王進考 張會波


摘 ?要:伴隨著智能變電站的應用越來越廣泛,電網運行對變電運維人員技術的要求也越來越高。文章結合一起典型的電網事故,對智能電網中檢修壓板的工作原理及操作流程進行簡要分析與探討。
關鍵詞:智能變電站;檢修;壓板操作;分析
中圖分類號:TM774 ? ? 文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1006-8937(2015)36-0055-02.
1 ?故障經過及分析
10月13日至27日,國網永登變2號主變及三側設備智能化改造工作。運維人員投入3320開關匯控柜智能合并單元A、B套“裝置檢修”壓板后,發現永武一線A套保護裝置(南瑞繼保設備,型號PCS-931G-D)“告警”燈亮,面板顯示“3320A套合并單元SV檢修投入報警”;永武一線B套保護裝置(許繼電氣設備,型號WXH-803B)“告警”燈亮,面板顯示“中CT檢修不一致”。
10月19日3時59分,永武一線路A相接地故障,750千伏武勝側距離I段保護動作,3361、3360開關跳閘,經694 ms,3361開關重合動作,又經83 ms,重合后加速保護動作,跳開3361、3360開關;永登變側永武一線保護未動作,1號、3號主變高壓側零序后備保護動作,跳開三側開關;永武二線零序II段重合后加速保護動作,跳開3352、3350開關。330 kV永登變接線圖,如圖1所示。
通過分析南瑞繼保PCS-931G-D保護裝置告警信息“SV檢修投入報警”含義為“鏈路在軟壓板投入情況下,收到檢修報文”,處理方法為“檢查檢修壓板退出是否正確”;許繼電氣WXH-803B保護裝置告警信息“CT檢修不一致”含義為“MU和裝置不一致”,處理方法為“檢查MU和裝置狀態投入是否一致”。按照保護裝置設計原理,保護原理圖,如圖2所示,當3320合并單元裝置檢修壓板投入時,3320合并單元采樣數據為檢修狀態,保護電流采樣無效,閉鎖相關電流保護,只有將保護裝置“SV接收”軟壓板退出,才能解除保護閉鎖(檢修狀態下電流保護相關邏輯圖,如圖3所示。
2 ?智能變電站檢修壓板的含義
“裝置檢修”壓板設置是為了防止在保護裝置進行試驗時,有關試驗的動作報告不會通過通信口上送,而干擾調度系統的正常運行。一般在裝置上設置一“投檢修態”壓板,在裝置檢修時,將該壓板投上,運行時應將該壓板退出。
智能變電站采用網絡報文(GOOSE報文和SMV報文)實現開關量信號和交流模擬量信號的傳輸,在保護、測控、智能終端、合并單元發送的每個網絡報文數據包內均帶有“檢修位”(1為檢修位有效、0為檢修位無效),當裝置接收的報文所攜帶的“檢修位”和自身“檢修位”一致時裝置判斷為有效數據,當裝置接收的報文所攜帶的“檢修位”和自身“檢修位”不一致時,裝置判斷為無效數據。
3 ?智能變電站檢修壓板的分類
3.1 ?合并單元“檢修壓板”
合并單元“檢修壓板”在互感器或合并單元需檢修時投入,這樣通過該合并單元發送給保護、測控以及其他裝置的SMV報文數據均將“檢修位”置1。
3.2 ?智能終端“檢修壓板”
智能終端“檢修壓板”是在開關類一次設備或智能終端需檢修時投入,這樣該智能終端將不再執行保護裝置的跳閘命令和測控裝置的遙控命令,
3.3 ?保護裝置“檢修壓板”
保護裝置“檢修壓板”是在保護裝置需要檢修時投入,這樣保護裝置將會對相關合并單元發送來的SMV報文數據和智能終端發送來的GOOSE報文數據做出相應處理,但是并不執行動作出口,同時也不會向后臺發送相關信息。
3.4 ?測控裝置“檢修壓板”
測控裝置“檢修壓板”是在測控裝置需要檢修投入,這樣保測控裝置將會對來自后臺的遙控命令進行閉鎖,不再執行相關命令。
4 ?檢修壓板“一致性”原則
