智能變電站二次設備調試及維護

譚賞

摘 要：隨著我國工業智能化的發展，科技與經濟建設的不斷提高，我國變電站已經踏入了一個新的電網時代，智能化變電站已經在全國各個地方全面覆蓋，本文通過對智能變電站的系統特征分析，以及二次設備系統的調試方法的常規運行技術探討，就二次設備系統經常出現的問題、調試方法的測評和維護管理等方面提出幾點建議。

關鍵詞：智能變電站;二次設備;調試方法

如今社會經濟發展快速，各個行業都越來越依賴電力，并提高了對它的需求，電力是國家及社會發展的重要能源。這樣的環境和背景下，更好地建設和完善供配電網絡環境，對社會及經濟的發展具有重要的作用和意義。供配網絡中，重要的電力輸送點就是變電站，其作用和價值是不容忽視的。將高壓電器試驗運用到高壓電氣設備交接試驗與檢修中，可大大提升電氣設備的穩定性，除此之外，還能降低設備在運行時發生故障的幾率。同時要獲得相應經濟效益，進而讓電力儀器設備下的企業更好地適應市場環境。所以，電力儀器設備在高壓下的項目高壓電氣交接試驗中要確保試驗質量，并盡量使試驗成本降低，進而獲得更大利潤。只有維護好變電站高壓電氣設備的安全性與穩定性，才能進一步實現高壓電氣設備的運行質量與效果。同時要獲得相應經濟效益，進而讓電力儀器設備下的企業更好的適應市場環境。所以，電力儀器設備在高壓下的項目高壓電氣交接試驗中要確保試驗質量，并盡量使試驗成本降低，進而獲得更大利潤。

一、智能變電站二次設備系統特征分析

智能變電站是以設備參量和信息平臺信息化為基礎，在自動化系統中降低人工參與，將二次設備系統智能化。二次設備系統的特點是：第一，系統高度集成與自動化控制。二次設備系統在實際操作過程中可以達到信息無縫對接技術，將控制中心與變電站信息緊密連接。并且電子化采集和智能信息自動化控制，增加了系統運行的穩定性，并降低了系統維護難度。第二，在線反饋信息的協同保護作用特點。二次設備系統利用智能信息收集技術將數據信息進行二次整合，至此智能變電站二次設備系統優化，并且，該系統也在信息高度化集成后，將信息及時向監測機制回饋實時狀態和運行狀況。

在IEC61850標準的普及下，逐漸自動一體化，調試流程較為規范。雖然我國電網研究規劃已經不斷發展，但是理論支撐仍不足。既要保證智能變電站的發展與建設，也要完善二次設備系統的框架，從而達到設備操作穩步安全運行和采取先進適應的技術調試、維護。

二、智能變電站二次設備調試、維護問題分析

智能變電站二次設備在調試流程中一些是在實驗室中進行或者是由商家完成統一聯調測試，還有一些是在安裝之后現場調試。系統統一測試是智能變電站運行的基礎。然而，智能變電站二次設備調試與傳統變電站聯調測試并不一樣，聯調測試需要按照現場實際工程配置完成對應設備統一集成，并基于此再次對工程應用操作測試。智能變電站二次設備聯調測試側重對技術特性、系統相互配合、網絡協議等檢測，預先清楚設備、網絡等問題并得以解決，進而為現場測試做好鋪墊工作。現場測試大致是分為三個階段先單體測試，然后再分系統進行測試，最后進行總體檢測。實際中在現場調試中既然已經做單體測試，現場調試中僅僅做整組測試。

智能變電站在運行中降低人員控制有利于每一環節設備單體測試，在合并單元、智能終端、保護中止都配備了裝置檢修壓板。智能二次設備通常是以SV、GOOSE、MMS報文形式傳輸信息，當裝置檢修壓板在其介入使用后，SV、GOOSE、MMS報文形式中的Test會自動處理，并同時與檢修壓板實時狀態比較作出反饋。一旦智能變電站中檢修壓板操作不當則會導致設備誤動發生。并且在智能變電站二次設備系統中配置軟件是與智能設備相關聯的重要橋梁，配置軟件與二次設備系統和網絡下關聯相應的配置等過程，進而完成信息交流和相互應用功能。其整各配置過程完成夠的SCD、CID相關配置文件通常被當作是智能變電站的二次回路，它的作用就像人類的中樞神經系統。在一定角度上二次設備系統的調試其根據SCD、CID配置文件合理性的過程，在實際現場設備調試過程中經常會出現SCD版本魚目混雜的狀況。

