摘要：随着智能变电站技术的发展，智能变电站的相关调试技术也发生了重大的变化，传统的方法已经不再适合。重点分析了继电保护系统，采样值系统，安全隔离午现场调试技术。对于智能变电站的继电保护调试实践具有良好的参考价值。
关键词：智能变电站；调试现场
近年来，我国变电站的自动化水平相比于老式变电站已经有了很大的提高，使用自动化系统实现了电网调度的智能化，将相应建设的造价降低到较为理想的水平。智能化改造是变电站实现自动化的下一步进展，在抗事故能力上更进一步。大量智能化设备在变电站中的应用，实现了多种操作过程的数字化。在此背景下，继电保护的调试遭遇了前所未有的变革，本文围绕继电保护调试方法展开论述。
一、智能化变电站概述
相比于传统的变电站，智能化变电站中大量运行光电技术，网络通信技术以及信息技术，尤其是在二次系统中，信息应用的模式发生了彻底的改变，各种电气量实现了数字化输出。通过运用相关技术，对电力系统的信息进行统一建模，信息的交互通过网络通信的方式实现。
在设备上，摒弃了常规的TA和TV，采用的是新型的数字化互感器，具有紧凑和低功耗的特点。将电力系统中的运行量直接变换成数字信号，结合基于以太网的数据采集以及传输系统，进行统一的信息建模。主要的技术特征表现在以下几个方面：1）数字化的数据采集。采用光电式互感器，实现采集信号的数字化，不仅能够有效隔离一二次系统的电气连接，而且提高了测量的精度，为信息的集成化应用提供保证。2）分布化的系统分层。分布式分层系统能够实现分布式的配置，该配置是面向对象的配置，CPU模式的采用，使得分布式系统中的装置具有独立的数据处理能力。3）网络化的信息交互。数字化变电站的自动化系统之间的数据传输包括：过程层中的智能传感器与间隔层中的装置实行信息交互，各个层内部信息的交换与通信。
二、智能变电站继电保护现场调试
2.1继电保护系统调试
当直接从装置端口上测试时，需要插拔装置的光纤，但测试数据的安全隔离比较可靠，可以看到明显断口；当从交换机端口上测试时，无需插拔装置的光纤，但其他装置需要对应作功能投退操作，例如出线间隔作模拟量测试时，母差间隔需要退出该出线间隔的模拟量处理，避免造成误动事故，此时的安全隔离为软件完成，需要特别注意。对运行系统装置调试，如果从交换机端口上测试时，可能还要涉及交换机配置的更改。建议通过插拔装置光纤，直接从装置端口上进行测试，并对应做功能投退操作。
2.2采样值系统调试
主要测试对象包括电子式互感器和合并单元，输入为一次模拟量信号，输出为合并单元以太网IEC61850-9-2采样数据。大电流发生器产生一次电流供标准互感器和电子式互感器使用，采样数据检测设备收集合并单元的输出数据，在需要对电子式互感器精度校验时，需要使用标准互感器。合并单元既包括在互感器测试范围内，也包括在保护系统测试范围内，从而保证测试工作无死区。在对电流互感器的精度进行测试的同时也完成了对其极性和相序的测试。
2.3检修安全隔离措施
智能变电站信号通过网络进行连接，进行检修试验时，为避免人为事故发生，需要进行安全隔离。安全隔离的措施主要有投退软压板和插拔光纤两种。涉及检修的软压板主要有装置的检修状态压板、母差装置的间隔合并单元检修压板。装置的检修状态压板可以控制装置GOOSE报文中的检修状态位，投入检修状态压板后装置发出的GOOSE报文均为检修态报文。对于处于检修状态的装置可以接收检修状态GOOSE报文，对于运行状态（未投入检修状态压板）的设备不处理检修状态GOOSE报文。
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母差的间隔合并单元检修压板可以控制母差装置对相关合并单元采样数据的处理，退出压板时对应合并单元的数据参与母线差流计算，投入压板后母差保护装置不对相关合并单元的数据进行处理，但相关采样数据仍然传送到了母差保护装置内。检修相关的软压板投退均是建立在软件可靠的基础上，如果需要有明显断口的安全隔离措施，可以采用插拔光纤的办法，将对应间隔的光纤从相应端口上拔下可以保证检修的绝对安全。对于G0OSE出口软压板，其使用方法同原来的出口硬压板；对于各保护的功能投退软压板，其使用方法同原来的保护功能硬压板。
