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自动化专业就业年薪 县调自动化系统典型问题分析及处理

时间:2019-01-19 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘要:首先介绍了自动化系统的硬件组成及各个模块的主要功能,接下来指出了自动化系统运行过程中前置采集与控制、实时和历史数据、服务器存储等几个部分出现的一些典型问题,并进行了详细的分析,同时给出了一些相对比较简单有效的处理方法。
  关键词:县调自动化;前置;实时和历史数据;服务器;WEB
  作者简介:冉进文(1981-),男,甘肃永靖人,诸暨市供电局,工程师,技师。(浙江绍兴311800)
  中图分类号:TM734     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)06-0152-02
  
  一、问题的提出
  诸暨市供电局调度自动化系统(SCADA)为东方电子DF8900系统,现已建成运行四年。系统运行总体上比较稳定,没有出现过任何因硬件和软件问题而引起的系统故障。然而,在系统日常运行过程中,尤其是新上变电所或新间隔投运时,由于程序本身设计的不足,维护人员维护工作不及时或者相关维护经验的欠缺,总是会引起一些比较棘手的问题,从而给系统调试工作带来诸多不便。例如由于终端服务器的设置不完整,使得遥控报文无法下发,导致遥控命令无法正常执行,还有如程序本身设计的限制,对档位等模拟量在遥测参数表进行的数据约束,由于维护人员没有注意到,从而导致分接头开关调节无法完成等等。
  二、运行维护中常见典型问题分析及处理
  1.前置采集与控制部分
  (1)前置无法正常接收和发送报文。
  现象:在MODEM中心频率、频偏、波特率设置与厂站端RTU,通讯终端服务器CHASE 设置,通道和RTU路径参数表参数设置正确的情况下,通道报故障,MODEM告警灯亮,主前置机报文无法接受、下发。
  分析:诸暨市供电局调度自动化系统采用的通信规约一般有两类:新部颁CDT和华东101,而通道为每个变电所两路专线模拟通道互为主备。对于部颁CDT规约的通道而言,主站MODEM的收灯如果常闪,则证明从厂站RTU到主站MODEM是通路的,那么就只需检查MODEM池到前置机的链路物理上的连接。
  对于华东101规约的通道而言,在以上情况下,先做主站端通信配线架上的硬件环回,若前置机上收发报文的内容相同,证明主站端的设置和物理连接是正确的,否则要检查主站端的端口设置;接下来继续做变电所厂站端配线架上的环回,先做通信网管上的软件环回,若正常,则可排除是通信问题导致的软件问题;接下来再做变电所端配线架上的硬件环回,若此时报文收发正常,则可确定主站前置采集到厂站端配线架的链路是通路,因而得出是厂站端RTU故障的结论,需要RTU维护人员做进一步的检查维护。
  一般来说,若通道正常,且能排除厂站RTU的故障,则此时主站无法正常收发报文时,应首先检查主站RTU路径参数表里关于规约类型和RTU站址的设置是否正确,然后再检查CHASE里关于端口波特率,奇偶校验和MODEM跳线关于波特率、中心频率和频偏的设置。
  (2)前置机无法下发遥控报文。
  现象:所有通道物理上连接正常且前置机能够正常接收部颁CDT规约的报文,此时调度员界面上无法下发控制命令;而此时所有通信规约为101的通道,也无法建立通道链路。
  分析:这种情况一般出现在新增通信终端服务器(MOXA、CHASE)时,由于维护人员没有注意到PORT设置里面的RTS/CTS选项,此选项为一数据流通信协议,若设置为NO,则表明通信服务器在作为服务器端和客户端时,允许端口能够接受和请求发送数据流。对于自动化系统应用来说,就是主站前置程序能够向厂站端发送下行报文。由于CDT规约是以RTU为主发送端,主站前置机只负责接受报文,所以CDT规约的通道是能够建立的,而101规约需要主站前置机向下发送报文,由此建立通道链路和实现主站控制,所以显示通道链路无法建立,并且在调度员界面上无法下发控制命令。同样的XON/OFF也是一通信协议,需要设置为NO。这些设置完成以后需要重启端口。
  (3)无法调节主变分接头开关。
  现象:通道正常,且前置机收发报文正确,并且厂站端的分接头开关调节装置打在遥控位置,且同一个厂站内的遥控命令能够执行,而此时在调度员界面上进行档位升降时,系统提示是“错误的遥控动作”或者“该对象无法下发遥控命令”。
