数字化变电站继电保护调试技术应用研究论文_任迎莉1,李庚2

数字化变电站继电保护调试技术应用研究论文_任迎莉1,李庚2

(陕西省地方电力(集团)有限公司渭南供电分公司 陕西渭南 714000)

摘要:数字化变电站的建设对继电保护产生了巨大的影响,具体体现在继电保护装置功能的集成化、继电保护设备软件的元件化、继电保护运行水平的提高、继电保护功能的网络化等,这意味着继电保护调试技术是确保数字化变电站安全可靠运行的关键因素。为了避免发生调试不符合现场实际而导致电气设备带病运行或工程延期等情况,开展数字化变电站继电保护调试技术的研究工作就迫在眉睫了。

关键词:数字化;变电系统;保护技术

网络通信技术、光电技术和微电子技术的跃进式进化,成了我国数字化变电站建设和应用的坚实基础,操作智能电气设备可以进行信息共享。在这些发展的同时,继电保护调试技术被数字化变电站的建设产生的巨大影响,日常用的继电保护调试方案大幅落后于现在数字化变电站。本文对此对展开讨论。

1 数字化变电站继电保护调试特点

1.1 与常规变电站调试技术相比的变化

(1)常规变电站保护系统与中性层设备处用电线联结,可以说是头对头的刚性界接线式,可是数字化变电站使用的光缆联结,用光电信号并和数字信号传递资料,和常规变电站保护系统所用的相比极其的落后;(2)普通的常用变电站所使用的标准为IEC60870系列的标准,而技术相当先进的数字化变电站通信标准则是IEC61850,通信标准的惊醒和改变让以前的各种方式陷入了一种极其尴尬的境地;(3)普通的常用变电站与先进的数字化变电站不同,普通的常用变电站中性层是根据RS485串行低速以太网,要网关才可以与设备通信,网速非常的差;而数字化变电站使用的交换式以太网技术,网速超级快。过程层网络架构区别非常大,普通的常用变电站使用I/O接口进行信息通信,先进的数字化变电站的过程层总线用的是互联网,不单单网速提升巨量,他的查验方式也有很多种;(4)普通的常用变电站用的是接入TA、TV信号,这是很古老考的一种手段。而先进的数字变电站所用的是非常高端的超级互感器(如电子峰值式互感器)和合并单元,在用超高速接口接进ETA、ETV等信号;(5)先进的数字化变电站设备及其接口和普通常用变电站设备及其接口有非常大的不同,比如普通常用变电站采用传统古老设备和速度非常慢的I/O接口,而先进的数字化变电站为高端智能化的超高速设备以及智能接口;

1.2 调试计划的阶段划分

就像是刚刚说的那样,数字变电站继电保护调试一共有两个大阶段,以及若干的小阶段。第一个大阶段就是出厂验收(也可以叫做工厂调试),而第二个大阶段就是现场调试。这两个大阶段之中,出厂验收就是现场调试的基础。现场调试这个段落就是在系统与设备安装好、交直流系统安装好后进行的全面测验和改进。

2数字化变电站对继电保护的影响

和普通的日常所用的变电站进行对比,数字化变电站因为过程层的电子式互感器和合并单元及智能断路器这些设备的先进性,在进行信号量的采集、控制命令的执行这些命令的时候,变得相当的高效。引起了继电保护的功能和任务的庞大的变化。

继电保护设备硬件和软件的升级。在很大的程度上,数字化变电站下继电保护装置是用 CPU 模块、电源模块及装置箱体构成,对拥有相同硬件情况下的箱体大小是一样的,但因为它的功能及出现场合的不一样,所以会影响命名,这就让继电保护装置实现了硬件模块化;另一个程度上,数字化变电站下继电保护软件成功的进行了元件化处理,其实就是用另一种的语言将每一种保护功能进行应有的包装,造成对应的标准元件来组成众多保护功能元件库,每一种保护装置使用时只用从库中提取相应经过验证的元件进行装配,从而实现继电保护设备软件的元件化。

