智能變電站的安裝調試及驗收要點探討

李民

（中國能源建設集團江蘇省電力建設第一工程有限公司，江蘇 南京 210000）

對于智能變電站來說，其組成部分主要包括有過程層、間隔層以及站控層。其中，過程層大多被用于對電氣數據以及設備運行相關參數進行檢測和統計，并有效執行操作控制作業等；間隔層所具備的作用是匯總此層中各項實時數據信息，且做好一次設備的保護與控制工作；站控層則重點是針對全站所有設備實行監視控制、交換信息以及告警操作，同時完成對數據進行采集監控和保護管理等。這樣的三層結構，基本都通過光纜抑或是以太網等緊密聯系起來，讓信息采集、處理與執行等環節變得更加便捷。

1 智能變電站繼電保護調試驗收要點

1.1 單體裝置調試功能測試

對單體裝置的調試功能進行測試時，所采取的方式主要有：第一，同步時鐘檢測法。功能以及需授時設備等的測試

都隸屬于同步時鐘內容范疇，一般情況下，智能變電站中涉及到的同步時鐘都是按照雙重化來進行配置。第二，保護功能檢測法。這種方法的內容包括保護定值、邏輯測試以及定值整定相關功能等，會在一定程度上給單體裝置的調試功能帶來重要影響。第三，測控功能檢測法，涉及到同期功能檢測和防誤閉鎖等諸多內容。

1.2 合并單元測試

這樣的測試方法一般可以細分成5 種情況，包括同步功能性測試、守時功能性檢查、異常處理、電壓切換以及并列型功能。

1.3 系統調試

在對智能變電站相關系統進行調試的過程中，首先需要做好全站時鐘的系統調試工作。其次是合理驗證SMV 回路，其中，全站范圍內的SMV 報文準確性基本都采取通壓試驗以及一次通流來完成驗證，仔細檢測合并單元所發出的SMV 報文是否正確，同時檢測各項保護與測控裝置有沒有正常接收到有關SMV 數據。再次是對全站GOOSE 實行驗證，主要為了充分檢驗GOOSE 實際的連接情況以及各設備間的相互配合，涉及到的測試內容包括GOOSE 傳動試驗、發送檢測、開出和開入延遲性、穩定性、斷鏈報警以及檢修狀態的裝置邏輯檢測。然后是對保護動作各項信息采集的測試，重點是為了保證相關保護裝置能夠在接入故障子站系統時維持功能正常運轉，測試內容包括修改和召喚保護定值、動作信號的保護上傳、上送硬壓板信息、自檢與告警信息、故障信息以及波形等。最后是對測控和運動系統展開調試，測試內容有遙信量采集功能、控制功能、計算機通訊和冗余功能、過程應對雙網以及應用系統網絡化工作功能等。

1.4 變電站的外部檢查

第一，對二次回路上的接線進行充分檢查，不僅要保證其整齊、美觀性，還要確保電纜的可靠、牢固性，同時正確、清晰的標注回路與電纜牌編號。

第二，針對保護屏上相關的把手、按鈕以及壓板等設備，都要采取雙重編號形式，并于圖紙所標示的內容相契合。

第三，要借助獨立型空氣開關來對電源進行保護與控制，并且在保護雙重化的配置時，盡可能保證其中的直流電源相互獨立，且在獨立空氣型開關的作用下實現供電。

第四，使用防塵、防雨以及防潮等方式來保證端子箱的空洞密封完好，并將端子箱與端子盒中的外殼都往主地網上焊接。

第五，需要將等地位的接地網設置到通信屋內，并確保焊接保護室中的相關電位時與100mm2銅線連接緊密。

第六，遵循整齊排列以及分層布置的原則來分布所有電纜，同時將其設置到一次交流型電纜的下層部位。

2 智能變電站調試流程

2.1 變電站調試流程簡述

可以將變電站的調試流程分成出產驗收以及現場調試這兩個部分，其中前者主要是對出廠設備的質量進行檢查，而后者則是在現場安裝過程中開展調試工作，包括單體、分系統以及系統調試等內容。

2.2 智能變電站調試流程

（1）組態配置。所謂的組態配置，是整個智能變電站相關系統設計中的環節，在圖紙的引導下，對變電站內IED設備涉及到的ICD 文件進行實例化操作，并合理設置成SCD文件，此項工作基本都是在系統集成人員完成之后，再經由設備使用者確認。

