一起500 kV 線路遠動數據跳變分析

韋舉仁，梁興海，羅馨豫，成 謀，林祖馨

（南方電網超高壓百色局，廣西 百色 533000）

0 引言

隨著電力系統自動化技術的不斷深入應用，電網系統實時信息已經成為發、輸、配電實時調節的重要調控依據。變電站“四遙”是將二次設備利用微機和網絡技術經過功能的重新組合和優化設計，對變電站執行自動監視、測量、防誤、控制和協調時產生的遙信、遙控、遙調和遙測信息。遙測數據是電力系統自動化的基礎信息之一，直接參與了AGC（自動化發電控制）、AVC（區域電壓自動調節）的實時控制，調度自動化主站系統的高級應用均基于基礎信息的準確性和實時性。

1 遙測數據跳變表象

遙測數據的采集和傳輸經過很多環節，如圖1 所示，任何其中一個環節出錯將引起遙測數據異常。遙測數據由正常至異常的變化，將引起遙測數據跳變。

圖1 遙測數據采集傳輸示意圖

根據運維經驗，遙測數據跳變表象主要有如下5 種。

（1）遙測數據跳變后一直保持錯誤數據，故障現象持續存在。

（2）遙測數據偶發性跳變，跳變后短時間恢復回正常值。

（3）遙測數據不刷新。

（5）遙測數據跳零。

2 500 kV 線路數據跳變案例

2019 年8 月9 日下午，中調自動化值班員發現：A變電站某500 kV 線路有功功率于2019 年8 月9 日15點20 分59 秒由490 MW 跳變為-180 MW，于2019 年8月9 日15 點21 分03 秒由-180 MW 變成了500 MW。

具體分析過程如下。

（1）A 站運行值班員查看監控系統該500 kV 線路歷史負荷曲線，未發現數據跳變異常現象。原因為監控系統采樣周期為5 min 一個數據點，因數據跳變異常時間較短，通過查看監控系統歷史負荷曲線無法判斷出數據是否跳變。

（2）檢查發現數據跳變起始時刻該500 kV 線路保護啟動，于是分別調取該500 kV 線路兩側主一保護、主二保護啟動波形，如圖2、圖3 所示。

由線路兩側主一、主二保護波形可以看出，從保護啟動時刻起，各套保護均出現三相電流不規則波動的情況，且出現3U0電壓；當電流波動異常消失后，3U0恢復正常。

（3）分別調取A 站和B 站PMU 裝置數據跳變前后波形，如圖4 所示。其中，紅色曲線為A 站有功功率，藍色曲線為B 站有功功率。

由PMU 數據曲線圖可以看出，線路正常運行時，該線路在兩端站點的有功功率平穩，該500 kV 線路兩側于15:20:59.110 時刻左右有功功率發生跳變，于15:20:59.870 時刻左右恢復正常，持續時間760 ms。有功功率發生變化時，線路兩側數據均發生變化，且變化幅度和規律相對應。

圖2 A 站主一保護波形

圖3 B 站（對側站）主二保護波形

圖4 PMU 數據曲線圖

由于兩側站點的測控裝置和PMU 裝置共用同一個電流互感器和電壓互感器二次繞組，而保護裝置和測控裝置使用不同的電流互感器和電壓互感器二次繞組，所以此次遠動裝置遙測數據跳變不是由測控或遠動裝置異常引起的；由于線路兩側站點PMU 裝置的有功功率全時刻均能對應得上，所以此次遠動裝置遙測數據跳變也不是由一次設備異常引起的。

1978-2018，中國磷復肥工業苦練內功，不斷超越自我，在改革開放的春風中破浪前行，實現了行業從小到大，技術由弱漸強，產品從單一到多元、從低濃度到高濃度，貿易從凈進口到凈出口的跨越式發展，對促進農業高效、高質量發展，保障國家糧食安全作出了卓越貢獻，寫出“磷”安天下的壯美華章。

綜合分析可知，此次該線路遠動裝置遙測數據跳變是由大電網擾動引起的，而非線路兩側站點一次或二次設備異常引起的遙測數據偶發性跳變。

3 改進意見

本次遠動裝置遙測數據跳變并非常見的設備異常引起的，若非快速判斷出來，調度下發缺陷單，將影響基層單位調度評價考核。鑒于此，筆者提出兩點改進意見。

（1）網絡報文記錄分析儀能準確記錄變電站過程層、站控層網絡中的通信報文并打上精準時標，可以對這些報文進行有目的的多元化分析，有著強大的實時監視告警和分析功能，為電網的事故追憶、運行維護和狀態檢修提供重要依據。目前，南方電網常規變電站尚未配備，建議所有變電站標配網絡分析記錄儀[1-3]。

（2）將PMU 裝置報文接入網絡報文記錄分析儀，實時對比遠動、保護和PMU 遙測數據報文，當兩者差值大于一定值時報警，提高運維智能化水平。

4 結論

本文對遙測數據跳變表象進行了分析，對一起500 kV 線路遙測數據跳變實例進行了分析，并提出了改進措施。

本文對遙測數據跳變的分析為類似異常提供了新的分析思路，值得今后數據跳變異常分析借鑒。