  分析:这种情况说明控制命令的无法下发,原因在于主站数据库设置有问题。因为能够执行遥控命令,说明调度员界面下发的遥控报文能够被厂站端RTU接收,而遥控和遥调只是遥控报文控制字的不同,如果命令下发到RTU,分接头档位调节命令同样能够执行。而此时由于主站数据库遥测参数表关于档位模拟量的设置有限制,即关于档位“最大非法,最小非法,最大增量”的设置里需要填入相应的数值。
  一般对于35kV变电所来说,主变分接头档位最高位7档,最低为1档,而且最大增量为1,也就是说每次档位调节只能通过逐档调节完成。而对110kV变电所来说,主变分接头档位最高位17档,最低为1档,而且最大增量也为1。如果在进行新变电所投产或主变检修时,主站进行分接头档位升降实验时,若没有对这三个域进行限制,系统就无法确定到底最高、最低能调到几档,且只认定每次调节1档位正确的调节方式,滑档的情况下系统将自动屏蔽档位升降功能,以避免对主变分接头造成不必要的危害。
  (4)新增的遥信和遥测数据异常。
  现象:在新增间隔或者新上变电所时调试遥测和遥信数据,出现开关、刀闸遥信不变位,遥测不刷新,但前置机接收报文是正常的,且保护、事项等二次信号能正常动作。
  分析:在东方电子df8900系统中,在系统设置里对每类参数的最大记录在数据库里都做了限制,而且在RTU参数表里也要对每个厂站总的遥信和遥测总数做了限制。在SYS_INI参数库里的实时库表模式表的SCADA应用类表里,有几个主要域的最大记录个数设置,其中有遥信号排序表(yxorder),刀闸表(switch),开关表(break),模拟量表(analog)与上述异常现象的发生有直接的关系。
  在进行数据库参数设置时,RTU参数表里的遥信个数要等于或大于厂站RTU里一次、二次遥信个数的总和,而遥测个数则要等于或大于厂站RTU所有一次、二次遥测个数的总和。而在实时库表模式表里,遥信号排序表里最大个数要至少大于RTU参数表里所有遥信个数的总和,而刀闸表、开关表里最大记录个数要至少大于RTU参数表里所有刀闸、开关及计算量信号的总和,同样模拟量表里的最大记录个数要至少大于厂站所有RTU一、二次遥测及计算量遥测的总和。
  2.实时和历史数据部分
  (1)由于人工置数导致实时数据异常。
  现象:个别实时遥测数据不刷新,个别开关、闸刀遥信不变位或者整个厂站遥信事项不告警。在前置机程序界面上进行遥测、遥信调试时也是同样的现象。
  分析:由于个别遥测有误和遥信抖动产生频繁告警,调度、监控人员对其进行了人工置数操作,而等厂站自动化人员对故障处理后没有与相关人员及时沟通,导致这些人工置数的标志还存储在实时库里。所以当厂站端产生正常的遥测数据变动,开关、闸刀信号和事项动作时,前置程序还是将其做闭锁处理,导致遥测和遥信的实时数据异常。
  处理的方法是在实时库里将相应数据的人工置数标志去掉。方法一:直接在调度员界面上进行清除人工置数设置,这些操作适合于一次遥测和遥信。方法二:从命令终端上连接到实时数据库:rsql ems,然后按照厂长查找出具有人工置数标志的遥测和遥信数据:select name and describe from analog where mansetf=1(遥测); select name and describe from break(switch、protsig)where mansetf=1(遥信);按照厂站找出被人工置数据的对象的代码和描述,然后再执行:update analog(break、switch、protsig)set mansetf=0 where name=’% %’。
  (2)告警的设置分类。
  现象:在发生二次信号动作时,调度员程序无法正确区别事故总、保护跳闸、系统接地和一般二次信号,从而不能正确的告警。
  分析:在遥信参数表里,对所有的遥信对象都有一个“类型”域对信号进行区别。其中“开关、刀闸”代表是一次信号,“状态”则为开关、闸刀的遥控远方和就地位置等信号,“保护”则为开关跳闸动作的继电保护信号,“事故总”每个变电所只有一个,就是所有跳闸保护信号的“或和”,“预告信号”则为一般的二次遥信或事项。
  “开关跳闸信号”告警设置一般为“开关分”与“事故总或保护动作”:就是说某个间隔的开关分闸,这个变电所的事故总信号或对应间隔的速断、过流、后加速和重合闸等保护信号动作,则系统报事故跳闸。此时遥信参数表里此间隔的“判事故方式”域为“2=事故总或保护”,对应保护信号的报警和推图域不打勾,因为当系统判为事故跳闸时将自动报“XX变电所事故跳闸,请注意”。
