智能變電站二次檢修安全措施分析

謝宇翔 謝秋偉 文 飛 諶 陽

（國網湖南省電力公司經濟技術研究院，湖南 長沙410004）

0 引言

隨著眾多智能變電站的相繼投產，特別是在近年智能變電站安全事故頻發的背景下，日常維護和檢修方法已經成為了運維檢修人員急需掌握的內容。

本文介紹了智能變電站二次設備檢修信息交互的模式以及檢修狀態對二次設備的影響，提出了所需要注意的關鍵問題，并闡述了檢修安措處理方案。

1 檢修狀態交互模式

針對智能變電站信息傳輸采用數字量的特點，IEC61850模擬量SV 及開關量GOOSE信息在數據類型中定義了品質因數16位，該數據用以標識傳送報文的質量，每一位均代表不同的含義，其中第12位為檢修標志位。當設備處于檢修模式時，通過投入該設備檢修壓板將其置上檢修狀態，其輸出的SV、GOOSE、MMS報文均含有檢修位，即其發送的報文中品質因數的bit.12位置為1，并以IEC61850報文將檢修狀態交互給與之有聯系的二次設備。

對于接收端，智能設備通過讀取品質因數的bit.12位識別其接收的SV 或者GOOSE報文的狀態，bit位為1時認為數據的來源設備處于檢修模式，需要按照檢修狀態處理［1－2］。

2 檢修狀態對二次設備的影響

對于檢修狀態的處理，一般是基于比較報文接收端檢修狀態和發送端檢修位是否一致來進行。對于所有的SV 或者GOOSE報文，接收設備均讀取其品質因數位中的bit.12位，并將該檢修位和接收裝置的檢修狀態相比較。邏輯圖如圖1所示。

圖1 檢修狀態邏輯圖

從圖1中可知，當兩端檢修狀態一致時，正常接收報文并進行處理；當兩端檢修狀態不一致時，接收報文并閉鎖相應功能。

3 需要注意的問題

（1）設備是否已經完全處于檢修狀態。因為檢修壓板起到的是與其他設備整體隔離的作用，所以如母差保護跳某一間隔這種單一功能退出時，千萬不能投母差保護裝置的檢修壓板。

（2）檢修壓板投入之前除需關注操作對象之外，還要分析清楚其與各自相關的二次設備的聯系。尤其母差、主變間隔相關的二次設備都是跨間隔設備，特別容易造成保護邏輯或出口行為的閉鎖。

4 線路保護檢修安全措施

（1）線路保護投檢修壓板。線路保護與其他運行設備的聯系有啟動失靈、穩控及錄波、網絡分析裝置的信號等。投檢修壓板之后，母差保護檢測到啟動失靈的報文檢修狀態不一致，不處理，穩控類似。而錄波、網絡分析裝置收到的信號能正常顯示（帶檢修位）。（2）合并單元、智能終端投檢修壓板。當檢修需要帶開關實際位置傳動時，由于保護裝置為檢修狀態，智能終端收到的保護跳閘命令帶檢修位，不處理。同樣，當從合并單元加模擬量時，若發出的SV 報文不帶檢修位，保護裝置將判檢修狀態不一致，電流、電壓不參與計算。所以在需要時投入合并單元、智能終端的檢修壓板，使雙方均處于檢修狀態，邏輯方能正確執行。（3）母差保護相應間隔軟壓板退出。智能變電站線路保護與母差保護共用保護級別的TA 繞組，檢修需要從合并單元加模擬量時有可能影響母差保護。即使將線路合并單元置檢修狀態，由于母差保護正常運行，其接收到的線路SV 報文與自身檢修狀態不一致，將不處理并閉鎖其參與邏輯的保護功能，這種情況將給系統運行帶來極大的隱患。所以檢修之前需要退出母差保護的相應間隔投入軟壓板，此間隔行為將不再對母差保護有任何影響。對于這三點措施，（1）、（3）是檢修前必須執行的，而（2）在檢修過程中根據需要執行，建議（3）最先執行。

5 變壓器保護檢修安全措施

變壓器保護檢修類型較多，牽涉到高、中、低三側以及本體合并單元、智能終端等智能設備，其中三側合并單元、智能終端功能與線路間隔類似，本體合并單元負責采集主變零序（間隙）電流，智能終端采集主變油溫、擋位等狀態量。

5.1 主變三側配合停電檢修

此時需要考慮的安全措施與線路保護相同。主變保護投檢修壓板，合并單元、智能終端投檢修壓板以及母差保護相應間隔退出。需要注意的是，主變本體合并單元、智能終端邏輯只與主變保護有聯系，與母差等公用保護無關，所以當主變本體智能設備處于檢修狀態時，母差保護相應間隔不需退出。

5.2 一套主變保護故障檢修

由于屬于故障檢修，一次設備不停電，故雙重化的另一套保護以及公用保護仍然需要正常分合一次設備，場地的合并單元、智能終端均不能進行任何處理，只能投入相應主變保護的檢修壓板，與外部隔離。由于大部分廠家的母差失靈保護裝置都配備有“××間隔啟動失靈接收”軟壓板，所以建議在主變保護檢修壓板投入后母差失靈保護上主變間隔此壓板退出，保證隔離啟動失靈與解除復壓的“雙重把關”。

5.3 一側配合停電檢修

當主變一側停電檢修而保護未退出運行時，其檢修壓板不可投入。此時考慮到有可能要對合并單元、智能終端進行檢修，同時為了防止運行保護設備動作跳檢修設備給一次人員帶來傷害，故需要投入檢修側合并單元、智能終端檢修壓板。相對應地，由于合并單元處于檢修狀態，主變保護判斷檢修狀態不一致，不處理本側電流數據并將閉鎖差動保護，使其他兩側失去主保護，所以需要將主變保護“該側元件投入”壓板退出。當然，母差保護上相應間隔投入軟壓板也應該退出。

6 母差保護檢修安全措施

目前，智能變電站均按“六統一”原則采用母差失靈一體化的母線保護裝置，由于停電范圍大，基本都將在一次設備不停電的條件下進行單套保護檢修。此時需要考慮的措施為：投入母差失靈保護的檢修壓板，使其與運行設備分隔；為增加可靠性，建議在投入檢修壓板之后進一步退出母差失靈保護跳各間隔的出口軟壓板、遠跳出口軟壓板、聯跳主變出口軟壓板。與常規變電站不同的是，此處母差電流為光纖單相傳輸，不存在電流開路以及反送的問題，所以電流、電壓回路不需要處理，各間隔投入軟壓板不需要退出。

7 結語

作為我國近幾年電網建設的重點，智能變電站已如雨后春筍般出現在我們面前，了解并掌握智能變電站基本技術和方法迫在眉睫。本文介紹了智能變電站二次設備間檢修信息交互的模式以及檢修狀態對二次設備的影響，提出了智能變電站二次設備檢修前所需要注意的關鍵問題，并分別從線路保護、母差保護以及主變保護的角度對智能變電站的檢修安全措施處理做出了自己的分析。

［1］李秀麗，李旭，葛艷娜，等.智能變電站基于信息交互模式的全景檢修的研究和應用［J］.電力系統保護與控制，2012，40（15）：127－131.

［2］李賓皚，曾平.智能變電站運行、檢修安全策略研究［J］.華東電力，2012，40（6）：934－937.