智能變電站的保護裝置智能設備均為光口，帶負荷向量測試是一個可以研究的方向，在傳統的常規變電站保護裝置測試是極為容易，只要通過精確的向量測試儀便能實現帶負荷向量測試工作。但目前智能變電站中有學者認為利用故障錄波器和網絡分析儀器等工具讀取對應階段間隔之間的向量，這種在實際操作過程中是極為難實現的，因為大多數的情形都是直接采集，故障錄波器都是網絡采集，采集的方式不同;并且故障錄波器和網絡分析儀器都是被動使用的調試設備，向量也是要被測試檢查驗證的。還有學者認為保護背板的光纖在被切斷后，采用數字測試儀器進行檢測驗證，至此會因為光纖被切斷導致保護裝置自動關閉。從實踐的向量測試都是從保護屏幕中判斷得出的，但當小負荷的狀態下，角度和幅度尚且不平穩，直接造成向量測試困難等問題。

智能變電站的運行維護方面經常會出現設備故障和通信故障等情況。變電站自動化系統設備種類、數量繁多，并且對應的故障類型也不盡相同，經常會發生通信過程中信號異常、中斷、遠程控制失敗、裝置告警等情況。這些經常出現的異常大部分是裝置自身不完善導致的，而篩選設備故障的方式也都是在裝置顯示屏上查看故障記錄，或者是通過裝置的調試軟件和電子化技術相結合進行診斷或者人工進站里檢測處理。而今一些站內的自動化電子設備都有工作運行日志，這樣故障檢查更為容易，但是運行日志一般都為特別的格式通過特定的軟件查看。通信故障一般都會在交換機、裝置網口等發生問題，導致網絡堵塞。并且通信串口通道經常出現誤碼率極為高，路由等配置與加密裝置和原動機的配置錯誤的測點不相匹配等。針對過程層網絡上的裝置，比較出現的故障如：GOOSE斷鏈和SV斷鏈等可以經過裝置調試檢查判定原因。

三、智能變電站二次設備調試、維護的建議

（1）智能變電站調試中才二次回路中保護設備接插光口形式的多樣性，在光纖調試工作提升運行、檢測人員的技術水平，從而源頭上避免電網安全隱患，并制定相應的措施和細則，將光口和光纖等標志進行規范管理，對光纜設置標牌細化，明晰用途、對應設備種類和名稱等內容，并制止進口光纖無標識和標牌不明確等情況出現。

（2）為避免SCD配置文件等反復修改造成混亂現象的出現，可以確保與實踐操作相應的竣工圖，在調試過程中一旦出現配置發生改變的現象，及時與設備的生產商和設計院積極探討并協商，不得擅自修刪串改CID文件的配置。運行機構應該實行配置文件備份備案管理制度，實行專門的負責人制度;其中包含CRC校驗碼、生成的時間等CID、SCD配置的電子存檔，及時做到配置文件升級等隨時監測的原則，確保每個階段設備配置的文件版本都是統一的。向量測試應允許設備等研究機構開發一個特定的光口向量測試系統，以便數字檢測儀器的接入。

（3）智能變電站的運行維護效率繼續提升。可以采用設備標準化，推動通信接口的規范化，從而達到設備功能自動化檢測并且提供相應的電子化技術，將設備運行的接口采取統一化管理，為智能變電站的智能化發展創造充分條件逐步實現機器人運行維護的智能化水準。二次設備系統的調試內容可以增加模擬量回路的聯調檢測勘驗，并在是測控裝置、合并單元和保護等裝上確定檢測，并結合跨間隔保護，監測其運行狀況和條件等內容。

（4）二次設備系統的各個開光量進行檢測，在測試檢驗開關聯調的時候其側重對系統回饋反應性的測評和精確的智能終端示值，同時更要注重對智能終端與間隔層設備之間工作的調試，比如測量調控和保護等相關配置等功能，比如信號之間的傳達性和啟動失靈間隔層閉鎖等狀況的發生。實時檢查遠動通信系統，在既滿足變電站調度工作的運行和規則下，與實踐中二次設備的運行狀況想結合，實時公布報文量等信息控制的聯通是否順暢，以及時完成二次設備系統的監測狀況。

四、結語

智能化變電站的發展必然是電力系統的一次工業技術的變革。智能化二次設備系統的配置發展定會導致運行、維護和管理方面的改變，因此，要重視變電站相應設備的安裝質量管理和控制，確保電力系統安全穩定運行。具體進行施工管理中，要重視變壓器的安裝，也要關注其他設備及細節管理和控制，并進行必要的檢查和記錄，以方便未來維護。并且也需要注重更多運行、維護方面人才的培養和整體技術水平的提升，對變電站的二次管理更加完善提出了更高的要求，本文通過對智能變電站的二次設備的系統分析，提出了實踐運用中更有價值的探索思路，希望對智能化變電站的發展能有所幫助。

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