智能變電站繼電保護調試方法與應用分析

李承綱

智能變電站繼電保護調試方法與應用分析

李承綱

（廣西送變電建設有限責任公司 廣西南寧 530000）

隨著科技的發展，計算機技術和自動化技術被廣泛應用于智能變電站中。智能化作為變電站設備中的重要變革，在人們的生產生活中發揮重要作用。本文對智能化變電站進行簡單描述，指出智能變電站繼電保護調試方法和保護措施，并對其進行應用分析，希望能為相關工作者提供一定的借鑒。

智能變電站；繼電保護；調試方法

前言

當下，智能變電技術正處于飛速發展時期，變電站向著自動化的方向發展，通過自動化實現繼電保護調試的智能化，能夠不斷降低工程造價，降低事故的發生概率。因此，對智能變電站繼電保護調試的研究工作有著非常重要的現實意義。

1 智能變電站概述

智能化變電站與傳統變電站相比有著明顯優勢，變電站的智能化過程中會應用光電技術、網絡技術等先進技術，實現網絡信息的傳遞。智能化變電站采用數字化互感器，大大降低了設備的體積和耗費的功率。此項技術能夠收集數據。通過使用光電式互感器，隔離開一二次系統的電氣，能夠確保測量數據的準確性。該技術采用系統分層的方式，對配置進行分層，為了確保各個裝置能夠對數據進行準確處理而采取CPU模式，通過網絡實現信息的交流。

智能化變電站的構架體系有以下幾方面：①三層兩網構架體系。三層包括站控層、過程層和間隔層。兩網指的是站控層網和過程層網。②IEC61850標準體系。IEC61850是智能變電站需要遵循的基本原則，將不同功能進行劃分、區別。但是，由于服務類型存在差異，造成對其性能要求的不同。例如，SV/GOOSE通信目的是確保信息的及時傳遞，但是傳輸層和網絡層協議映射是不存在內容的。IEC61850標準體系能夠對根據需要對數據進行劃分，并根據數據做出合理的拓展。③運行機制、組織形態和網絡的同步系統。智能化變電站繼電保護是基于數據的傳輸機制，嚴重依賴過程層的網絡，網絡受到限制，因此應當對過程層網絡進行合理規劃。智能化變電站的組織形態是實現模塊化保護，與傳統裝置有較大的區別，過程層網絡能夠對信息進行共享。智能化變電站繼電保護通過使用統一的網絡同步系統，沒有使用先前的IRIG-B和光纖的同步方式，這種方式較為方便靈活和可靠。

變電站智能化就是實現電網的數字化和信息化的過程。通過智能的信息網，對變電器進行嚴格控制，確保電網的安全運行。通過科學合理的決策，降低電網的造價成本。通過科學合理方法的采用，對電網進行安全化運營，降低電網的運行成本，提高電網的安全性能，通過對電網業務流程的改善，實現管理水平的提升，從而提高生產效率。要想更好的實現這些目標，需要我們從以下幾方面進行改善：①要對電網的工作狀態和工作信息進行監控，進而根據監控信息為科學決策提供依據。②通過對信息的傳輸和整理，實現信息的共享，進而提升電網部門的工作效率和效益水平。③以信息集成為基礎，提升綜合系統的工作性能，提高電網的工作安全可靠性能，對電網進行智能化控制。變電站智能化的實現不能一蹴而就，這項工作是永無止境的。只有不斷發展，才能對電網系統進行不斷完善。通過對電網模型的準確分析，對電網狀態準確表達，同時通過對設備隨時隨地監控，能夠實現信息采集、傳輸、處理等多種功能。當下，我們應當把工作的重點放在對信息的整合上。通過一系列研究，實現系統之間的消息共享和交流，確保數據的正確性和完整性，這是我們當下工作的重點。

我國明確提出要建立信息完整可靠的數字化電網，滿足更高層次的要求，從而為電網的安全運行提供保障。因此，為了確保目標的實現，就要求我們對數字化電網的關鍵技術進行深入探討和研究。目前，通過數字化電網需要解決我們生產生活中的各種問題，更好的實現信息的采集、交換、交流與利用，提升數據的整合程度和利用率，為國家電力建立起安全可靠的電網模式打下堅實的基礎。電力部門信息化、智能化的實現離不開數字化電網的建立。通過對數據的統一，建立完整的信息體系，實現信息的溝通交流，并且通過對信息數據的交換和共享從而實現發展的集約化和精細化管理模式。數字化電網的建立以節約資源、保護環境為前提，通過數字化電網的建立降低能源的消耗，用最少的資源實現最大限度的資源共享。并且能夠降低造價成本，能夠降低設備維護的工作量，是一項大膽改革，有著非常重要的現實意義。

