張艷
【摘 要】隨著技術的發展,變電站逐漸朝著智能化的方向發展。在智能變電站建設中,電氣設備調試是一個必備環節,本文介紹了智能化變電站的概念、結構模式,針對智能變電站的調試方法做了探討和闡述。
【關鍵詞】智能變電站;合并單元;goose;調試
1. 智能變電站
智能化變電站是數字化變電站的升級和發展,在數字化變電站的基礎上,結合智能電網的需求,對變電站自動化技術進行充實以實現變電站智能化功能。數字化變電站是由智能化一次設備和網絡化二次設備分層構建,建立在iec61850通信規范基礎上,能夠實現變電站內智能電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。當前的數字化變電站是與傳統綜自站相比較而言的,其過程是一個逐步深入的過程,其優越性展現在信息監控系統的數字化,信息的采樣、處理、傳輸實現了就地化、光纖化和分散化。
2. 智能變電站的結構
智能變電站主要采用三層兩網的結構模式。所謂三層兩網:物理結構上,完整的數字化變電站由三個層次構成,分別為過程層、間隔層、站控層,每層均由相應的設備及goose網絡和smv網設備構成。過程層:主要設備包括電子式互感器、合并單元、智能終端等,其主要功能是完成實時運行電氣量的采集、設備運行狀態的監測、控制命令的執行等。間隔層:主要設備包括各種保護裝置、測控裝置、安全自動裝置、計量裝置等,其主要功能是各個間隔過程層實時數據信息的匯總;完成各種保護、自動控制、邏輯控制功能的運算、判別、發令;完成各個間隔及全站操作聯閉鎖以及同期功能的判別;執行數據的承上啟下通信傳輸功能,同時完成與過程層及站控層的網絡通信功能。站控層:主要設備包括主機、操作員站、防主機、遠動裝置、保信子站、網絡通信記錄分析系統、衛星對時系統等設備,其主要功能是通過網絡匯集全站的實時數據信息,不斷刷新實時數據庫,并定時將數據轉入歷史數據記錄庫;按需要將有關實時數據信息送往調度端;接受電網調度或控制中心的控制調節命令下發到間隔層、過程層執行;全站操作閉鎖控制功能;具有站內當地監控、人機聯系功能;具有對間隔層、過程層二次設備的在線維護、參數修改等功能。
3. 智能變電站的調試
3.1 調試初期準備工作。
初期準備工作主要集中在廠家ied模型提供和設計院虛端子提供上。在該環節上,應能保證各廠家所提供的ied模型、虛端子模板的準確性;設計提供的虛端子關聯圖的準確性;各改動環節按正常流程完成。
3.2 調試。調試人員進入變電站對設備進行調試工作,其主要內容分成三個部分包括:設備單體調試,設備互聯測試,設備整組試驗。單體測試的設備主要包含有:合并單元輸出精度、報文規范測試、對時和守時精度測試、goose報文規范測試、交換機延時測試、保護測控裝置通信接口功率測試、裝置動作值動作時間測試、保護測控裝置基本功能測試、其他ied設備測試、高級應用測試。
3.2.1 合并單元輸出精度、報文規范測試。合并單元(mergingunit;mu)用以對來自二次轉換器的電流和/或電壓數據進行時間相關組合的物理單元。合并單元可是互感器的一個組成件,也可是一個分立單元。報文格式應遵循iec61850-9-2部分標準;對9-2部分報文規范的可選項,合并單元發送廠家配置與否,接收廠家應能自動識別;輸出采樣精度、報文幀時間差應符合工程實際需求;其他試驗如合并單元數據畸變、異常等在工程實施中可不予考慮。
3.2.2 對時和守時精度測試。合并單元、智能終端、保護裝置按工程實際采用irig-b碼對時,也可采用ieee1588(iec-61588)標準進行網絡對時;對時精度和守時精度應滿足dl/t1100.1-2009要求。
3.2.3 goose報文規范測試。goose(genericobjectorientedsubstationevent)是一種面向通用對象的變電站事件。主要用于實現在多ied之間的信息傳遞,包括傳輸跳合閘信號(命令),具有高傳輸成功概率。測試報文幀格式是否符合iec61850規范,包括正常心跳報文和動作后的變位報文;被試保護裝置發出goose開出信號,檢查goose信號是否能正確發送;被試保護裝置接收來自交換機或其他智能設備的goose開入信號,檢查goose信號是否能正確接收。
3.2.4 裝置動作值、動作時間測試。數字化變電站的裝置與傳統裝置有所差異,保護測控裝置只負責保護邏輯計算,動作后報文出口;實際的繼電器出口部分在智能終端側實現;所以動作時間測試上,需要考慮如下兩部分時間:保護出口時間,智能終端繼電器從收到goose報文到出口時間。(注:目前國網規范中對智能終端繼電器部分的時間要求為7ms內。)
3.2.5 其他ied設備測試。智能電子設備(intelligentelectronicdevice;ied)包含一個或多個處理器,可接收來自外部源的數據,或向外部發送數據,或進行控制的裝置,例如:電子多功能儀表、數字保護、控制器等。為具有一個或多個特定環境中特定邏輯接點行為且受制于其接口的裝置。數字化變電站較傳統變電站增加了部分新型基于61850協議上的其他ied設備;來實現全站報文分析,數據存儲等功能,如報文分析儀等;這些ied設備的測試重點主要體現在:設備自身61850ied報文通信的規范性;對站內數據解析的準確性、兼容性;解析數據的實時性;用戶使用的便捷性等。
4. 結語
由于智能變電站與常規變電站調試技術相比,在信息采集、傳輸、處理等環節均有本質區別,新型電氣設備(電子式互感器、合并單元、智能終端、網絡交換機)的性能及其與繼電保護裝置等二次設備的整體配合性能,均成為確保變電站安全可靠運行的重要因素。所以為了高質量的完成各種電氣的安裝調試工作,除了需要規范化的程序安裝,還需要加強安裝人員的質量控制意識,強化每一個安裝環節的驗收管理工作。
參考文獻
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[文章編號]1619-2737(2014)10-31-830endprint