继电保护装置的变化。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆数字化变电站下继电保护必须把间隔层保护装置进行通用化处理,一般只有程序处理、电源和通信等组成,用通用的间隔层模块保护整个变电站的数据和逻辑处理模块,在很大程度上简化了数字化变电站的维护程度。数字化变电站是基于 IEC61850 标准的,信息收集直接采用数字量来映射系统一次电气量数据,装置采用的原理算法,再加上在线检修自动化、在线监测等技术,很大程度上提高了继电保护系统的效率。

继电保护功能的变化。数字化变电站下继电保护装置的数据是共享的,就像微电流接地选线装置可以直接进行计算,解决了每项程序CT中的信息收集工作,装置将结果发给判断到对应的过程层设备调试即可,这就是网络化的好处。从某种意义上来说,数字化变电站下继电保护功能趋向于网络化。

3数字化变电站继电保护的调试技术

3.1数字化变电站继电保护的调试阶段

数字化变电站继电保护调试有单体调试、单间隔调试和整组联调三种阶段,像是平常使用的时候,都要进行单体调试,而它主要包括遥信测试、模拟量测试、定值测试、压板投退测试、保护录波文件、保护告警、保护事件、网络切换、网络中断、动作逻辑测试和对时测试等。所谓的单间隔测试其实就是确认智能终端、保护和测控装置间的的数据有没有问题,还有上行、下行报文的监视。日常而言,单间隔测试的项目主要包括间隔防误闭锁功能是否用 GOOSE 实现、在满足五防闭锁条件下任选一测控装置进行相关操作。联组联调的测试内容包括 GOOSE 网检测和遥信、保护逻辑功能的测试以及遥控功能的测试等。其实也就是集成测试跟系统测试报告格式应该类似.方案和系统测试最大的区别应该是侧重接口测试,而系统测试更偏重与从整体进行测试。

3.2数字化变电站继电保护的调试方法

和传统变电站进行对比的话,数字化变电站继电保护的保护方法有了较大的变化。传统变电站是通过传统继电保护测试仪直接在继电保护装置后面添加测试器材的测试。数字化变电站继电保护装置的测试一共有两种方法:

比较传统的方法就是,采用传统继电保护测试仪。把传统继电保护测试仪输出的电信号模拟量加至 CT/PT 模拟器中,通过 CT/PT 模拟器将电信号转变为特殊的数字光信号,然后将数字光信号送至合并单元 MU中。由于 CT/PT 模拟器和合并单元 MU间的通信协议在 IEC 61850 标准中没有进行规定,属于ECT/EVT 生产厂家的内部协议,因此 CT/PT 模拟器目前为 ECT/EVT 生产厂家提供。

而另一种比较先进的方法就是,使用高精度数字继电保护测试仪。采用数字继电保护测试仪可以输出数字化电压、电流量和开入量,并读取 GOOSE 出口报文测量保护动作时间。高精度数字继电保护测试仪和传统继电保护测试仪进行对比的话就不难发现,采用数字继电保护测试仪的可以将工作量非常巨大的测试流程精简至很少,所以特别值得推荐。

4小结

数字化变电站替代常规变电站调试技术的过程还存在各种各样的问题,因为它在整个世界上处于萌芽状态,所以很多技术规矩和准则都并不合适,这也就是说明传统的继电保护装置调试方案并不可以用在数字化变电站上,数字化变电站继电保护调试方案有不清楚不明了的缺点。还因为继电保护调试技术与数字化变电站的安保工作有紧密的联结,所以本文笔者结合多年工作经验,就数字化变电站继电保护的调试阶段和调试方法进行了深入的探讨,为数字化变电站继电保护调试工作的顺利开展,提供一些有益的参考和借鉴。

参考文献:

[1]张火良.数字化变电站继电保护调试技术探讨[J].中国高新技术企业,2014,25:128-129.

[2]蓝境.基于智能化变电站继电保护调试研究及应用的分析[J].通讯世界,2014,12:87-88.

[3]李钰瑜.数字化变电站继电保护调试技术研究[J].中国科技信息,2014,21:130-131.

论文作者:任迎莉1,李庚2

论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期

论文发表时间:2017/6/29

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

数字化变电站继电保护调试技术应用研究论文_任迎莉1,李庚2
下载Doc文档

猜你喜欢