三、智能变电站中继电保护调试方法
3.1保护装置元件的调试
在进行继电保护调试之前，应该对相关的调试装置进行检查。保证有良好齐全的插件，端子排以及相应的压板没有出现松动现象，在进行交直流回路的绝缘检查时，需要将电源断开，所有的逻辑插件都已被拔出。在进行零漂检查时，将端子排内的电压回路短接，同时将相应的电流回路断开，对电压和电流的零漂值进行观察。进行采样精度实验时，将交流电压和交流电流加入到装置的端子排，对采样值进行观察，实际测得的数值与仪器上显示的数值之间的误差应保持在5%以内。在进行开关量检查时，应该对各种情况进行模拟，以使得相应的输出接点动作，方便对输出接点的动作进行测量。完成各项检查之后需要进行保护定值的校验，主要包括：纵联差动保护定值的校验、距离保护定值的校验、零序定时限过流保护定值的校验、零序反时限过流保护定值的校验、工频变化量距离定值的校验、PT断线相过流，零序过流定值的校验等。完成各项定值校验后进行光纤通道的联调，在联调之前，应该保证光纤通道是可靠连接的，此时纵联通道异常灯应该处于熄灭状态，也不会出现纵联通道异常警告。光纤通道联调包括两个主要步骤：对侧电流和差流的检查以及两侧装置纵联差动保护功能的联调。
3.2通道调试
在通道调试之前，应该对其状态进行判断，要保证保护装置中光纤通道的良好，必须是保护装置没有出现纵联通道异常的相关警告，异常灯没有亮起，相关的通道状态计数保持恒定。同时，调试前要做好光纤头的清洁工作，当通道中有其他的通道接口设备，应保证有良好的接地，连接线要满足厂家的要求，不同接地网之间要保证物理上的完全分开。通道调试包括专用光纤通道的调试和复用通道的调试，对于前者来说，首先要对装置的发光功率进行检查，看是否一致于通道插件上的标称值。然后对光纤收信率进行检查，对收信裕度进行校验。对通信内时钟进行操作，将本侧和对侧的识别码设置为一样，查看装置是否出现纵联通道异常的警告信号，没有则说明通道正常。
3.3GOOSE调试
在调试装置的菜单栏，对GOOSE通信状态和报文统计进行配置，其告警信号包括以下几个：GOOSE-A网网络风暴报警、GOOSE-B网网络风暴报警、GOOSE-A网断链、GOOSE-B网断链以及GOOSE配置不一致。就GOOSE的发送功能来说，最多可以支持八个发送模块，为了现场调试的方便，发送压板可以配置为12个，一旦对应的发送压板退出使用。相关的GOOSE的发送信息都以清零来处理，在发送的信息中，不仅包含有GOOSE发送的信息，还包含有投检修态的开入信息。
四、结束语
该文在对比智能变电站与传统变电站调试技术差别的基础上对智能变电站的调试从工厂调试和现场调试两个方面进行有意义的探讨，有利于智能变电站的运行和维护。在今后的智能变电站设计中，应提供基于虚端子的二次接线图、过程层GOOSE配置表、全站网络结构图、交换机端口连接图等，真正在设计层面上完善和实现智能变电站的透明性和开放性。
参考文献：
[1]高翔，张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[J].电网技术，2017，（23）：67.
[2]刘成君，张恺凯.数字化变电站及其对继电保护的影响[J].电工电气，2017，（4）：4-7.
[3]吴俊兴，胡敏强，吴在军，奚国富.基于IEC61850标准的智能电子设备及变电站自动化系统的测试[J].电网技术，2015，31（2）：70-74.
[4]梁国坚，段新辉，高新华．数字化变电站过程层组网方案[J]．电力自动化设备，2016，31（2）：94-98．
论文作者:李庆秋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/2
标签：变电站论文; 压板论文; 装置论文; 光纤论文; 通道论文; 智能论文; 互感器论文; 《基层建设》2019年第16期论文;