电力行业优秀QC成果-减少一体化远动系统故障次数.ppt

减少一体化远动系统故障次数,QC成果交流材料,广汉供电局自动化班QC小组 2004.12.9,发布人：蒋朝锋,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,调度自动化系统,一、系统简介,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,一、系统简介,主站,站端,通道,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,远动系统,= RTU + RTU子站,一、系统简介,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,RTU,= Remote Terminal Unit,远程 终端 装置,一、系统简介,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,RTU子站,一、系统简介,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,一体化,= 保护测控一体化装置,一、系统简介,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.10,一体化远动系统,一、系统简介,一、小组概况,小组成员,制表：张建 制表日期：2004.1.6,小组荣誉,消除采集器通信芯片损坏故障获 全国电力行业优秀QC成果奖(第10名),降低遥控系统传输数据误码率获 全国电力行业优秀QC成果奖,实现电量远程自动采集获 全国电力行业优秀QC成果奖,2002年度,2001年度,1999年度,2003年度,提高SM2000型RTU运行率获 全国优秀QC成果奖,三、选题理由,三、选题理由,三、选题理由,三、选题理由,四、现状调查,造成2003年一体化远动系统故障的问题调查表,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.2.18,74%,84%,90%,94%,累计频率,频数（次）,7,92,12,8,5,100%,50%,N=124,25%,75%,1,2,3,4,5,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.15,124,62,31,93,排列图,五、确定目标,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.23,一体化远动系统故障次数,六、目标可行性分析,1、目标值分析,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.2.26,2、可行性分析,制图、制表：蒋朝锋 制表日期：2004.2.26,2、可行性分析,制图、制表：蒋朝锋 制表日期：2004.2.26,目标即可实现！,2、可行性分析,制图、制表：蒋朝锋 制表日期：2004.2.26,目标完全可行！,其次，此项课题属小改小革，所需经费较小，没有资金压力。,操作过电压,一体化分机箱体内温度过高,雷电,差模干扰,共模干扰,485总线不匹配,485芯片损坏,报告缓存阻塞,浪涌电压,信号反射,485总线接线方式错误,没有防拉死措施,一体化稳定性下降,485总线拉死,芯片短路击穿,接地不良,七、原因分析,制图：蒋朝锋 制表日期：2004.2.28,485总线,通信中断,八、要因确认,1、一体化分机箱体内温度过高； 2、没有防拉死措施； 3、485总线不匹配； 4、485总线接线方式错误； 5、雷电； 6、操作过电压； 7、接地不良。,一体化分机箱体内温度过高,结论：是要因,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,没有防拉死措施,击穿短路是485芯片损坏中的一种特殊情况，它将使485总线中其它一体化分机的通信受到影响，这种现象称作总线拉死。,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,没有防拉死措施,结论：是要因,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,在485芯片损坏类故障中涉及的一体化分机数量统计图,485总线不匹配,总线不匹配会造成总线末端产生反射。这种反射相当于一种差模干扰信号，它会与原信号叠加，造成信号质量下降。在比较严重时可能引起通信异常。,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,485总线不匹配,结论：非要因,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,t,原信号,反射信号,1/2T,反射信号峰值点,采样点,反射信号与原信号的时延,半个码元宽度,t =1.05s,1/2T=72s,MAX485输出信号转换时间为250ns，电缆传输速率为0.2m/ns，长度80米，数据速率9600bps。,485总线接线方式错误,485总线不支持环形或星形网络，最好采用一条总线将各个节点串接起来。,结论：非要因,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,操作过电压,变电站二次回路中存在许多不同作用的线圈，它们都有一定电感量。这些线圈除了具有电感外，还有电阻及线圈联线间、匝间存在的分布电容。,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,操作过电压,当回路的开关断开时，往往产生较大反电势。电容器两端电压按一定规律变化，其电压波形是一个正弦衰减振荡电压。,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,操作过电压,当电阻值较小时，电容器两端电压最大，往往比电源电压高出几倍或十几倍，这是操作时产生的过电压。,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,浪涌电压,芯片损坏 （总线拉死）,报告缓存阻塞,操作过电压,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.2,结论：是要因,与操作有关,与操作无关,一体化远动系统的故障分类,51.61%,64次,60次,48.39%,雷电,雷电对一体化分机故障的影响与操作过电压相似，但由于避雷设施的作用，到目前为止还未发现485总线通信中断与雷电有关。,结论：非要因,接地不良,结论：非要因,地电位差导致的共模干扰问题,实际情况：,接地良好！,要因,一体化分机箱体内温度过高；,没有防拉死措施；,操作过电压。,要因,九、对策制定,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.3.12,九、对策制定,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.3.12,十、对策实施,对策实施,增大散热力度,实施一：,1、加强高压室通风,气温超过30时，将高压室的通风扇打开。,此法可使高压室内温度降低25,增大散热力度,实施一：,2、打开一体化面板,气温超过30时，将一体化分机的面板打开。,此法可使一体化分机内部温度降低49,以上两条措施实施后，我们在气温高达38时进行了测量发现，一体化分机箱体内部温度最高的也仅有46。,增大散热力度,实施一：,实现了对策表中制定的低于50的目标,增加485总线防拉死功能,实施二：,将3台分机的485接口故意短路后，整个总线的通信仍然正常。,实现了对策表中制定的目标,增加485总线瞬态保护功能,实施三：,制图：蒋朝锋 制图日期：2004.3.14,在485 总线的两端及中部安装这种以TVS作为旁路元件的旁路保护单元。,增加485总线瞬态保护功能,实施三：,芯片损坏类485总线通信中断涉及的一体化分机数量对比表,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.6.2,与操作有关的芯片损坏类485总线通信中断涉及的一体化分机数量从7台降低到0台。,超过了对策表中减少80%的目标,十一、效果检查,1、目标完成情况,制图、制表：蒋朝锋 制图日期：2004.8.1,每月平均故障,（3+3+5）3= 3.67（次）,1、目标完成情况,目标实现了！,每年故障小于,3.6712= 44（次）,制图、制表：蒋朝锋 制图日期：2004.8.1,2、经济效益,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.8.18,2004年57月故障情况及维护费用调查表,2、经济效益,制表：蒋朝锋 制表日期：2004.8.18,每年的维护费用小于,129.312= 1552（元）,每年至少节约维护费用,13395-1552=11843（元）,3、无形效益,减少故障次数,可观的社会效益,更多时间和精力,提高工作质量,维护强度的降低,交通事故车辆故障,出车次数减少,减少电网事故及障碍引起的各种经济损失,十二、巩固措施,1、巩固效果检查,持续有效,制图、制表：蒋朝锋 制图日期：2004.12.1,2、标准化,十三、今后打算,“报告缓存阻塞”现象仍然存在，9692装置故障、UPS电源故障等问题不容忽视。,通信传输通道中断报警器的研制,下次课题,遗留问题,请各位评委批评指正 祝贺QC成果发布会圆满成功,