李志興 張澤良 劉秋英
(廣東電網公司佛山供電局,廣東 佛山 528000)
繼電保護裝置是保證電力系統安全穩定運行的重要手段,為了防止保護不正確動作可能導致電網失穩破壞或者電網的大面積停電事故,需要進一步規范變電站重要二次設備的維護工作,尤其是繼電保護裝置的出口傳動試驗。在現有的電網運行方式下,保護出口傳動試驗是繼電保護專業高風險而且需要長期進行的一項重要工作。本文詳細介紹HELP-9000試驗儀的使用方法,通過數字輸出模擬保護故障,完成各種型號保護的出口傳動工作,簡化二次回路的安全措施,避免電流、電壓等高風險回路的操作,減少了作業風險,提高了工作效率,確保了保護傳動工作的安全、規范和高效。
為管控2015年系統安全運行風險,防止保護不正確動作可能導致電網失穩破壞或者電網的大面積停電事故,根據南網總調《關于發布2015年度南方電網Ⅰ級保護特別維護設備范圍的通知》要求,相關設備要求開展年度傳動工作,重點是保護的出口傳動試驗,以確保保護及出口回路的正確性[1-2]。
目前變電站保護裝置出口傳動試驗主要是通過昂立、博電等通用試驗儀進行試驗,原有測試方法存在以下幾個不足之處:(1)直接將電流、電壓模擬量加入二次回路,試驗過程中必須做好完備的安全措施,容易造成電流開路、電壓反送電或者使其他保護誤動等風險;(2)試驗回路接線繁瑣,容易出現誤解接線的風險或者安全措施沒有完全恢復;(3)試驗儀器體積大、重量大,不方便搬運,且試驗時所需工具較多;(4)原有試驗儀是通用性保護測試儀,對于保護出口傳動試驗沒有專用的測試功能和測試界面,試驗方法繁瑣,工作效率低;(5)沒有針對各種型號保護裝置的出口傳動作業表單。
為了確保保護裝置出口傳動過程中電網的安全和試驗的可靠,結合保護出口傳動試驗的測試要求,需要專業的試驗儀,簡化安全措施,降低工作風險,提高保護傳動試驗的質量和效率。試驗儀需要滿足安全性、先進性、高效性、友好性、可靠性、全面性六方面性能要求(圖1)。HELP-9000數字化繼電保護測試裝置適用于新型數字化保護裝置的測試,可以通過小信號輸出板NR3103與帶有調試接口的常規RCS900系列保護裝置調試,利用串口線連接保護裝置接口,通過小信號設置參數,輸出數字故障量,模擬保護的各種故障進行試驗,避免執行及恢復電流、電壓等高風險回路的安全措施,減少電流開路、電壓回路反送電等風險。

圖1 HELP-9000性能分析
利用HELP-9000進行南瑞繼保保護裝置的傳動試驗,工作步驟總體分為4步:(1)正確連接HELP-9000測試儀和保護裝置,設置HELP-9000測試儀IP地址;(2)在測試儀的后臺軟件中導入相應保護裝置的通道配置文件,包括線路、主變、過電壓、短引線、電抗器等各種保護類型;(3)在進行傳動試驗前,先通過HELP-9000加入小模擬量,檢查保護裝置顯示的采樣值與加入量是否一致,以核對通道配置正確性;(4)依據專用的作業表單進行傳動試驗[3]。
以線路保護為例,利用狀態序列功能來對線路保護進行傳動試驗,點擊“故障試驗”=>“遞變試驗”后,按圖2進行設置。

圖2 線路保護試驗的參數設置1
第二個狀態設置如圖3所示,圖中模擬的是A相接地故障,B、C相接地故障,可按照圖3模式修改第二個狀態中的B、C相電壓、電流,完成試驗。

圖3 線路保護試驗的參數設置2
本文編制了HELP-9000試驗儀使用說明和試驗方法,利用數字輸出模擬保護故障,完成南瑞保護裝置出口傳動試驗,簡化二次回路的安全措施,降低工作風險,提高保護出口傳動試驗的質量和效率,非常適合電網大規模推廣和使用。
[1]中國南方電網電力調度控制中心.關于發布2015年度南方電網I級保護特別維護設備范圍的通知[Z].
[2]廣東電網電力調度控制中心.關于開展分層分級防保護不正確動作特別維護工作的通知[Z].
[3]南瑞繼保電氣有限公司.HELP-9000數字化繼電保護測試裝置[Z].