摘 要：随着调度自动化的不断发展以及用户对电压质量要求的提高，自动电压控制装置（AVC）已成为电网安全、优质和经济运行的重要手段。本文通过潮州电厂2*600MW + 2*1000MW四台机组自动电压控制装置在与中调联调时频繁出现通讯链接中断的现象进行深入研究分析，制定出一系列有效整改措施，确保了AVC系统168h试运行一次成功。 With the development of auto-dispatch and and user requirements to improve the quality of the voltage,the Auto Voltage Control device (AVC) has become an important means of security,high quality and economic running of the grid. In this paper, Chaozhou Power Plant four units automatic voltage control device in tune with the FBI in frequent communication link is broken when the phenomenon of in-depth research and analysis,and develop a series of effective measures to ensure that the AVC system of 168h test run a success.
关键词：自动电压控制装置；调试；通讯中断 Auto Voltage Control Device; Debugging; Communication interrupt
1 引言 潮州电厂2*600MW+2*1000MW四台机组于2010年5月份新投入一套自动电压控制（AVC）装置，AVC子站一主一备为四台机组共用。在调试及试运行期间AVC子站与中调主站通讯链接频繁中断，潮州电厂针对不同中断现象进行深入研究分析，制定出一系列有效改进措施，处理了自动电压无功调控系统与主站通讯链接中断的问题，确保168h试运行一次成功，这对提高电力系统运行的稳定性和安全性，降低网损，减小运行人员劳动强度均有积极的作用。2 系统概况 潮州电厂2*600MW+2*1000MW四台机组新投的自动电压无功调控系统采用的是中国电力 学研究院根据电网需求最新开发完成的电力系统电压自动调控系统的调控执行装置PAC-4000A。由主备上位机以及下位机构成电厂测AVC子站，该子站与调度中心主站共同组成AVC系统。主站－子站通过RTU装置专线通道和调度数据网104通道进行信息交换。省调度中心AVC主站每隔15分钟通过远动通道对网内具备条件的发电机组下发目标值，同时通过调度数据网104通道每隔15分钟下发母线电压曲线，子站上位机接受主站的目标指令后，经过综合运算处理发电机无功出力，使母线电压维持在省调下达的目标指令附近。 AVC子站—主站通讯网络结构图如：图1-1所示
3 AVC系统主要通讯问题 潮州电厂AVC子站装置与主站联合测试时暴露出诸多问题，其中AVC子站-主站通讯链接频繁中断这一现象最为凸显，在调试期间，有两次不同病因的104通道中断，主要如下： ① 调试期间，AVC上位机与主站104通道频繁中断，但中断后重新建立链接，在24小时内中断可达数十次。 ② 2011年1月5日AVC上位机装置与RTU装置通讯中断，并不再重复建立链接，重新将装置上电，中断现象消除，正常运行一周，通讯又中断。4 AVC系统通讯链接中断原因分析及优化 4.1 与 AVC 主站通讯链接中断： 4.1.1 AVC主站通过调度数据网104通道连接到电厂侧AVC子站，采用LAN网络接口，通讯规约采用标准104规约。 4.1.2 调试期间，2010年12月20日 AVC上位机与主站104通道频繁中断，经测试上位机板卡工作正常，子站与主站104链路完好，查看地址配置正确，通过查看AVC装置打印信息发现中断时间都是在电压曲线下发那一时刻。AVC主站下发电压曲线具体要求：前一天下发电压曲线从0时0分到23时55分一共288个量的计划值，每条计划曲线共分配289个地址。为了节约传输时间，采用拐点传输的策略，其中曲线地址点，第一个和最后一个曲线值点必传，其余曲线计划值点连续的每三个点只传第一个点，即每条曲线最终只传98个点。电压计划（上/下）限曲线共有8条。分别为220KV两条母线次日电压曲线上限、次日电压曲线下限；500KV次日电压曲线上限、次日电压曲线下限。如果每条曲线最终只传98个点，一共八条曲线，那总计784个点一起向子站下发。广东电网IEC60870-5-104规定一个APDU报文最长为255个字节(包括启动字符和长度标识)，所以APDU的最大长度为253，APDU长度包括APCI的4个控制域8位位组和ASDU，因此ASDU的最大长度为249，如果子站采集的信息量超过此数目，则须分成多个APDU进行发送。针对上述病因进行了整改，AVC子站系统与主站104通道不再中断。 4.1.3 2011年3月1日 AVC上位机与主站104通道中断次数达到一天15次，通过对链路、地址、装置软硬件的检查都没有异常，厂家也查不清原因所在，这样运行几天发现104通道每天中断的次数都在增加，但又不影响曲线的正常接收。检查无果重新更换新的通讯板依然无法改变频繁中断现象，最终决定对硬盘进行专业测试，硬盘是用来存储主站下发的曲线、目标值、系统定值等，经测试硬盘的磁头确实存在一些问题，硬盘的磁头用来读取或者修改盘片上磁性物质的状态。更换新的测试完好的硬盘，通过几个月的观察，AVC104通道恢复正常。 4.2 与RTU 通讯链接中断 4.2.1 AVC装置与RTU通讯采用RS232/422接口，通讯规约采用标准101、CDT规约。 4.2.2 AVC子站与RTU装置的物理通道采用的转换设备为EPRS-4020,如：图4-3所示
通道1—AVC为的IEC101 子站，串口通道1； 通道2—AVC为的IEC101 主站，串口通道2； 4.2.3 2011年1月5日AVC上位机装置与RTU装置通讯中断，将装置重新上电，中断现象消除，运行一周，AVC子站装置又与RTU装置通讯中断。 通讯板经测试一切正常，检查EPRS-4020发现其与通讯板相连的接口部件不牢靠，更换新的EPRS-4020备件，运行半个月观察AVC上位机装置偶尔还会与RTU装置中断一下，时间只有1S，继续更换EPRS-4020转换设备观察几个月子站不再与RTU装置通讯链接中断。目前这种4020转换设备生产厂家只有一家，产品质量有些差强人意，对于使用方比较局限。建议设计单位以后再对装置部件进行选型时要注意这一问题，充分做好市场调查，避免产品单一化。5 结束语 通过对上述通讯故障的分析及优化，全面提高了潮州电厂自动电压无功调控系统运行的稳定性，为全厂乃至系统母线电压稳定可控提供了保障。电压自动调控系统的稳定运行对减小运行人员劳动强度也起到积极的作用，同时也将取得显著的社会效益和经济效益，这也标志潮州电厂自动化生产和管理水平又迈上了一个新的台阶。
参考文献：[1] 殷骏.无功自动调控装置在AVC系统中的应用.华东电力，2005，，33(9)：1～3[2] 张金平，刘振富，郑国太.PAC-4000A发电厂自动电压控制装置调试技术.电力系统自动化，2010，34(22)：1～4
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