智能變電站關(guān)鍵調(diào)試技術(shù)存在的問題及對策

呂巍

【摘? 要】隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，智能變電站設(shè)備逐漸成熟，但是對二次設(shè)備的調(diào)試設(shè)備還存在一定的欠缺。本文就對智能變電站的概念進行分析，然后對智能變電站關(guān)鍵調(diào)試技術(shù)存在的問題進行分析，同時提出有效的應對措施。

【關(guān)鍵詞】智能變電站;關(guān)鍵;調(diào)試;問題

智能變電站的存在是一種技術(shù)科技的更新結(jié)果，我們只有抓住智能變電站調(diào)試的關(guān)鍵技術(shù)，才是未來電力行業(yè)發(fā)展的趨勢，這也是搞好智能電網(wǎng)的重要保障。與此同時，我們要加大科技力量的投入，將改變傳統(tǒng)變電站的發(fā)展模式，逐步將智能變電站發(fā)展成為通信模型。并且要在傳統(tǒng)變電站的基礎(chǔ)上加大研究力度，以求形成一種既有繼承傳統(tǒng)變電站的特點也具有改變傳統(tǒng)變電站的模式，這將是對傳統(tǒng)的電壓、電流互感器進行的一次徹底的革新。為了增強我國一次設(shè)備以及二次設(shè)備的電纜互連方式，我們必須轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮邮交ジ衅鳌⒅悄芑确矫娴穆?lián)系，從而形成對變電站調(diào)試方式的更新力度。這也是我國智能變電站調(diào)試技術(shù)發(fā)生變化，實際情況來講要形成正確的調(diào)試原則和技術(shù)重點。

1、智能變電站建設(shè)的意義

隨著經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步、科技和信息化水平的提高以及全球資源和環(huán)境問題的日益突出，低碳環(huán)保、可持續(xù)再生能源接入已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展面臨的新課題和新挑戰(zhàn)。依靠現(xiàn)代信息、通信和控制技術(shù)，積極發(fā)展智能電網(wǎng)，適應未來可持續(xù)發(fā)展的要求，成為國際電力工業(yè)積極應對未來挑戰(zhàn)的共同選擇。具體對我國來說，智能電網(wǎng)建設(shè)是根據(jù)我國能源分布和負荷消納地域分布特點，適應我國當前和未來經(jīng)濟社會健康發(fā)展所采取的電網(wǎng)發(fā)展方式。它的突出特點是：對各類能源，特別是大規(guī)模風力和太陽能發(fā)電的接入和送出適應性強;系統(tǒng)安全性和運行控制的靈活性顯著提升，能夠有效抵御各類嚴重故障，降低事故風險;具有強大的網(wǎng)絡(luò)和市場功能，能夠?qū)崿F(xiàn)能源資源的大范圍、高效率配置;具有很高的互動水平，能更好地滿足各類用戶對智能用電的需求，全面提高服務(wù)標準和質(zhì)量。智能變電站則是堅強智能電網(wǎng)建設(shè)中實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換和控制的核心平臺之一，是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是實現(xiàn)風能、太陽能等新能源接入電網(wǎng)的重要支撐。智能變電站是銜接智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵，在技術(shù)和功能上能更好地滿足智能電網(wǎng)信息化、自動化、互動化的要求。因此，智能變電站的建設(shè)，對實現(xiàn)我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要的戰(zhàn)略意義。

2、智能化變電站的調(diào)試技術(shù)及問題

2.1數(shù)字化變電站

數(shù)字化變電站是智能變電站形成過程中重要的里程碑，現(xiàn)階段的數(shù)字化變電站是發(fā)展智能化變電站的基礎(chǔ)技術(shù)體系，以數(shù)字化變電站為主要基礎(chǔ)探索路線，逐步完善智能化功能，實現(xiàn)變電站的整體智能化。數(shù)字化變電站是由智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備構(gòu)成的，主要設(shè)備包含智能化開關(guān)、電子式互感器等。根據(jù)IEC6I850通信協(xié)議將變電站在邏輯上分成了三層架構(gòu)體系，即過程層、間隔層、變電站層。并應用以太網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)鏈接，主要由光以太網(wǎng)和電以太網(wǎng)夠曾整個站控層網(wǎng)絡(luò)。

2.2調(diào)試過程中的問題及原因

2.2.1調(diào)試流程的問題

一般來說，智能變電站二次設(shè)備的調(diào)試分為聯(lián)調(diào)測試以及現(xiàn)場調(diào)試兩個部分。其中聯(lián)調(diào)測試與常規(guī)變電站的出廠調(diào)試略有不同，它更注重對設(shè)備自身的性能以及基礎(chǔ)性功能進行檢側(cè)，主要包含：網(wǎng)絡(luò)性能測試、通信協(xié)議一致性測試等等。現(xiàn)場調(diào)試一般分為單體測試、分系統(tǒng)測試、總體測試三個步驟，但有些人則把單體測試放入聯(lián)調(diào)測試中。這種做法是不正確的，因為聯(lián)調(diào)側(cè)試的實踐段.只側(cè)重基礎(chǔ)功能測試，并不保證測試項目的完整性，而現(xiàn)場的單體剛試是再一次檢查設(shè)備的過程，更注重設(shè)備的實用功能、安裝質(zhì)量、設(shè)備之間的配合性等，發(fā)現(xiàn)問題也能夠快速解決，能夠更加確保現(xiàn)場設(shè)備處于正常運行狀態(tài)。