  对系统接地信号:35/10kV母线接地,其在遥信参数表里的“类型”域为“保护”,对应的“推图”和“告警”域必须打勾,当该信号动作时,系统将报“XX变电所系统接地,请注意”。
  事故总信号其类型域为“事故总”,对应的“推图”和“告警”域必须打勾,并在对应的“报警图”域里添上相应变电所接线图名称。其他一般的预告信号类型域为“预告信号”,“推图”和“告警”域按照需要进行设置。
  (3)无法查询历史事项。
  现象:在调度员界面上无法进行所有历史事项或者某些(如通道、RTU)事项的查询。
  分析:发生此现象的主站原因基本上有两个:一是在相应的参数表里设置不当,二是由于在数据库服务器上没有启动EVTSAVE进程。如果是所有历史事项都不能查询,那主要原因可能是历史事项存盘进程没有启动,只需在命令终端上运行“EVTSAVE”命令,然后查看此进程有无正常运行。若是个别事项不能查询则需检查相应的参数表,遥信信号则要检查遥信参数表里的“登陆”选项是否打勾,其描述(40字节串)和代码(12字节串)的设置是否符合命名规则;如果是通道、RTU事项,则需要重点检查通道描述(40字节串)、代码(12字节串)的设置是否符合数据库条件限制。
  3.服务器和WEB部分
  (1)进程主服务器频繁切换。
  现象:在服务器冗余配置的情况下,系统提示各种服务的主服务器进行频繁的切换。
  分析:在服务器冗余配置的情况下,系统一般默认设置一个主服务器,正常情况下所有主进程运行在主服务器上。而在主服务器数据库程序进程停死或者没有启动的情况下,这些进程就会在备服务器上运行,而且每隔一段时间总是会试图自动切换到主服务器上,而由于主服务器数据库异常,所以无法正常运行这些进程,所有主服务器又切换到备服务器上。此时,需要检查主、备服务器上的数据库进程,确保其正常运行。
  (2)WEB服务器上的调度员界面程序无法调用某个一次图形或历史数据。
  现象:WEB服务器和内网之间使用物理隔离装置分离开来,且内网向WEB服务器单向发送实时数据、事项和图形。在修改某个图形或数据库后全网存盘,WEB用户在调度员界面上调用该图形或对应数据库的历史数据时提示出错,无法调用。
  分析:由于物理隔离装置的存在,内外网之间同步数据总是有一定差异,如遇到网络阻塞等问题时,难免出现数据不一致。此时需要从内网进行手工重传数据:如果是图形文件无法调用则需用DF8900系统自带的SENDCLI程序,指定该图形的位置,然后再传;若是历史数据,则同样用SENDCLI程序,指定历史数据的起始时间、数据源(SRV1、SRV2)进行重传。
  (3)服务器根磁盘空间问题。
  现象:UNIX根区(系统盘a区,即/目录区)是操作系统工作区。如果根区满,操作系统缺乏工作空间,会出现各种异常现象,如:不能远程登录;不能开新窗口;不能启动新进程等,如果是数据库服务器,则数据库无法存储历史数据和事项,导致在WEB上无法调用遥测数据曲线和查询历史事项。
  分析:对于无法存储历史数据和事项,由于数据库服务器上运行数据库程序,所以在启动归档模式的情况下,数据库会对每一项操作记录日志和TRACK文件,分别存放在服务器的/usr/users/oracle/product/9.2.0.1.0/network/log/listener.log文件和 /usr/users/oracle/admin/orcl/ bdump、chump、bdump文件夹下的*.trc文件里,这些文件用在数据库出错甚至崩溃时用来恢复数据库的。平时这些文件应该定期清除:在oracle用户下用cp /dev/null listener.log 命令清楚日志,而用rm *.trc命令删除TRACK文件。如果真的没有可清理的磁盘空间,那么就需要考虑增加磁盘。此操作需要谨慎,要把新增磁盘和原有的磁盘区别清楚。
  当操作系统根区慢时,系统将无法登陆新的用户,进而对磁盘空间进行清理,此时则需要重启服务器,在控制台下输入:set boot_osflags s,进入单用户启动,然后登陆超级用户,删除以上可以清理的文件。对于WEB服务器来说,MIS用户访问服务器的记录文件(var/cluster/members/member0/adm/wtmp)也是需要经常定时清理的――在root用户下用cp /dev/null命令。
  (责任编辑:刘丽娜)

标签:自动化系统 典型 分析