中，而通信系统的遥测数据却不存在异常问题。中断故障多次出现在通信系统的同一设备当中，对电源进行切断后采取设备重启处理的方式，能够使其保持正常运行【5】。此外，超时故障会出现在遥控反校当中，因此会对遥控设备的使用产生直接影响。
（二）自动诊断与快速恢复方法
通信设备的故障发生率会受到规约类型的影响，设备故障出现几率最小的为103规约，能够更加全面的控制差错问题。为了防止变电站通信系统出现严重的故障问题，还应该保障其接地方式和通信接线方式的合理性。优化通信系统的保护管理机程序，能够快速恢复变电站的通信特殊故障，保障变电站的高效运转。对保护管理机的通讯地与其他设备的通讯地进行有效连接，保持两端的悬空状态，也能够达到快速恢复的目的，降低特殊故障问题对系统性能的破坏。连接通信电缆的屏蔽层与其他设备，在保护管理机一端，屏蔽层保持接地状态，而另一端则保持悬空状态【6】。此外，为了能够实现对通信干扰问题的有效控制，也应该对设备外壳进行隔离，同时加强对测控装置的CPU板加强保护。
四、结语
变电站通信系统的运行故障，会对设备运行产生影响，威胁变电站的运行安全性与稳定。在智能电网建设的当下，应该采用合理的自动诊断与快速恢复方法，使通信系统保持正常的运行状态，防止重大电力事故的发生，保障人们的生命财产安全。导致变电站通信系统常见故障和特殊故障的原因有所差异，在实际工作中应该加强对现场实际情况的调查与分析，确保各类故障能够得到针对性解决。
参考文献：
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[6]高震.变电站通信故障自动诊断与快速恢复研究与应用[J].低碳世界，2017（36）：85-86.
论文作者:杨瑜斌
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：变电站论文; 通信论文; 故障论文; 通信系统论文; 规约论文; 快速论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第19期论文;