常规变电站通信网络结构及异常检查方法分析

一、变电站通信网络主要设备介绍

变电站通信网络由保护及测控装置、交换机、保护管理机、远动机、调度数据网、光电转换器等主要设备互联形成通信网，实现信息的交互。

1.1交换机：实现网络互联功能，在变电站内的作用可以简单理解成将站内设备连接起来，组成一个站内局域网。

1.2保护管理机（规约转换装置）：解决通信规约兼容问题，将不同厂家的设备不兼容的规约转换成综自系统可以兼容的规约，实现不同厂家装置的实时信息交换。

1.3远动机：主要作用是根据装置内部配置的三遥转发表（遥信、遥测、遥控），对下实现对变电站设备信息的采集、处理和上层下达命令的执行;对上实现在调度主站监视变电站运行设备的实时状况，并通过对远动装置下发遥控命令，实现对变电站运行设备的控制。

1.4调度数据网：实现调度中心与相关变电站之间的互联,在专用通道上实现调度自动化系统、电能量计费系统、继电保护管理信息系统等数据传输业务。

1.5光电转换器：作用是将我们要发送的电信号转换成光信号，并发送出去。同时，能将接收到的光信号转换成电信号，输入到我们的接收端，实现更远距离的光纤通信。

1.6网线：以电信号传输信息，传输距离最远100米左右，超过会因为信号衰减而无法使用。

1.7光纤：以光信号传输信息，传输距离公里级别。

二、变电站通信网络典型结构

二次设备先与间隔层交换机相联，间隔层交换机再与站控层交换机相联形成站内网络主要框架。综自后台机通过网线与站控层交换机相联，实现后台机对站内各设备的监测及控制；远动机与站控层交换机相联，再通过网线、串口与调度数据网相关设备连接，最后通过专用网络传输至调控中心，实现远程对站内设备的监测、采集及控制。具体网络结构如下：

	特点： （1）大部分220kV变电站按电压等级设立保护小室，每个独立保护小室安装间隔层交换机。 （2）由于各保护小室相隔较远，为保证数据传输可靠性，间隔层交换机与站控层交换机通过光纤互联。 （3）间隔层与站控层之间两头安装光电转换器，实现光纤通信。
图11 220kV变电站典型网络结构图
		特点： 站内设备少，较小的站可能省去间隔层交换机，二次设备直接和站控层交换机相联。
图12 110kV及以下变电站典型网络结构图

三、异常处置检查

3.1出现与综自系统同厂家单台装置单网（A网或B网）通信中断，重点检查装置网口、间隔层交换机网口、网线情况（见图13），必要时在交换机处更换网口确认原因。

例：CX变10kV备用二十八线974线路保护装置出现A网通信中断，运维人员应怎么检查。

(1)首先检查装置背板后面A网口灯是否闪烁、A网口网线是否插紧，网线是否有破皮情况；

(2)根据装置网线走向挂牌找到10kV间隔层网络柜（挂在开关室墙壁上的网络柜或在开关室内组屏）（见图14），根据网络柜内网线挂牌（见图15）找到对应网线及网口，检查网线是否破损、交换机网口是否插紧等情况。

(3)必要时更换交换机网口，检查通信是否恢复。

图13 红虚线框内为检查范围	图14 间隔层交换机屏	图15 网线电缆挂牌

3.2出现与综自系统同厂家单台装置双网（A、B网）通信中断，重点检查装置面板指示灯是否正常、液晶面板是否出现告警信号、装置背板AB网网口是否插紧等，必要时退出装置进行断电重启。

3.3同时出现多台装置单网（A网或B网）通信中断，该情况多发生在与同一台交换机相连的设备上，重点检查间隔层交换机、对应光电转换器、间隔层与站控层交换机互联网线（光纤）及两侧网口（光口）情况等（见图16），必要时重启间隔层交换机及光电转换器。

例：CX变10kV Ⅰ段母线各间隔保测装置均A网通信中断，运维人员应怎么检查。

(1)首先快速检查一下各装置运行情况；

(2)在10kV开关室内找到10kV网络屏，检查柜内对应交换机运行情况（网口指示灯、运行灯是否正常）（见图17），与站控层相连的网线是否插紧，必要时重启交换机；

(3)检查柜内光电转换器运行是否正常，电源指示灯、网口、光口及光纤是否正常（见图18）；

(4)必要时，重启间隔层交换机或光电转换器。

(5)到主控继保室检查站控层光电转换器运行情况，电源指示灯、网口、光口及光纤是否正常；

(6)到主控继保室检查站控层交换机与光电转换器相连网线光口是否正常，必要时更换新的网口。

图16 红虚线框内为检查范围	图17 交换机	图18 光电转换器

3.4出现与综自系统不同厂家设备单台双网通信中断，重点检查装置本身、装置背板485网络线、相邻装置背板485网络线情况（见图19），必要时重启装置。

例：CX变110kV曹双线134线路RCS-943保护装置A、B通信中断，运维人员应怎么检查。

（1）首先检查装置面板指示是否正常，装置是否出现告警信号；

（2）检查装置背板485网络线接线是否虚接，485网络线是否有破损情况（见图19）；

（3）根据装置背板485线挂牌走向信息，找到对侧装置，检查对侧装置背板并接485线是否正常；

（4）必要时申请退出装置，并进行装置重启。

图19 红虚线框内为检查范围	图20 背板485接线

3.5出现与综自系统不同厂家设备多台双网通信中断，重点检查保护管理机及其背板485网络线接线、485网络线情况（见图21、22），必要时重启保护管理机。

图21 红虚线框内为检查范围	图22 保护管理机背板485接线

3.6全站设备出现A网或B网通信中断，重点检查站控层交换机运行情况，必要时重启站控层交换机。

3.7出现省调或地调101、104通道中断问题，重点检查对应省调或地调远动机及背后去调度数据网屏的网线或串口线、调度数据网屏内交换机或网线网口情况（见图23）。

例：监控通知：SL变地调104通道数据不刷新，104通道中断问题，运维人员应怎么检查。

(1)在远动屏内检查两台远动机运行是否正常；

(2)在远动屏后，根据挂牌标签找到对应网线，检查网口是否插紧，网线是否破皮等情况（见图24）；

(3)在调度数据网屏，根据挂牌标签找到远动机过来的网线，检查网口是否插紧，网口灯是否正常，必要时申请插拔一下网线（见图25）；

(4)申请重启远动机。

图23 红虚线框内为检查范围	图24 远动机侧网口	图25 调度数据网侧网口

来源：电力大工简称电工

审核编辑：刘清