验收内容和试验方法介绍

（1）遥控功能验收的内容和方法

遥控功能是指RTU接受主站发送的控制命令，通过闭合跳闸或合闸回路实现对变电站断路器、隔离开关等一次设备的合、分操作。由于遥控功能直接改变现场一次设备的运行状态，如果发生误动可能导致人身伤亡和大面积停电事故的发生，所以它是RTU验收中的重点项目。

在RTU的生产和现场施工过程中可能产生一些错误，导致遥控操作拒动、误动，因此，RTU投运前必须进行遥控试验，检验遥控操作中可能出现的软、硬件错误。软件错误主要包括数据库错误和接线图连接错误，硬件错误主要包括现场回路错误和RTU本体回路错误。

数据库错误是指调度自动化系统主站的遥信、遥控数据库中参数设置错误，使遥控命令无法执行或执行错误，导致遥控操作中一次设备出现拒动、误动。

接线图连接错误是指调度自动化系统主站的接线间隔与数据库连接设置中出现错误，使遥控对象与执行对象不对应，导致遥控操作中一次设备出现拒动、误动。

现场回路错误是指在外接电缆的跳闸、合闸、控制电源等电缆芯线定相和接线中发生错误，使控制回路中断或混淆。控制电源失电，导致遥控操作中一次设备出现拒动、误动。

RTU本体回路错误是指在装置内部配线中出现错误，使遥控压板与遥控命令不对应，遥控压板无法中断遥控出口，控制回路中断或混淆，控制电源失电，导致遥控操作中一次设备出现拒动、误动。

①集中式RTU遥控试验

大连地区2004年以前投运的RTU以集中式为主。所谓集中式是按功能划分组屏，所有间隔的遥控功能都在同一屏体内，此屏称为遥控屏。遥信屏、遥测屏的组屏方式与遥控屏相同。在遥控屏中，负责控制分、合闸的继电器都裸露在外，并有指示灯显示。遥控操作的执行由一个空气开关进行控制，即把所有间隔的遥控操作电源串联在一起。电源的输入端有一个空气开关，如果此空气开关在投入状态下，所有间隔都可执行遥控操作；如果空气开关在断开状态下，所有间隔都无法执行遥控操作。因此，遥控功能验收的方法比较简单。首先在遥控命令执行前检验操作电源，保证电源回路正确。其次在遥控命令执行中监视继电器指示灯显示是否正确，就可检验出是否存在RTU本体回路错误和软件错误。最后核对一次设备的动作情况，就可检验出是否存在遥控电缆回路错误。这样，在一次遥控操作试验中就可以完成功能验收。集中式RTU遥控实验流程如图3-15。

安全措施：遥控屏端子排共有3个电源空气开关，分别控制RTU工作直流、RTU工作交流和遥控直流。在断开遥控空气开关后应测量遥控公共端是否无电压，防止误断其他电源空气开关，造成遥控误出口。变压器有载调压和消弧线圈挡位调节遥调回路，在远动屏不经空气开关控制直接引入端子排。在带电挑电缆芯中断遥调电源时，应有专人监护并戴好手套，严防误碰，以免造成遥调误出口，发生人身触电事故。电缆芯挑开后应及时做好绝缘处理。遥控试验严禁在遥控端子排进行公共端与分、合端子的短接试验，严防误动其他间隔的遥控回路，造成误出口。开关遥控电源为220V直流，变压器有载调压和消弧线圈挡位调节遥控电源为220V交流，在联动试验前应进行测量，防止遥控回路失电，导致一次设备拒动。

