220kV智能變電站繼電保護調試關鍵問題與建議

黃天福

摘要：探討了220 kV智能變電站繼電保護調試中存在的問題。論述了智能化變電站的技術組成及繼電保護調試工作特點。為此，本文就220 kV智能變電站的調試問題進行了探討。

關鍵詞：220kV 智能變電站;繼電保護調試;分析

前言：

目前，智能變電站技術在中國已經大面積普及，通過智能變電站的投入和應用可以更高效地管理中國電能傳輸，從而減少了供電損失，而智能化技術也能夠使變電站自身更為完善，以確保電力設備的正常穩定工作。智能變電站是采用先進、可靠、集成和環保的智能設備，使用標準數字資料，實現站內、外信息的共享，保證電力設備的實時監控，實現數字化、智能化、信息化的突破[1]。

一、智能變電站的發展情況

智能變電站和一般的電站對比，不管是技術或是環境保護方面，均比一般的變電站更好。原因在于采用了變電站全新的通信概念，使用了更高效的通訊手段，必須全站資訊數字化、網絡信息共享、通信平臺覆蓋等。智能變電站的功能是：收集全站信息，在線監測和調整，對變電站進行實時監控，全方位控制電力系統。智能變電站是目前電力發展中的重要構成部分，它的主要特征是：

（一）實現互感器優化

傳統電流電壓互感器采用電磁原理，制造體積大，同時因為電磁特性在大電流過電壓的情況下產生飽和現象，不利于故障的判斷分析，且運行過程中時有互感器開路或短路問題，甚至發生爆炸、炸損設備，而電子互感器采用光電原理，制造便捷，體積小，使用光纖連接傳輸，提高它們的抗電磁干擾能力，同時，因為低電壓端輸出的信號很弱，預防傳統互感器短路、開路等問題。

（二）擁有完善的網絡分析系統

智能化變電站配備完善的網絡分析系統，本系統包括 GOOSE、SV、MMS站控層、信息監控終端、故障錄波及輔助設備等。同時，整座變電站內配置交流直流一體化供電系統，由一些輔助系統操作，配套系統包括視頻監控系統，安全防護和遠程監控等系統。智能的特征主要體現在完善的監控系統、實時在線監測，便于員工及時記錄相關問題，防止重大電力事故發生。

二、220kV 智能變電站繼電保護調試的關鍵性問題以及相應對策

（一）生產標準存在差異

盡管我國已廣泛采用智能變電站，但由于國內制造設備的制造商在產品標準上有所不同，因此不同的廠家對通訊協議的應用，以及實際使用過程中存在各方的差異，這樣，對智能設備的使用也會存在問題。所以，在智能設備出廠前，相關廠家與集成商就需要進行廠內聯調，并及時發現裝置中存在的問題。例如：升級220kV的保護設備，軟壓板無法通過遠方操作。顯而易見，在廠內聯調時，所有的設備都要由現場調試人員、驗收人員聯調，在聯調期間，要記錄發現的問題并且要閉環解決，減少設備到現場后調試工作的強度[1]。

（二）繼電保護需進行測試接線

依據現場狀況，采取"單體調試+整間隔分調試"的方法，開展了保護實驗。單機運行的調試接線使用試驗機檢測，將試驗設備和保護裝置之間用尾纖相連，向測試儀設備直接傳輸電壓及電流等數據，并接受來自系統安全保護器的GOOSE信息，最后，就實現了對系統安全保護器的檢測。引入一個原始繼電保護測試儀，在整個調試過程中，該測試儀連接合并單元，以控制保護裝置上的保護電壓，試驗電流;對數據采樣值在傳輸過程中及時發現問題，特別是，保護電流出現角度偏差。

（三）對光纖進行調試

光纜調試的主要問題有：第一，需要對光纖進行一用一備配置，當光纖損壞時，及時替換備用光纖。變電站中光纖會有損壞現象，導致 GOOSE網絡突然中斷，若當時沒有備用光纖，極有可能造成開關拒動，進而擴大事故;第二，每根光纖都要經過光衰變測試，工作之后要及時記錄，防止變電站投入運行后對變電站造成 GOOSE信息的中斷;第三，光纖彎曲調試，為了防止大弧度造成的纖芯斷裂問題，施工中應特別注意光纖的彎曲弧度。此外，光纖頭和光纖盒也要密封，即使是備用的核心也必須有保護套。

（四）對檢測系統進行調試

對于智能變電所，利用網絡信息記錄分析儀，可以精確記錄變電站的過程層以及控制層的信息，最后進行統一分析，二次設備的GOOSE網絡運轉過程中產生的問題進行預警。對網絡信息加以實時監控，其主要內容是：網絡報文監控的調試、用于網絡信息分析、故障分析的調試等[2]。

三、繼電保護調試的建議

（一）改良變電站的智能化廠內聯調的方法，提高廠內聯調的效率，同時提供廠內聯調的集成廠家應完善聯調場所的環境，提供綜合變電站應用的聯調場所。保證設備內部處置潛在問題得以處理，從而降低現場調試的工作量，提升設備工作效率。

（二）擔負光纖標簽和設備的二級分類數據，歸檔圖樣，該項工作在驗收過程中必須進行優化，光纖工作人員必須統一編號，尤其是成立全站光纖攬表和統計光纜芯用途的走向，使數據更加精確，更好地維護與故障排除。

（三）合理應用網絡信息記錄分析器，該設備有很強的監控、預報、分析等功能，該儀器可為事故追憶、日常維護和設備狀態檢修等提供關鍵數據。工作人員必須熟練地掌握分析器的操作方式，使自己的工作在原有的基礎上提高，確保繼電保護調試工作的標準化、高效化[3]。

結束語：

智能化變電站繼電保護調試工作是基于配置文件問題和隱性狀態檢測工程，一般的變電所能借助電纜發現問題的根源，智能變電站的調試工作，對于各種可能出現的問題，需要進行過程控制，導致工作更難完成，工作量也更大，因而必須嚴格按照有關要求開展工作，了解220kV基本特征并從關鍵性問題入手，總結原有經驗，結合當地的使用案例，以確保智能變電運行的安全性。

參考文獻：

[1]李超. 試論220kV智能變電站繼電保護調試關鍵問題及建議[J]. 2021（2017-34）：180-181.

[2]嚴鴻. 智能變電站繼電保護檢測與調試研究[J]. 2021（2015-15）：41-42.

[3]楊飛. 分析智能變電站繼電保護檢測和調試技術[J]. 微計算機信息，2019，000（015）：79-80.