合并單元“檢修壓板”投入后,合并單元發送的SMV數據“檢修位”置1,當保護和測控等裝置接收到該合并單元發送來的SMV數據時,與自身檢修位對比,當“檢修位”一致時,判斷為有效數據,當“檢修位”不一致時判斷為無效數據。
保護電壓采樣無效和保護電壓檢修報警,處理同保護TV斷線,即閉鎖與電壓相關的保護(如距離保護),退出方向元件(如零序過流自動退出方向),自動投入TV斷線過流等。
同期電壓采樣無效和同期電壓檢修報警不閉鎖保護,當重合閘檢定方式與同期電壓無關時(如不檢重合),不報同期電壓數據無效。當同期電壓數據無效時,閉鎖與同期電壓相關的重合檢定方式(如檢同期)。即處理方式同同期TV斷線。
保護電流采樣無效和保護電流檢修報警,閉鎖保護(差動、距離、零序過流、TV斷線過流、過負荷)。
啟動電流采樣無效和啟動電流檢修報警,啟動板24V正電源開放的條件切換到保護電流通道計算的結果,即在此情況下啟動板根據保護電流通道的數據自主判斷啟動,這樣可以有效避免保護板由于程序問題而導致的誤動作。當啟動電流通道數據無效或啟動電流檢修報警時,不影響保護板的程序,保護板的程序保持不變。
保護裝置面板上的跳閘和重合閘信號燈經啟動板的總啟動控制,即保護板跳合閘信號和啟動板啟動信號均動作時才點燈。僅保護板動作,只出報文不點燈。
保護裝置“檢修壓板”投入后,接收到的GOOSE有效信息=(發送端和接收端均在投檢修態|發送端和接收端均不在檢修態)& GOOSE接收信息&對應接收軟壓板&對應通信鏈路正常 。
對于斷路器跳閘位置,當發送GOOSE斷鏈、接收軟壓板退出、發送端和接收端檢修壓板狀態不一致時,斷路器跳閘位置保持原來的值。
智能終端“檢修壓板”投入后進行試驗的動作報告帶有檢修標志;該壓板在檢修時可以根據需要禁止或允許出口動作。
正常運行時,保護和智能終端的檢修壓板均不投,雙方檢修狀態一致,此時智能終端允許出口當單獨檢修保護或智能終端,雙方檢修狀態不一致時,智能終端禁止出口,避免造成一次設備誤動作。
當保護和智能終端一起進行傳動試驗時,雙方的檢修壓板均投入此時雙方檢修狀態一致,智能終端允許出口。
測控裝置“檢修壓板”投入后,就會對已經接收到GOOSE和SMV數據檢修位置1,然后閉鎖后臺遙控。
5 ?檢修壓板的操作方案
通過以上分析得出智能變電站壓板操作方案:
方案1:
合并單元“檢修壓板”操作方案,當互感器或合并單元檢修時在對應一次設備操作到位后,首先退出接收該合并單元SMV數據的保護裝置的SMV接收軟軟壓板(或對應間隔投入軟壓板),然后投入相應合并單元“檢修壓板”。否則將會造成保護裝置部分或全部功能閉鎖。前述永登變案例即為違反此原則所致。
智能終端“檢修壓板”操作方案,當開關類一次設備或智能終端檢修時,對應一次設備操作到位后,方可投入,智能終端運行時嚴禁投入,否則將造成保護無法跳閘出口,遙控無法操作。
保護裝置“檢修壓板”操作方案,當保護檢修時,對應一次設備操作到位后,方可投入,保護裝置運行時嚴禁投入,否則將造成保護無法跳閘出口。
測控裝置“檢修壓板”操作方案,當測控檢修時,對應一次設備操作到位后,方可投入,測控裝置運行時嚴禁投入,否則將造成后臺無法遙控對應設備。
方案2:
鑒于“檢修壓板”一致性原則,為避免由于運維人員技術水平參差不齊,且運行方式因檢修工作變化而不同,建議運維人員不予操作“檢修壓板”從而避免不必要的異常或事故發生。
6 ?結 ?語
通過以上的分析及作出的兩套“檢修狀態”壓板的操作方案比較,結合永登變事故案例,建議今后智能變電站“檢修狀態”壓板運維人員不進行操作。
參考文獻:
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