图3-15　集中式RTU遥控试验流程图

试验结束恢复遥控电源后，应对公共端进行测量，防止遥控操作时回路失电，导致一次设备拒动。

②分布式RTU遥控试验

后期投入运行的RTU在设计思路上有着翻天覆地的转变，由原来的集中式改为分布式，以提高装置的运行可靠性。所谓分布式是按间隔划分组屏，同一间隔的遥控、遥信和遥测功能都在一个测控单元内。测控单元的“三遥”（遥控、遥信、遥测）功能由三块插件式电路板来实现，取消了遥控继电器指示灯。遥控操作的执行由原来的电源空气开关控制改为压板控制，也就是说在测控单元中每个遥控对象都对应一个遥控压板。如果压板在投入状态下，对应的遥控命令就可以执行；如果压板在断开状态下，对应的遥控命令将不能执行。这样，在验收中继续沿用集中式RTU的试验内容和方法将无法有效地检验出硬件和软件错误，使遥控操作存在着严重的安全隐患。2004年某供电公司由于沿用集中式RTU验收的方法，没有检验出分布式RTU本体回路错误，使遥控压板失去对回路的控制功能，导致投运后在操作试验中遥控误动造成停电事故。所以，在分布式RTU的验收中必须完善试验内容，改进试验方法，尤其针对遥控压板需要进行严格的核对，严防遥控误动。

分布式RTU与集中式相比，结构和回路都相对复杂，在一次遥控操作试验中无法有效地检验出硬件和软件错误，因此验收试验必须分两次进行。第一次，首先将所有间隔的遥控压板设置在投入状态，将现场所有需要验收的一次设备设置在合闸位置，在调度自动化系统主站或当地监控系统逐一进行跳闸操作试验，然后对处在分位的一次设备逐一进行合闸操作试验。此时如果现场一次设备的动作状态与执行的遥控命令一致，说明遥控外接电缆回路正确，数据库建设正确，接线图链正确。但是，由于遥控压板全部设置在投入状态，无法检验出遥控压板是否与遥控命令相符、遥控压板回路是否正确，所以还需要再次进行试验。第二次，首先将需要执行遥控命令的压板设置在断开位置，其余压板继续保持在投入状态，然后再进行操作试验。如果现场其他间隔的一次设备没有动作，说明遥控压板与执行命令对应正确；如果同时操作的一次设备没有动作，说明遥控压板回路正确。分布式RTU遥控实验流程如图3-16。

（2）遥信功能验收的内容和方法(www.xing528.com)

遥信功能是指RTU将电力设备的实时状态采集、处理后上传主站，如断路器和隔离开关位置、继电保护动作等信息。遥信信息按输入方式的不同可分为硬接点信息和串口信息两种。硬接点信息取自继电器或转换开关，通过信号电缆接入RTU；串口信息取自微机保护、小电流接地和直流检测等智能设备的接口，以软件报文的方式将信息传入RTU。

图3-16　分布式RTU遥控试验流程图

①遥信变位试验

遥信信息的采集涉及变电站各个不同的设备，一个信号可能需要多次电缆转接才能引入RTU，如刀闸位置先由机构箱中引出至端子箱，再转接引入RTU。如果遥信变位试验在RTU端子排进行短接试验，将使二次电缆和机构转换接点无法得到检验。所以，无论硬接地信息还是串口信息，遥信变位试验都应联动相关设备，即断路器位置信号应进行实际分、合对试，保护动作信号应模拟故障进行对试。

在大连2007年3月4日的风暴潮中，遥信变位信息多达上千条，大量的信息集中出现，这其中是否存在漏报、拒报现象，必须通过“雪崩”试验进行验收。试验应在每个测控单元选择多个遥信点，多面测控屏同时出口动作，在工作站核对信息记录。

②事件顺序记录站内分辨率试验

事件顺序记录是RTU将现场设备的状态变化按照发生的先后顺序及时捕捉下来，将带时标的事件记录传送至工作站中进行显示、存储和打印，它是事故处理和事故分析的重要依据。由于硬接点信息通常取自继电器或转换开关，其元件动作的灵敏度直接影响到SOE的记录顺序，如A遥信取自转换开关、B遥信取自继电器，若A先动作、B后动作，时差为1毫秒，由于转换开关动作延时需要1毫秒，所以在SOE记录中A、B显示是同时动作的。鉴于此原因，SOE站内分辨率的验收只需在RTU端子排进行短接试验即可，事件记录的分辨率应不大于2毫秒。同时，RTU本体的遥信扫描周期、数据生成及传输都存在延时，在220kV吴屯变电站验收中两屏间同时动作的遥信信号分辨率达到20毫秒，所以SOE站内分辨率的验收应在多个测控屏中选择多点同时进行短接动作。配有状态信号模拟器的RTU也可利用仪器进行试验，首先将模拟器的两路输出信号接至RTU端子排输入端，并设置一个时间定值，在信号模拟动作后查看事件记录，其分辨率应符合不大于2毫秒的要求。

