基于變電站監控系統的安全運行闡述

張亮

（國網信陽供電公司，河南 信陽 251901）

隨著科學技術的不斷更新，在電力系統一、二次設備的安全運行中，變電站監控系統的安全運行與其相互相關。監控系統技術也隨之改進，這也給變電站監控系統的安全運行管理增加了難度。為確保變電站監控系統的穩定、安全運行，規范與加強變電站監控系統的安全管理工作尤為重要。

一、變電站監控系統中存在的不安全問題

（一）監控系統自身存在的安全問題

1.新建用戶變電站曾經發生強電串入通訊總線，而將變電站內所有相關裝置的通訊芯片燒壞，并殃及GPS 衛星時鐘的通信串口。有許多監控系統內部通訊系統采用總線方式，致使一條總線帶有十幾套裝置。在這種情況下，為了迅速判斷通訊故障原因，有時候需要解開該總線上所有的通訊接線。其中主要原因是由于某些保護、測控合一的裝置，其通訊接線與強電回路靠得較近，分隔點不明顯，因而稍不小心，就會使通訊線碰上強電而燒壞裝置的通訊口或芯片。

2.變電站進行綜合自動化改造時，在進行監控系統聯調的過程中，突然在當地監控系統后臺機上發現一些錯誤的控制信息。主要是監控系統的雙前置機在自動切換過程中，原備用機將前期監控系統已由主機執行的遙控命令重新執行了一次。其主要原因是監控系統雙前置機系統的應用軟件有缺陷，備用前置機保留了相應的遙控執行命令，而未在主機已執行的情況下自動清除。

（二）監控系統管理和試驗工作不到位引起的安全問題

1.比如變電站在主變增容改擴建工程過程中，在變電站內自動化調試結束后，進行集控站遠方遙控主變開關操作。結果在遙控選擇及返校正確的情況下，遙控執行命令發出后，在當地監控系統后臺機上發現其控制的卻其他的主變開關。其主要原因是：①工作人員檢查數據庫工作不到位；②遙控數據庫鏈接點產生了同號；③廠方人員在增加其他主變的數據庫及畫面時，采用對當時的主變相關數據庫及畫面進行復制、修改的方法。而在前置機處理程序修改過程中，未將原關聯在當時使用號主變開關上的關聯地址控制點修改為其他主變開關上的關聯控制點。

2.有些監控系統中有投退低周、軟件備自投、負荷聯切軟壓板。過去經常發現軟壓板退出現象，使相應的保護及自動裝置功能不正常退出。其主要原因是：①工作人員及變電站驗收人員驗收不到位；②變電站監控系統運行規程不完善；③工作人員在監控系統新增設備或處理主單元故障時，需對主單元進行參數化工作，從而無意中使相應的軟壓板自動退出。

3.供電局由于線路的間隔調換，而主、廠站工作人員未相互協調且工作試驗不到位，造成集控站正常拉負荷時誤控了另一個開關，使變電站全站失電。其主要原因是：①工作人員檢查數據庫工作不到位；②主站調度SCADA 數據庫維護不當，遙控號發生了錯位，在調換后試驗不到位，導致誤操作；③對變電站監控系統、調度主站及集控站數據庫的修改缺乏統一管理。間隔調換牽涉數據庫的修改，就自動化系統而言，涉及調度、集控站和當地監控系統后臺機以及間隔層設備。由于幾方數據庫的修改工作可能分屬不同的工作部門，若不統一修改方法，就有可能造成自動化系統的安全事故。

4.供電局調度員發現用電負荷超出了該縣局的最大計劃負荷后，準備拉閘限電。當打開該縣負荷曲線后發現，負荷曲線是陡然上升的。經查，是由于該局某變電站正在對更換的測控裝置進行精度校驗。其主要原因是：①設備停役申請工作內容不全，未涉及測控裝置精度校驗工作；②監控系統正式投入運行后，一些重要的遙測數據已關聯至調度系統中相應的負荷總計庫或一些高級應用軟件。若牽涉到地區或縣市局負荷總計的關口量，由于實際設備為停役狀態，而現場加量后使相應的負荷總計急劇增加；

5.供電局網絡數據通道突然遭受計算機病毒侵入，造成全局大部分監控系統及RTU 裝置退出運行。其主要原因是：①沒有對網絡數據通道及鏈接設備的安全作定期檢查；②沒有對可鏈接至監控系統網絡的計算機設備作專門的使用規定。

二、加強變電站監控系統運行的措施

（一）加強監控系統自身的安全管理

1.廠家在設計時應使弱電的通信回路有明顯的特征，以保證檢修維護的工作需要，同時保證通信回路與強電回路有足夠的安全距離并采用完善的安全防護措施。檢修維護人員應對此類危險點有足夠的認識，工作時要做好安全技術措施。

由于自動切換與手動切換在程序處理上有一定的出入，因而給雙機切換試驗帶來一定的難度。但通過軟與硬件復位進行強制試驗，還是能起到一變電站監控系統的安全問題定的效果的。

2.若在軟件上無法保證雙機切換的安全性，可通過主機進行遙控操作，而使備用機不具備遙控功能。當然，這會相應降低監控系統的可靠性。

3.廠家應在軟件上保證雙機切換的安全性，在軟件調試過程中應多次試驗進行論證，并提供相關的檢測報告。根據監控系統的技術要求，遙控執行命令只能由一臺運行主機進行，另一備用機在監視完執行過程后應自動撤消相應的遙控命令，而不管運行機是否成功地完成此項命令。若備用機升為運行主機，且原運行主機未能成功完成該命令，則也應重新履行一個完整的遙控命令過程。

（二）加強監控系統管理和試驗工作的管理

1.設備的停電申請中，應有涉及一次、二次及監控系統工作的詳細內容；對于涉及到調度自動化系統負荷總計及高級應用軟件的試驗，應經相關的調度主站管理人員會簽。在工作開始前應告知相應的調度主站人員，并在采取相關安全措施后方可工作。工作結束后，必須匯報。

2.無論是監控系統故障處理或者是常規的系統維護、測試，都必須提出相應的工作及停役某部分保護及自動裝置功能的申請，待申請批復后方可進行相關的工作。工作結束后應按規定辦理工作終結手續，并恢復相應的功能。汲取廠家和兄弟局的技術及運行經驗，完善運行規程，并需將監控系統和保護裝置的運行規程結合起來考慮，以使相關專業的工作能夠彼此協調。

3.在對數據庫及畫面進行修改時，應預先做好相應數據庫及畫面文件的備份，工作前應有預控方案。在對監控系統軟件及數據庫進行更改時，要求廠家或本單位熟悉該監控系統的工作人員提供一份關鍵點預控方案，并依此方案對系統的修改進行跟蹤檢查和驗收。完善數據庫管理功能，完善系統各數據庫鏈接點的通訊地址同號、關聯的遙控數據庫錯號、同號等的自動檢測功能。

4.完善數據庫管理功能，包括完善系統的遙控數據庫錯號、同號的自動檢測功能；改善系統遙控數據庫界面，便于核對檢查；定期進行遙控數據庫及相應裝置通訊地址的核對工作。

5.對加強對調度自動化系統數據網絡IP地址的統一管理。網絡數據通道及鏈接設備的安全作定期檢查；加強對計算機系統防火墻的管理；定期對計算機防毒軟件進行升級及更新；對網絡數據通道及鏈接設備進行定制定員管理，落實安全責任制，確保變電站監控系統安全穩定運行。