浅谈微机保护系统的运行与维护

电力系统微机保护就是用微机来实现电力系统继电保护功能的装置，微机保护主要由硬件和软件两大部分组成。近年来，随着微机保护技术的不断发展和完善，微机保护装置被大量、普遍地采用。微机保护与传统的电磁保护有根本性的差别，传统的保护装置每个构成部分都是由硬件构成的，保护的接线和整个动作过程直观易懂，使用中对装置的动作原理、接线及维护较易掌握，但是由于微机保护装置中使用了大量集成芯片，而微机保护的软件只有专门的设计人员才能改写和调试，以及软硬件的不断升级，增加了用户掌握其原理的难度，使用者较难掌握它的操纵和维护过程。微机保护的投入使用，提高了供电可靠性，但是不论是国内还 是国外的微机保护装置在应用中都出现一些问题。

1.微机保护监控后台

微机保护监控后台实时监控着整个电力系统，实现电 流、电压等实时数据的汇总，现场设备运行情况的实时再现和人机对话信息交换等功能，但在实际运行中常出现以下问题。

1.1后台死机或自动退出现象

后台死机或自动退出的可能原因有：

（1）将监控程序关闭，打开其它程序，观察是否还有死机现象，如还存在死机现象，则对主机硬件部分进行排查，检查主机电源风扇和CPU风扇是否正常运转，机箱内温度是否有过热现象，检查内存条是否插好，检查显卡是否正常，检查主板有无过热等现象。

（2）确认硬件没有问题，查看监控程序有无异常，造成程序异常的原因有三方面，一是由于程序运行中自身缺陷造成后台死机；二是外接存储设备内病毒侵入监控程序，造成程序运行出错；三是数据库运行中损坏。处理方法有两种，一是用以往备份的数据替换现在出现问题的数据，二是根据需要重新安装监控程序、数据库及其附属程序等。

（3）后台微机提示“无法链接”、“程序出错”或“无法打开”等字样时，需要将程序退出，重新打开程序，或将电脑关机，释放所有运行的程序，再重新启机进入监控程序。

1.2显示器频繁抖动或出现黑屏现象

显示器频繁抖动或出现黑屏现象时，可能为显示器或显卡故障，首先换上状态良好的显示器，观察现象是否排除，如果故障现象没有了，则为显示器自身问题，如没有排除，则应查看显卡。

1.3遥信名称或位置与实际不符

后台事项条中的遥信名称与实际不符，主要由于设置不当造成的，只要重新编辑该遥信点的名称即可，并保存备份。遥信位置与实际不符时，如整个回路的几个遥信量均不正确，则要查看装置的遥信板是否损坏了，如仅一个遥信量不符，要首先查看后台定义是否丢失，如正常，则要查看该遥信量的控制回路是否正常，如正常，可能该回路的光耦等元件损坏，可以将该遥信量换到备用位置，在后台重新定义即可。

1.4无法实现遥控

出现无法遥控时先查看现场微机保护装置是否由“就地”转到“远方”位置，再查看该回路的属性是否正确，给该回路的断路器做挂牌操作或调取该回路的定值，如不能挂牌或调取不到定值，则为通讯故障。可以到前台装置进行分合操作，如果可以进行分合操作，则为通讯中断或不良，可以检查通讯回路。如前台也不能进行分合闸操作，则应检查装置有没有发出分合闸的信号，是否为装置按键或出口继电器等元件损坏，如可以发出信号，则应依次检查分合闸回路、大直流回路和蓄电池回路等。

1.5语音不报警

语音不报警有以下两方面原因：

（1）电压发生波动时，已经越上限或越下限时，应查看后台是否设置该电压波动的报警，并查看设置的时间，设置的时长要保证电压瞬时波动时，也能够启动光字牌和语音报警。查看报警窗内是否存在未复归的内容相同的报警信息。如发生变位信息时不报警，则要查看相应遥信量是否定义报警信息。

（2）后台遥信发生变位时，没有事项条，则应查看后台定义是否丢失，如有事项条且遥信量也随之变化，但不能发出报警音，有修改权限的用户登录，用鼠标双击开关或点击右键，查看“详细属性”中的“选项”栏中的声音报警是否选中。

（3）如所有的变位及故障均不能报警，则可能有设置问题或外部连接音箱有问题，处理方法：查看音量是否过小或静音，检查音箱是否正常，连线是否正确，后台机声卡是否正常，驱动是否丢失。

1.6电度量报表打不开或没有数据

电度量报表打不开或没有数据，应在实时数据中查看电度量是否上传至后台，如没有上传到，则应检查通讯回路或电度表回路是否正常，如后台可以实时查看当前的电度表，但电度量报表中没有数据或打不开，则应查看数据库是否在运行， offce、数据库程序等出错，查看相中设置是否发生变化等，必要时重新安装相应软件。

1.7后台监控数据不能实时刷新

后台监控数据不能实时刷新，多为通讯故障，查看通讯装置的指示灯显示是否正确，是否为频闪的状态，检查主机网线接触是否牢固，到前台装置查看每一回路的通讯出口和总线接触是否牢靠，也可能为通讯装置长期运行，内部出错，需要关闭通讯装置电源，重新启动。如果仅为某一回路的数据不刷新或遥信位置不正确，用校线器校对网线是否中断，并应查看该回路装置的通讯出口是否损坏，必要时更换出口。