（3）抗干扰措施的验收

变电站环境中存在着诸多的干扰源，在正常情况或特殊偶然情况下会对RTU产生强电磁场骚扰，通过感应、传导和辐射等途径引入内部元器件。当干扰水平超过了装置逻辑元件和逻辑回路的干扰水平时，将引起装置逻辑回路的不正常工作，在主站产生大量垃圾信息，严重地影响RTU的稳定运行，因此在验收中检验抗干扰措施是必要的。

①防雷措施验收

雷电发生时，通过静电和电磁感应，可以在较大范围内的多个小局部同时产生感应雷。对电子设备而言，感应雷的破坏能力远远大于直击雷，因为微电子设备的元件（如芯片）的电磁兼容在几十伏以内，要耐受住瞬间成百上千伏的感应雷过压冲击是不可能的。2005年，大连地区变电站的远动设备就连续遭受四次雷击，网络设备、通信模块、UPS等元件损坏，严重影响了RTU的可靠运行。

RTU的交流设备如工控机、交换机、路由器的电源，都取自UPS；直流设备如测控装置的电源，通常取自直流母线。雷电的侵入将导致交、直流设备及UPS的损坏。通信电缆包括2M通道电缆、模拟四线通道电缆和电话通道电缆，雷电的侵入将导致调制解调器、通信板及通信串口等设备的损坏。二次电缆和一次设备相连接，从现场引到RTU，雷电的侵入将导致感应过电压直接作用于遥信、遥控等功能板，并使其损坏。另外，没有合理、良好地接地也会使雷电引起的地电位升高，接地点之间电位差通过接地线引入RTU造成设备的损坏。所以，对于RTU而言，雷电侵入造成设备损坏主要通过电源电缆、通信电缆和二次电缆等几种途径。

在验收中，应针对RTU的电源回路，检验UPS的交、直流电源入口处及直流母线入口处是否安装防雷器，检验通信2M通道电缆的转接架（DTF架）、模拟四线通道电缆和电话通道电缆的端子排是否安装防雷器。对于接入RTU的二次电缆（尤其是连接现场设备远距离传输的电缆），要检验是否使用带有铠甲和屏蔽层的电缆，屏蔽层是否做好两端接地，还应对接地情况进行抽检，查验屏蔽层与接地线是否进行焊接、焊点是否可靠、与接地铜排的连接是否可靠。在现场条件允许的情况下，也可采用信号避雷器防止雷电的入侵。

②感应电压防护措施的验收

在电缆敷设和屏内布线施工中会出现电源电缆、测量电缆、信号电缆及通信电缆的并列或交叉，这时强电电缆也会对弱电电缆产生电磁干扰，从而影响RTU的数据处理和信息传输。分布式RTU的内部通信通常采用先进的网络结构，大量的通信网线如果在电缆室内同一般电缆共同敷设，不但会受到电磁干扰，在施工中新电缆敷设和旧电缆的拆除还会不断地产生摩擦，使邻近的网线绝缘损坏，严重时会在摩擦处出现整根网线断裂的现象。

因此，站内大量的RS-232通信电缆和网线不得与强电电缆混合敷设。如果受制于条件，不得不与强电电缆混合敷设时，施工中要考虑外加屏蔽管。另外，随着光纤技术的飞速发展及其成本的不断降低，可以考虑通过光电转换器等方式完成变电站内的数据传输，彻底解决电磁干扰问题。在电缆敷设中必须对网线等通信线做好防护措施，必要时应安装独立的电缆桥架。屏体内部布线时应遵循强电、弱电电缆分别从左、右或前、后方向进入屏内，这样可以有效地防止电磁干扰，而且电缆走向清晰，利于维护。