RTU系統選型應用

摘 要：闡述了關于我廠RTU選型及運行中的若干問題和應遵循的原則，介紹了我廠RTU系統的結構形式、功能、通訊網絡和傳輸規約等內容，強調了選型工作的重要性。

關鍵詞：電力系統自動化；電氣站內監控功能；通訊規約

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.145

0 引言

近年來，隨著“兩網”改造的深入和電網運行水平的提高，大量采用遠方集中控制、操作等自動化技術的投入運行，既提高了勞動生產率，又減少了人為誤操作的可能。采用自動化技術是電力應用的方向，也是智能電網發展的趨勢。

我廠RTU自1999年7月正式投運以來，運行十幾年，存在設備老化，工作狀態不穩定，不符合自動化電網發展的需要。因此我廠自動化選型工作十分重要，所以系統選型的問題擺在我們面前，如果一個自動化系統選擇合適的話，不僅可以節省投資、節約材料，而且由于系統功能全、質量高，其可靠性高、可信度大，更便于運行操作。因此，把好自動化系統的選擇關意義十分重大。基于改造經驗，本文總結了自動化系統應具備的結構、功能、通訊網絡的選擇方法，同時也分析了該產品目前存在的問題。

自動化系統有很多，選擇起來需要考慮很多因素，除了要保證所選系統功能滿足電力設備的需要之外，而且必須保證先進性、可靠性，防止由于產品先天缺陷而影響系統以后的運行或被短時間更新換代。自動化系統必須具備以下功能：

（1）智能控制和調節 通過液晶屏幕對所有顯示畫面的設備可實現啟停，相關邏輯的投退等功能。對于一些可調速設備，能夠進行有效的調速，對定值進行在線修改。開關控制時可實現一返校一執行的運行方式，可以按照用戶的要求對不同對象進行控制，每次可控制一個對象，也可以按照邏輯順序，順控步驟實現控制。產品提供的控制邏輯需要有邏輯閉鎖功能，可以一次調節一檔，也可以一次同時設定調節多個檔位，但必須要具備可靠的閉鎖和邊界報警功能。

（2）廠內數據監控系統 此系統包括站內數據采集、處理、設備運行數據監視，異常數據報警、檢測與診斷設備狀態、自動生成報表、打印故障文件、人機界面控制及系統管理維護、統計數據、計算分析數據、歷史數據自動記錄生成、事件記錄（SOE）、追憶事故、遠方通信等常用功能。

（3）無功電壓控制 對于220kV電壓等級以上，安措上規定要求能夠實現電壓武功控制，即VQC功能。紅雁池電廠變電所為220kV電網匯流站，應滿足電網遠方調整電壓無功，變壓器分接頭和投切電容器功能均能由自動化裝置實現，新疆省調可以通過系統遠端控制、調整我廠電壓變化。

在前期設備選型中遇到很多問題，在眾多參數中如何確定設備的好壞，是否適用于現場設備。針對以上問題，通過以下幾個方面作為設備選型的重點參考條件。

1 設備廠家選擇

自動化設備選型目前有很多廠家、南瑞繼保、上海惠安、新能許繼、長園深瑞等廠家都具備生產資質，但是選擇一款功能全面，質量過關，性能指標達到要求的產品十分困難，主要存在以下困難：目前大部分廠家只重視經濟效益，忽略了產品質量，競爭市場又十分的激烈，迫使這些企業通過降低產品的性能和質量來達到提高經濟效益的目的。有很大一批產品雖然技術要求達到用戶的要求，但是存在趕工期，趕進度的現象，導致產品質量不合格，可靠性不強，甚至一些最起碼的安全質量都無法保證。只要有市場。廠家就會盲目生產，對產品的改進和升級做的不好。另外，生產廠家與一線用戶溝通不夠，往往生產出來的產品大問題沒有，小問題很多，對現場自動化系統的應用和具體操作及技術性能不夠了解，導致設計BUG很多，影響產品的口碑和質量。因此，應該選擇一款成熟的產品，而不能只為了追求高技術、低價格而忽略了安全質量問題。

2 產品之間的通訊問題

自動化系統中，通訊問題一直是關鍵的關鍵，也是所有自動化廠家和可研人員迫切需要解決的問題。紅雁池電廠RTU的通訊問題需解決和電氣保護、熱工保護、新華廠家的DCS系統、通訊科、省調自動化科以及省調自動化科主站之間的通訊。

3 RTU系統抗干擾能力

自動化系統中，抗干擾問題也是十分關鍵的。目前自動化需要非常好的抗電磁干擾能力，電磁兼容往往被忽視，但確實是一個不得不面臨的問題。傳統的抗干擾僅為使用風扇、電焊機、手提電話進行試驗，只是做一些定性的試驗，而沒有做一些定量的試驗，導致設備到現場后存在重大的隱患。自動化的抗干擾措施必須十分的可靠和穩定，選擇自動化產品的時候，除了要做一般的檢驗項目外，還應該做耐濕熱試驗、雷電沖擊電壓試驗、高低溫試驗并通過嚴格的電磁干擾試驗才能成為合格的產品。紅雁池電廠現場存在多次受到手機和對講機干擾導致設備出現異常情況。

4 選擇RTU設備必須注意的問題

通過了解我廠15年的自動化方面的工作，有很多教訓值得我們重視。選擇自動化裝置，尤其是RTU設備必須要“可靠實用，產品成熟，技術先進，易于維護”，按照這個要求去選擇RTU設備會達到業主追求的目的，滿足現場的自動化要求可靠實用就是要求：（1）插件可靠協調工作；（2）通道必須要冗余；（3）重要插件（如CPU）出現故障時應有備用系統可以取代，不至于影響設備正常運行。

產品成熟就是要求：（1）產品最少已生產投運2-3年，在電廠已有成功使用的案例；（2）所提供的的成熟產品在業內有良好的口碑；（3）售后及技術儲備教足，能及時解決現場的疑難問題；（4）功能完備易于操作。

技術先進就是要求：（1）使用的是目前最先進的自動化技術；（2）滿足當地電力省調公司對通訊及自動化系統的要求；（3）有可靠的安全保護技術能夠保護設備的穩定運行；（4）具有較成熟的抗干擾能力，易于維護性就是要求：（1）產品拆裝容易，更換模塊或插件比較方便；（2）故障報警明確，對故障詳細的描述，準確的定位；（3）試驗及檢驗方便快捷、易于操作。

綜上所述在RTU設備選型中一定要注意四性的要求，方能選擇一款合格的、質量過關的產品。

參考文獻：

[1]黃益莊.RTU自動化技術.中華電力出版社.

[2]惠安控制系統GR-90使用說明書.

作者簡介：高翔（1985-），男，新疆烏魯木齊人，本科，工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。