（2）系統測試。開展此項工作的目的主要是保證設備功能以及性能指標的準確性，其中，相關調試實驗包括裝置單體型調試、變電站諸多分系統調試等。

（3）系統動模。一般情況而言，實行系統動模主要是為了對繼電保護等系統的可靠性進行驗證，此項試驗中涉及到的一次接線操作，要盡可能和實際工程保持一致。

（4）現場調試。進行現場調試作業，重點是為了保證系統與設備的現場安裝準確性，主要涉及到回路、相關通信鏈路的檢驗與傳動等試驗，并且設備各項輔助系統也要在此階段實現合理調試。

（5）投產試驗。所謂投產試驗，是在設備安裝后投入使用過程中，采用一次電流抑或是工作電壓來實行相關檢驗與判定，其中包括核相以及帶負荷的檢查、一次設備的啟動試驗等。

2.3 現階段智能變電站調試流程

（1）出廠調試。在進行出廠調試的過程中，主要是針對那些即將出廠的設備，在廠區抑或是設備使用商規定的地方進行調試作業，其中包括驗證與完善相關SCD 文件、保證二次系統的構造合理、配置全站的網絡等，這些工作都需要設計單位、調試單位以及系統集成商一起完成。除此之外，實際在開展出廠調試工作時，需要建立和現場調試一致的系統網絡，并保證調試流程也與現場一脈相承。

（2）現場調試。眾所周知，現場調試環節實在變電站安裝的現場開展調試工作，主要檢查相關設備的完整性，將出廠階段所遺留的各項內容完善。與此同時，要仔細確保設備安裝過程中涉及到的二次光纖以及電氣回路等，并做好網絡性能檢測和傳動試驗，還有其他諸多需要檢查的內容，由此可見，現場調試階段中的調試作業最為密集。

3 智能變電站調試方法及工具

3.1 智能電站調試方法

對于智能化變電站來說，一個間隔部位，只有同時接入保測裝置、合并單元以及智能終端時，才能讓其完整意義上的保護控制性能得以有效實現，所以，在實際進行調試工作時，需要將“間隔”的組成部分當作整體，并采取下述方式來完成變電站中涉及到的繼電保護操作：第一，借助數字化的保護測試儀器來檢驗相關單體裝置，使用點對點的方式來連接保護設備和測試儀，并采用光纖來傳送跳合閘信號以及采樣值。第二，在調試整間隔的過程中，可以使用傳統意義上的繼電保護檢測儀器來檢驗電壓電流和傳動回路。

3.2 智能變電站測試工具

依照實際的測試內容，可以通過配置下述儀器儀表來完成變電站的調試工作：第一，基本配置主要包括光電轉換器、光數字式的繼保檢測儀以及常規的繼保測試儀等；第二，合并單元的配置有電子化互感器校驗儀、光功率計、模擬型斷路器以及網絡分析儀等。

4 智能電站調試的技術難點

4.1 虛端子聯接檢查

以各種智能設備中的ICD 文件為依據，編制出了相應的虛端子表，并對虛端子具體的聯接進行了規定，在此基礎上，系統集成商可以更好的完成SCD 文件編譯。與此同時，關于虛端子聯接的表格，和常規站中涉及到的二次回路圖紙作用一般無二，特別是對IED 間虛端子聯接能夠起到重要作用，若是出現連接差錯，那么就無法有效保護相應的配合關系，或者不能將采集量準確送往裝置處。所以，不能隨意更改ICD 文件的版本，并仔細核查那些關鍵部位的虛端子點聯接。

4.2 特殊間隔調試

通常情況來說，主變和線路間隔的智能化組件ICD 文件有著共通性，再加上調試的間隔數很多，所以設計中出現的錯誤問題被發現概率較大。但是母設與母聯的數量卻較少，由此可見，重點關注那些有著特殊功能的間隔智能組件就顯得尤為關鍵。

4.3 再采樣檢查

在進行主變與母線的差動保護過程中，可以使用點對點形式來實現合并單元SV 采樣值光纖傳送，并在此階段做好再采樣檢查工作，尤其是其中的電流以及電壓相位差等內容。

4.4 網絡配置

眾所周知，智能化變電站中的網絡配置主要包括交換機端口、VLAN 劃分以及設備IP 等，能夠在很大程度上實現對網絡流量的科學劃分，并從預想端口處將采集信號傳輸出去。

5 結語

綜上所述，通過本文的研究，對于智能變電站中涉及到的調試技術有一個基本了解，但是因為不同變電站中的調試要求與條件存在差異，所以在實際的工程建設過程中，還要充分結合變電站具體的情況，靈活參考和借鑒上述方法，這樣才能最大限度的將調試技術時效性發揮出來，從而保證整個電網的健康、穩定運行。