2.2.2裝里檢修的問題

為了便于單體維護和檢修時減少對電網(wǎng)運行狀態(tài)的千擾，二級設(shè)備上都會配里“裝里檢修”硬壓板，當進行檢修的時候，硬壓板投入使用，而之前設(shè)置為保護功能的“軟壓板”也同時使用，都會對裝置的監(jiān)測做五為處理，導致檢修狀態(tài)比較難于判斷，或者出現(xiàn)保護設(shè)備而誤動甚至拒動情況發(fā)生。因此，在使用過程中，要嚴禁投入各設(shè)備的“壓板”使用，進行定期維護檢修時，要注意各檢修壓板的配合關(guān)系。

2.2.3向量測試問題

在智能變電站中，由于智能設(shè)備均為光口，導致帶負荷向量側(cè)試成為一個值得探討的問題。在實際測試過程中，存在利用故障錄波器和網(wǎng)絡(luò)分析儀來讀取相應間隔的向童的做法，這種操作是不正確的。因為故障錄波器是網(wǎng)采，同時也是被調(diào)試設(shè)備，它的向童也需要測試，因此根本無法完成對其他完成對于其他向童的瀏試。

3、智能化變電站調(diào)試技術(shù)的應用建議

3.1設(shè)備整組三遙調(diào)試

設(shè)備整組三遙調(diào)試借助后臺監(jiān)視就地設(shè)備，以遙控的方式進行現(xiàn)場設(shè)備的操作。智能化變電站應用這種調(diào)試技術(shù)，其前提是利用智能化校驗儀，驗證合并單元加試驗量，以及利用流通壓保證遙測量采樣源頭的質(zhì)量。以此作為調(diào)試手段，采樣值分別經(jīng)過合同單元、SMW網(wǎng)、測控裝置、保護測控一體化裝置、報文轉(zhuǎn)換、站控層網(wǎng)絡(luò)、后臺解析軟件等，即可得到充分的驗證。而智能化變電站以此作為調(diào)試依據(jù)，委派試驗人員在信號發(fā)生的位置觸發(fā)信號，然后分別通過GOOSE網(wǎng)，在自動化設(shè)備中進行檢驗后，發(fā)送至變電站站控層的后臺。此時檢測信號會以告警等形式，作為試驗正確與否的調(diào)試提醒。在此值得注意的是，設(shè)備整組三遙調(diào)試，并非以短接信號的方式發(fā)出，而是以模擬觸發(fā)為信號原理，只要現(xiàn)場調(diào)試具備條件，就可以通過觸發(fā)信號聯(lián)動斷路器和刀閘，驗證整個遙控回路。

3.2遠動裝置調(diào)試

遠動裝置調(diào)試技術(shù)，以集控站側(cè)的人機界面為平臺，在配置雙重熱備的報文裝置、收取裝置、轉(zhuǎn)發(fā)裝置后，由集控站進行報文的收集和解析，但由于在調(diào)試期間，遠動裝置未能具備完整的測試功能，因此要求在這個階段，聯(lián)調(diào)遠動裝置的轉(zhuǎn)發(fā)功能和報文收集功能。這種調(diào)試方式對集控站的配合試驗要求相對較高，而智能化變電站的某些轉(zhuǎn)化項目，必須在集控站功能顯示的基礎(chǔ)上，方可將底層的數(shù)據(jù)傳輸至平臺上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遙測，進而在后臺展開監(jiān)視，只要數(shù)據(jù)發(fā)生源一致，以及數(shù)據(jù)本側(cè)的顯示與集控站端顯示相同，即可確認集控信號及變電站變?yōu)榈恼_與否，真正實現(xiàn)遠動裝置的調(diào)試。至于解鎖信號和控制信號的發(fā)出，需要由MMS網(wǎng)向間隔層下發(fā)，并根據(jù)變電站現(xiàn)場設(shè)備的實際運行動作，才可能促成遙控試驗的成功。

3.3五防系統(tǒng)調(diào)試

五防系統(tǒng)邊緣于智能化變電站自動化系統(tǒng)，但兩個系統(tǒng)之間是交互的，后者遙控的正確與否，直接決定了后者站控層設(shè)備的有效運行。五防系統(tǒng)由服務(wù)器、演示后臺、遙控閉鎖繼電器等分系統(tǒng)組成，其中服務(wù)器的主要功能是操作閉鎖邏輯的存放，演示后臺主要作用是在系統(tǒng)操作之前，進行模擬演示，同時借助邏輯驗證軟件，判斷操作邏輯是否正確，最終利用服務(wù)器將操作允許信號發(fā)送到MMS網(wǎng)的后臺，以及將解鎖信號通過串口發(fā)送到遙控閉鎖繼電器上，后者在接收到解鎖信號之后，將自動驅(qū)動接點和溝通電氣回路，但每次信號的接收，僅能完成電路回路的一次溝通。整個五防系統(tǒng)都離不開后臺的調(diào)試，在演示臺上，各種類型的操作演示，均為后臺解鎖邏輯驗證的依據(jù)，一旦出現(xiàn)違背操作規(guī)則的情況，則會示警模擬演示失敗，或則在后臺強行遙控時，會示警五防系統(tǒng)反校不成功。而在預演完成后，調(diào)試人員只需要按照既定的步驟進行執(zhí)行操作，就能夠完成解鎖動作，并在操作完畢后，返回繼電器。

4、結(jié)語

隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，與智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的其他環(huán)節(jié)相比較，我國智能變電站已經(jīng)開始大規(guī)模發(fā)展。繼保調(diào)試作為智能變電站調(diào)試過程的最重要一關(guān)，在整個變電站的建設(shè)過程中有著至關(guān)重要的作用，認真做好調(diào)試工作及時處理調(diào)試中出現(xiàn)的問題，對智能變電站的運行和電網(wǎng)安全都具有重要的意義。

（作者單位：太原供電公司）