摘要：随着数字信息标准化、通信平台网络化、信息数据共享化新技术的发展，作为电力能源供给节点的变电站也在利用新技术实现“无人化”运行维护。本文主要针对智能变电站的二次设备组成及继电保护运行维护进行了分析。
关键字：智能变电站；二次设备；继电保护
1 智能变电站定义
智能变电站是一种采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并根据需要实现电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。
2 智能变电站二次设备组成及模块功能
智能变电站二次设备主要由合并单元、智能终端、智能电子设备、SV网及GOOSE网网络设备组成。
合并单元（MU）：用以对来自二次转换器的电流和/或电压数据进行时间相关组合的物理单元。合并单元可是互感器的一个组成件，也可是一个分立单元。作为变电站过程层设备，一般就地安装于各间隔智能汇控柜内，采集电流、电压互感器信号，通过直采方式上送至该间隔相关保护（线路、主变、断路器）及母差保护；通过交换机网采方式上送至测控、故录等。
智能终端（ST）：与一次设备采用电缆连接，与保护、测控等二次设备采用光纤连接，作为变电站过程层设备，就地安装于各间隔智能终端柜内。实现对一次设备（如：断路器、隔离开关、主变压器等）的测量、控制等功能。
智能电子设备（IED）：它包含一个或多个处理器，可接收来自外部源的数据，或向外部发送数据，或进行控制的装置，例如：电子多功能仪表、继电保护、控制器等。为具有一个或多个特定环境中特定逻辑接点行为且受制于其接口的装置。
SV（SMV）：光学互感器的采样值传输服务，按规定的协议（IEC61850-9-1/2）输出供二次设备使用。
GOOSE：面向通用对象的变电站事件,基于ISO七层模型链路层的对等网络传输模型，映射到该模型的应用为GOOSE和SMV。用于一次设备的操控及二次设备间的闭锁与联动，是一种通信服务机制。
3 智能变电站二次设备网络配置
智能变电站二次设备网络包含过程层网络(SV网、GOOSE网)和站控层网络（MMS网络）。过程层GOOSE、SV按照电压等级分别组网。220kV GOOSE和SV配置双套物理独立的网络；主变110kV、10kV总路配置双网；110kV配置单网或双网；10kV采用就地传统保护装置，无过程层网络。主变保护跳母联或分段通过GOOSE网络跳闸；低周装置通过站控层网络跳闸；其余保护直采直跳。
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4智能变电站继电保护的运维分析
4.1与常规变电站继电保护装置的压板区别
智能变电站软压板较常规变电站硬压板最重要的就是增加了“SV接收”或“间隔投入”或“MU投入”软压板，均统称为SV软压板；其余的功能软压板与常规功能压板一致，GOOSE发送软压板等同于常规的跳闸出口、失灵启动硬压板，GOOSE接收软压板等同于常规变电站的失灵开入软压板。增加SV软压板的目的是在某间隔检修时，退出该间隔SV软压板，在加流加压时保护装置不计算试验电流电压。可以把它看作常规变电站的电流、电压连片，作为智能变电站的安全措施。
4.2智能变电站保护压板操作要求
智能变电站保护压板若发生人员误操作，将导致继电保护装置误动作，引起断路器跳闸，造成对外停电，因此，其软压板的投退顺序绝对不能发生错误。
启用某套继电保护装置时，应首先投入该套保护装置中相关的SV软压板，该压板投入后，表示合并单元（MU）将从一次设备采集到交流工频变化量转变为信息数字量后，利用直采方式传送至该间隔相关保护装置。然后，投入GOOSE接收软压板，标志相关保护装置将接收合并单元（MU）传送来的信息数字量，用以计算、判断。再投入功能软压板，标志着继电保护装置启动了内部所配置相关保护类型。最后，投入GOOSE发送软压板，则表示保护装置接入了一次断路器设备控制回路，等同于常规保护的跳闸出口、失灵启动硬压板，作用于断路器跳闸。退出某套保护装置时，则顺序相反。
4.3智能变电站保护压板的注意事项
由于智能变电站的合并单元、智能终端多采用就地化配置，可利用监控后台等高级应用通过二次设备网络对合并单元、智能终端进行远方操作。间隔启、停操作时，只操作保护装置（后台机）上软压板即可，智能组件柜内硬压板无需投退；但预试、定检工作结束后须检查智能组件柜内检修硬压板在退出位置，检查智能终端和合并单元各硬压板以按要求投入。
4.4智能变电站保护压板的运维管理要求
运维人员应熟悉掌握软压板与硬压板之间的逻辑关系，并在变电站现场运行规程中予以明确。设备投运前，工作人员应首先确认各智能组件检修硬压板已经退出，进行继电保护装置功能启动软压板、出口软压板的投退应在站端和主站端监控系统中进行操作，操作前、后应在监控画面上核对软压板实际状态和定值实际区号，切换后并打印核对。在设备正常运行时， 严禁投入智能终端、保护测控等装置检修压板。
5 总结
近年来，随着智能电网建设的快速发展，智能变电站所配置的继电保护、测控装置等二次设备运维要求相比常规变电站发生较大变化，需要广大运维人员在工作中不断总结积累运维经验，执行相关安全操作规程，防止发生设备误操作，从而保证电网安全运行。
参考文献：
1．《智能变电站运行管理规范》Q／GDW 750-2012
2．《变电站智能设备运行维护导则》Q／GDW 751-2012
3．《110（66）kV~220kV智能变电站设计规范》 Q/ GDW 393—2009
4．《智能设备交接验收规范》Q／GDW 753.1-2012
5．《重庆市电力公司新一代智能变电站间隔扩展继电保护专业管理规定》
作者介绍：
陈强，男，电力工程技术工程师，1981年1月生，国网重庆市电力公司检修分公司变电运维技术工程师。主要从事智能变电站运行维护与技术研究。
陈刚，男，讲师/工程师，1981年1月生，重庆师范大学计算机与信息科学学院计算机应用技术专业学术硕士研究生、重庆市万盛经开区道路运输管理所工作人员。主要从事智能电气技术和无人驾驶车辆技术研究。
论文作者:陈强1,陈刚2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/27
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