2.微机保护装置

微机保护装置不但可完成继电保护功能，在正常运行的情况下还可以完成测量、控制、数据通信等功能，即实现保护、控制、测量、通信一体化。它作为整个电力系统计算机网络的一个智能终端，获取了电力系统运行和故障时的所有信息和数据，并将信息和数据通过网络上传到监控台台或调度自动化后台。微机保护装置在实际运行中也会出现一些问题。

2.1电流电压与实际不符

当微机保护装置采集到的电流电压值与监控后台不相符时，将两者的数据与实际值进行比较，确定数据不准的一个，然后修改电流电压的变比或系数。若两者数据一致，但与实现不符，若变比和系数均正确，则应查看外部接线。

2.2某遥信量不停变化，频繁向后台发送报文

（1）一次设置辅助接点接触不好，存在抖动现象，处理好辅助接点。

（2）相应的遥信松动，重新接续好。

（3）相应遥信的去抖时间设置太短，适当延长。

（4）投负荷时电压暂时降低，造成光耦端子由亮到灭，再由灭到亮，导致后台误报遥信。

（5）周围是否有电容器操作。

2.3遥信与现场设备不一致

（1）查看相应设置的辅助接点，手动分合闸该辅助接点，观察遥信是否变化。

（2）找到采集这些遥信点的设备及这些遥信点对应的装置端子号，拆掉二次接线，在装置上用遥信正电源直接点击相对应的装置端子，看遥信是否有变化，若没有变化，应更换遥信板或插件。

（3）检查遥信回路是否有接线不牢或断开现象。

（4）操作现场设备，相应遥信量也随之变化，但遥信状态与现场设备状态正好相反，此时只需要重新定义装置的辅助接点（常开改常闭或常闭改常开）或在后台把相应遥信改至相反。

2.4装置指示灯不正确

装置指示灯不正确，应查看装置是否有未归的信息，并且查看装置定值，是否存在定值丢失现象或未投入定值。均正常时，可能为装置故障，应更换装置的相应插件。

2.5装置液晶花屏

出现液晶花屏的原因有：

（1）液晶使用时间过长，出现老化现象。

（2）程序出错，断开保护装置的工作电源，再重新给电。

（3）查看液晶与面板间的数据线是否插牢靠。

（4）面板出现问题时，用备用装置的面板替换原有装置面板。

（5）主板出现问题时，用备用装置的主板替换原有装置的主板。

2.6装置失电

装置失电时，应查看装置工作电源的保险是否熔断，如没有熔断，则为装置电源板出现故障，应更换装置电源板。

2.7电流采集不正确

测量电流或保护电流数值不符，则应查看外部接线，是否存在电流端子接线松动及接触不良的现象，紧固电流回路所有端子。

3.通信系统

通信系统在微机保护中担负着传递信息和数据的任务，在运行中经常遭遇干扰和破坏。

3.1后台机网卡故障

当后台机网卡故障，需要更换网卡时，先将旧网卡的驱动程序卸掉后再卸掉旧网卡，最后安装新网卡及新网卡的驱动程序。

3.2网络连接

网络连接中，通信电缆尽量使用屏弊电缆，通道内应无强电电缆。微机保护装置的网络连接方式有：

（1）RS-485串口连接。当前网络连接多采用装置直接串接构成环网方式，当一个装置通信出现故障时，不影响其它装置的通信进行，但如果环网上两个装置的通信同时出现故障时，那么它们间的通信将会中断，此时应将这两个装置从环网中甩开，维持其它装置的正常通信，避免影响其它装置，待这两个装置通信正常后，再接入环网。

（2）以太网连接。通过HUB连接采用正接网线，否则采用反接网线。正接网线两端压线顺序一致，为橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕。反接网线，一端压线顺序为橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕，而另一端压线顺序为绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕。

3.3装置屏弊接地

将各微机保护装置的屏弊地专门接地，以减少干扰。

3.4防雷

微机保护装置、总控单元、通信管理机处于运行状态时，其周围一定要做好防雷设施，以避免雷击带来的通信模块过电压击毁或微机保护装置通信出口烧损现象。管内小白配电所在2007年8月，由于雷击过电压，在保护屏上方出现大火球，造成所有保护装置通信出口烧损，不利设备安全运行，所以，设备防雷工作尤其重要。

根据电力系统现场实际的运行情况及日常工作中的故障及处理方法，对微机保护系统所产生的一些问题的原因进行了一般性归类，并在一定范围内总结了处理事故的思路和方法，都具备实用性及可操作性。微机保护是铁路电力系统进行安全正常运行的最重要保障，目前为止已经得到广泛地应用，随着我国科学技术的不断发展和进步，继电保护技术日益呈现出向网络化、微机化、智能化，控制、保护、数据通信和测量一体化发展的趋势，保证在供电系统正常运行、故障运行及异常运行时，微机保护装置能根据具体工作状态，实现尽快切除故障设备或提醒值班员注意等相应动作，力求缩小事故范围，减少设备损坏、人员伤亡、重大的经济损失等，保证铁路运输生产安全有序地进行。 [科]