保护装置对时异常处理

文摘   科学   2024-03-23 11:52   安徽  
01

装置电源异常现场

1.1 装置现象

装置指示灯:异常灯亮、运行灯灭

装置面板显示:“对时异常”

1.2 后台主要信号

信号名称:××保护装置对时异常

释义:对时信号状态异常、对时服务状态异常、对时时间跳变异常

1.3 缺陷影响

面板上弹出对时异常报文,不点异常灯,不闭锁保护

1.4 缺陷分析

1.4.1 二次回路

B码对时端子接线松动、对时光纤异常。

1.4.2 对时系统

①搜星不足;

②系统故障;

③接口故障。

1.4.3 保护装置

①对时服务模块为正常运行;

②对时参数未成功设置。

02

B码对时

相关知识点智能变电站中间隔层设备一般采用电B码对时,过程层设备一般采用光B码对时,部分变电站内采用IEEE-1588网络对时方式。

按技术规范规定,凡新投运的需授时变电站,间隔层设备宜采用RS-485接口的IRIG-B码(DC)对时信号,过程层设备宜采用1310nm波长光纤接口B码对时信号。

IRIG-B码对时兼顾了授时报文和脉冲信号的优点,是一种精度很高并且又含有标准的时间信息的对时方式。IRIG-B对时编码示意图如下图所示,其报文中包含了秒、分、小时、日期等相关时间信息,同时每一帧报文的第一个跳变又对应于整秒,相当于秒脉冲同步信号。装置进行IRIG-B码对时时,利用内嵌解码模块,检测出时间信息和对时脉冲,通过串口将时间信息直接下发到各个功能插件。 

IRIG-B码对时有交流(AC)码和直流(DC)码两种方式。

交流(AC)是1kHZ的正弦波载频对直流码进行幅度调制后形成,适合较远距离传送。

直流(DC)是依靠电平逻辑来编码,传送距离较近。直流码采用脉宽编码方式。每秒1帧,含100个码元,每个码元宽度为10ms。 

码元有3种,位置标识符的脉宽是8ms(位置标识P0~P9和参考标志Pr),二进制“1”和“0”的脉宽分别为5ms和2ms。

下图是每秒一帧的B码脉冲序列结构,连续两个“P”码元表明整秒的开始,第二个“P”码元的脉冲前沿是“准时”参考点,定义为“Pr”。

每10个码元有一个位置码元,共有10个,定义其为P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9。

B码时间格式的时序为秒-分-时-天,所占信息位为秒7位、分7位、时6位、天10位,其位置在P0~P5之间。

若从“Pr”开始对码元进行编号,分别定义为第0、1、2、...、99码元,天、时、分、秒用BCD码表示,个位在前,十位在后,个位和十位间有一个脉冲宽度为2ms的索引标志码元。

“秒”信息位于第1、2、3、4、6、7、8码元,如下图(第5码元是“索引标志码元”,图中用红色表示),图中所示为“42秒(2+40=42)”

“分”信息位于第10、11、12、13、15、16、17码元,如下图(第5码元是“索引标志码元”,图中用红色表示),图中所示为“18分(8+10=18)”

“时”信息位于第20、21、22、23、25、26码元,如下图(第5码元是“索引标志码元”,图中用红色表示),图中所示为“21时(1+20=21)”

“天”信息位于第30、31、32、33、35、36、37、38、40、41码元,如下图(第5码元是“索引标志码元”,图中用红色表示),图中所示为“173天(1+2+10+20+40+100=173)”

控制功能




所有的时间格式都预留了一组用于控制功能(CF)的码元。是用于各种控制、识别和其它特殊目的功能编码。控制功能用于靶场内而不用于靶场间,没有标准编码系统。时间格式是否包含控制功能以及是否使用编码系统。由各靶场选择。B码控制功能的位置在P5~P8之间,有27个码元。

03

对时异常处理

保护装置对时异常后,通过检查其他装置是否有存在对时异常信号,初步判断是对时公共设备问题还是单一装置的对时回路及设置存在异常。对时异常处理流程图如下:

多间隔报对时异常,判断为对时系统故障,需要重点分析是对时源信号接收异常还是对时信号输出异常。结合对时装置本身的异常信号,如对时源丢失信号等,判断是否对时源信号接收异常。

单一间隔报对时异常,初步判断为装置对时对路及对侧对时端口异常,可在保护装置侧检测对时信号,对于光回路对时还可检测其接收功率是否过低。通过以上信息的综合判断能定位具体故障点。

信息收集故障分析可能故障点

①间隔保护装置报对时异常;

②母线保护等多装置报对时异常

由于对时信号输出到多台保护装置,若各个装置同时报对时异常,初步判断对时系统存在异常

①对时源程序异常;

②对时源硬件异常;

③对时源设置异常。

①间隔保护装置报对时异常;

②其他装置未报对时异常

由于对时信号输出到多台保护装置,若各个装置同时报对时异常,初步判断对时装置某一输出回路或保护装置接收及配置存在异常

①保护装置配置错误;

②保护装置程序异常;

③保护装置硬件故障;

④对时装置单路输出异常

①多间隔装置报对时异常;

②对时异常周期性出现

由于为多间隔对时异常,则应为对时设备异常,而出现周期性对时异常,则应为卫星接收周期性数量不足无法锁定,进一步地可判断为卫星接收器异常

①对时天线安装位置不佳;

②对时天线安装工艺不良。

04

典型案例——220kV某变电站多装置对时异常处理

2018年4月1日,某站报多间隔保护、测控装置报对时异常、对时信号异常,公共测控报对时系统异常。

二次人员首先检查对时系统,发现对时系统时间与北斗或GPS时间差6min,进一步检查对时系统发现对时信号接收器(天线)存在异常,更换备用对时接收器后监控系统报对时异常恢复、对时信号异常恢复,查看装置异常信号恢复。

👆点击上方卡片关注

程式分解
学习、生活记录
 最新文章