2 智能變電站繼電保護調試方法

2.1 調試保護裝置

對調試裝置進行仔細檢查是進行調試保護的前提，確保插件的完整性，保證端子排和壓板的接觸良好。進行絕緣檢查前一定要將電源切斷，并拔出插件。檢查零票時，要將線路中的電流切斷，對電壓和電流進行檢測。進行準確度測量時，電壓和電流應當進入裝置中，通過觀察數值的變化，確保誤差不能超過5%。通過對實際情況的模擬，從而測量出輸出接點，確保測量結果的準確性。

當完成上述工作后，應當校正需保護的定值，包括校驗縱聯差動保護定值、校驗距離保護定值、校驗零序定時限過流保護定值、校驗工頻變化量距離定值等。將這些檢驗工作完成后，進行聯調工作。聯調前，確保通道是暢通的，通道的異常燈此時不會亮。

2.2 通道調試

在對通道進行調試之前，要對通道的狀態進行檢測，確保通道的暢通性，檢查通道是否會出現亮燈和警報器報警的情況。應當在正式調試之前，對光纖頭進行清潔，如果通道中存在接口，一定要使得接口的處于接地狀態，連線必須嚴格按照規定，充分做好安全工作。專用光纖通道調試和復用通道調試是通道調試的兩種方式。光纖通道調試對裝置的功率有嚴格限制，檢查光纖對信息的吸收情況時，需要檢驗光信裕度。對通信軌道的信號進行檢查，如果出現了警告信號，說明通道處于不正常的狀態，需要采取措施進行補救。

2.3 GOOSE調試

在對設備進行調試時，應當合理配置信息的通信狀態以及對報文的統計。通常而言，信號警報主要包括GOOSE-A網網絡風暴報警、GOOSE-B網網絡風暴報警、GOOSE-A網斷鏈、GOOSE-B網斷鏈出現故障以及GOOSE配置不符合規定。GOOSE最多能同時將信息傳送給8個不同的模塊，為了便于對現場進行調試，發送10個左右的發送壓板，從而確保各個模塊的正常工作。在實際的工作中，發送的信息都會進行清零。GOOSE發送的信息、還投檢方面的信息都屬于信息發送的內容。GOOSE同樣能夠接收大量信息，有很強大的信息接收能力。

3 智能變電站機電保護應用分析

通過對智能變電站繼電保護調試方法的應用分析，深知GOOSE連線功能相當重要，連線采用硬電纜進行連接，實現對數字信號的收集，通過將信號進行規整進行數據的傳輸。智能化變電站只能接收某一部分的信號，因此，GOOSE連線的功能配置前，提前增加將外部信號和內部信號。如果外部信號相同，那么就無法同時連接兩個內部信號。同理，如果內部信號相同，那么無法同時連接兩個外部信號。通過日志窗口查詢所需信息，從而增添內部信號。

現在對一條220kV的線路保護電路進行分析，打開容量通道，采用校驗儀對異常情況進行檢測，但是保護裝置內沒有開入信息。針對這一情況進行仔細分析，檢測檢驗儀的配置是否存在問題，如果光網口燈處于不斷閃的狀態，說明信息發送情況正常，然后打開母差的模型，找出所需數據，如表1所示。

表1 母差GOOSE發送數據集成員

在找到線路2出口后，將保護模型打開。如果關聯的信號名稱與母差的模型文件一樣時，需要繼續查看模型。閱讀完畢說明書，不僅要對GOOSE的基本參數進行仔細檢查，還要準確判斷出數據集的名稱，當名稱不同時，會無法顯示出信息。配置文件是繼電保護工作的基礎，測試問題無法直接判別出，因此在對繼電保護進行調試時，需要嚴格把控過程，將各種不易被發現的問題解決掉。

智能化變電站是今后發展的必然趨勢，我國的智能化變電站擁有很強的本土特點。國內智能化變電站對可靠性的重視更高。由于相關技術還不夠成熟，因此，對電子式互感器的應用還不夠。當下，我國是以IEC61850為通信標準，但是對標準的理解程度和執行力度方面還嚴重不足，需要進行進一步規范。

4 小結

我國不斷加快電網建設的速度，這極大推動了變電站數字化和智能化的建設。數字化變電站的普及程度越來越高，同時人們對供電系統的質量和安全方面提出了更高的要求，需要相關工作人員做好智能變電站繼電保護調試工作，在工作中不斷改革和創新，對調試方法進行改進，確保廣大用戶的用電需求。

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TM77

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1004-7344（2016）27-0070-02

2016-8-20

李承綱（1983-），男，工程師，本科，主要從事變電站工程施工及試驗工作。