引言

隨著通信方式的網絡化發(fā)展,變電站所使用的通信規(guī)約逐步統一化和標準化。通信規(guī)約和模型的標準化,促進了遠動、保信、計量、PMU、一次設備在線監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測等專業(yè)設備的融合和信息綜合共享。目前,南方電網正在推行二次一體化建設,核心技術分為主站的全景數據建模和廠站的智能遠動機,其中智能遠動機的加裝是本文要研究的重點。

1智能遠動機的定義

智能遠動機是統一采集變電站各專業(yè)數據的裝置。智能遠動機作為變電站統一的數據管理平臺,可實現遠動、保信、PMU、計量和一次設備在線監(jiān)測等五大業(yè)務?，F階段總調要求新建220kV及以下變電站使用的智能遠動機應實現遠動和保信業(yè)務,而500kV變電站應加裝智能遠動機,并實現遠動、保信和PMU等三大業(yè)務。500kV變電站智能遠動機加裝后的通信網絡拓撲如圖1所示。

2智能遠動機加裝實施

2.1調度數據網調試

首先,根據通信資源的審批單需配置廠站端的調度數據網A平面和B平面的二次安防設備相關業(yè)務參數,主要包括:(1)在調度數據I區(qū)的縱向加密裝置上配置智能遠動的遠動、保信、PMU的實時業(yè)務:(2)在調度數據Ⅱ區(qū)的縱向加密裝置配置智能遠動的遠動、保信、PMU的非實時業(yè)務:(3)在I區(qū)和Ⅱ區(qū)之間的橫向防火墻上通過NAT地址轉換技術配置保信和PMU業(yè)務的非實時業(yè)務地址。

同時,總調網絡安全專業(yè)應協助調度主站增加加裝的智能遠動中包括的三大業(yè)務的加密隧道,總調通信專業(yè)則應協助檢查主站及廠站調度數據網路由,并分配、開通變電站相應交換機的端口,以建立智能遠動中各業(yè)務的調度數據網絡通道。在對智能遠動機各大業(yè)務進行數據調試前,應保證調度數據網的通道可正常通信,可采用ping端口的方法來檢測。

2.2對下業(yè)務調試

應根據變電站需接入和可接入智能遠動機裝置的實際情況,完成智能遠動機對下的遠動、保信和PMU數據采集和調試。智能遠動機對下業(yè)務的數據采集是并接在相應監(jiān)控、保信和PMU的網絡上,理論上不影響原有的業(yè)務。因此,對下業(yè)務的調試具體實現如下:

(1)遠動業(yè)務可以在智能遠動機中直觀查看對下數據采集情況以及轉發(fā)數據的實時值,還可以通過模擬主站工具查看104通道報文解析的正確性以及轉發(fā)數據情況。

(2)保信業(yè)務是使用103規(guī)約通信的透明傳輸,因此可通過智能遠動機直接調閱相關的保護定值、狀態(tài)量和相關錄波文件。

(3)目前PMU業(yè)務分為數據通道、管理通道和文件通道三種通道,且這三種通道使用不同的端口傳輸,暫時未有工具可以模擬主站。因此,智能遠動機中PMU業(yè)務數據的核對,可以通過與現有的PMU裝置對比實現,比如可查看和對比采集相關遙測量是否正常等。

2.3對上業(yè)務調試

kV變電站的遠動機采用雙機主備模式運行,而保信和PMU業(yè)務則是單機運行。所以,在保證原業(yè)務通道正常運行的前提下,在調度主站新增IP地址(智能遠動機與主站通信地址),完成智能遠動機中三大業(yè)務的對上調試。具體調試步驟如下:

(1)首先將變電站原常規(guī)遠動A機切換至主機狀態(tài),遠動B機為備機狀態(tài)。向調度申請對站內對上數據進行封鎖,將調度數據網通道封鎖至A機IP地址、MsTP通道封鎖至A機IP地址。

(2)將遠動業(yè)務、保信業(yè)務、PMU業(yè)務并接入智能遠動B機,分別與調度核對各通道的狀態(tài)和各業(yè)務的數據的正確性。

(3)智能遠動A機的對上業(yè)務調試方法依此類推。

(4)完成二次安防交換機地址綁定,并再次核對各業(yè)務通道的狀態(tài)。

3加裝智能遠動注意事項

3.1對下數據采集

在工程實施中,智能遠動機在站內監(jiān)控網、保信網、PMU采集網的數據接入的位置至關重要。

(1)監(jiān)控業(yè)務通過光纖級聯的方式將各小室的交換機與安裝在計算機室的監(jiān)控站控層核心交換機相連,實現數據的交換。智能遠動機對下的監(jiān)控業(yè)務網線應接入監(jiān)控站控層監(jiān)控A網和B網核心交換機,以實現對全站監(jiān)控信息的收集。

(2)保信業(yè)務同樣通過光纖級聯的方式將各小室的交換機與安裝在計算機室的保信站層交控換機相連。保信站控層交換機還并接保信的網絡存儲器和保信子站。智能遠動對下的保信業(yè)務網線接入保信站控層保護C網,可以采集大部分保護的信息。但須注意以下特殊情況:一是深圳南瑞保護裝置產品不管使用61850規(guī)約還是103規(guī)約通信均需配置通信參數的管理機地址才能實現與智能遠動機通信;二是許繼電氣保護裝置產品使用61850規(guī)約通信的不需要再次配置,若使用103規(guī)約通信同樣需要配置新智能遠動地址到保護裝置。另外,保護裝置與保信采集裝置使用串口通信的裝置,也無法直接與智能遠動機通信。

(3)PMU業(yè)務需要智能遠動機與PMU的采集終端通信實現。500kV變電站的PMU子站一般安裝5o0kV保護小室,智能遠動機需要鋪設光纖至該小室才能與PMU的采集裝置實現通信。在工程實施時,應提前與調度主站確定主站是否具備接入智能遠動的PMU業(yè)務的功能。

3.2對上數據上送

500kV變電站加裝智能遠動機前不僅要明確智能遠動機和原有業(yè)務的運行方式,還需注意通信資源的申請工作。

原總調遠動業(yè)務遷移到智能遠動機運行,原遠動保留總調業(yè)務參數配置,在智能遠動機調試完畢后由總調主站側關閉原遠動機104通道;保信和PMU業(yè)務則保留原有運行模式和在智能遠動機上并列運行。

智能遠動機加裝工程前期需對新增業(yè)務進行調度數據網通信資源申請,并充分考慮調度數據網雙平面結構和子站雙機配置規(guī)則,以及保信和PMU存在單機配置或雙機配置的情況。調度主站在配置子站IP地址時,一般默認子站設備為雙機配置。若子站原為單機配置,也需按地址規(guī)劃選擇另外"一對"IP地址,作為智能遠動業(yè)務IP地址。資源申請時,還需注明相關業(yè)務指向總調主站。由此,500kV變電站加裝智能遠動機工程時,需共申請4個遠動、4個保信和4個PMU的業(yè)務IP,業(yè)務指向總調主站。

4結語

500kV變電站的智能遠動機加裝工程,是在變電站一次設備和二次設備均正常運行的情況下實施的。智能遠動機加裝的實施涉及遠動、保信、PMU、二次安防以及通信等專業(yè)業(yè)務的調試,存在業(yè)務交叉調試風險。因此,深入理解智能遠動機的網絡拓撲,學習具體的工程實施步驟,并關注業(yè)務采集和上送的注意事項,對于現場安全管控極其重要。