智能变电站调试过程的转变及问题分析论文_习强勇

(国网宁波供电公司 浙江省宁波市 315032)

摘要:随着社会经济的快速发展,智能变电站设备以可靠、集成及环保等性能为主,根据全站信息数字化、信息共享标准及通信平台网络化等要求,自动采集信息、测量、控制与保护、计量与监测,根据实际情况对电网进行实时自动控制、智能调节与在线分析决策。基于此,本文主要论述了智能变电站调试转变及存在的问题相关知识,希望对智能变电站稳定运行有帮助。

关键词:智能变电站;调试转变;问题

引言

随着现代科技水平的提高,智能变电站设备技术水平日益成熟,但其二次设备调试技术还出探索阶段,并未形成统一的调试方法与可供遵循的规程,所以,深入就智能变电站调试过程转变及问题方法,为变电站项目实施与检修维护提供相应的经验参考,具有十分重要的现实意义。

1、智能变电站俄日此系统结构特点

对于智能变电站而言,设备根据IEC61850协议统一模型实现通信是其基础,逻辑功能包含站控、间隔及过程等三层设备,分别应用于分层、分布及开放式以太网连接。整个二次系统体系属于三层梁王结构,即站控层网络连接站控层与间隔层设备,过程层网络连接间隔层与过程层设备。过程层设备包含合并单元、智能终端及过程层网络交换机;间隔层包含保护、测控及故障录波等装置;站控层设备主要包含监控、故障信息及站控层网络交换机等。如下图所示为智能变电站结构图。

图1智能变电站二次系统结构

2、智能变电站调试

2.1集成测试联调

智能变电站二次设备运达施工现场前,由厂家或电科院负责系统集成测试,其是常规变电站不具备的,根据项目施工现场配置,集成并验证相关二次设备厂家装置功能与组成系统的功能与性能。联调测试,以歌神自身技术性能、配合性、网络协议及虚端子设计图正确性检查等内容为主,能够提前发现并解决设备、网络及图纸等自身存在的基础性问题,在此基础上为现场测试提供保障。厂内联调工作中,新建500kv变电站需2个月时间、220kv变电站需1个月时间,110kv新建变电站最快也要半个月时间。

2.2测试逻辑回路

智能变电站中,电缆逐渐被光纤取代,二次回路也成为一种无形的网络报文,需要对于装置信息交换是否符合设计图纸的验证过程,需要通过接收与发送IEC-61850要求的SV与GOOSE信号智能设备,采用可模拟与细致化整组传动。所以相较之常规变电站,光纤链路检查与整组度活动难度与工作量比较大,承担更多原二次系统安装工作中的回路校核。发现问题后,不再采用传统检查电缆接线办法解决问题,比如不能正常接收SV或GOOSE信号,需各相关厂家配合下,才能明确问题部位并制定解决办法,因包含调试、厂家及设计等在内的各从业人员对新技术有不同的理解,一定程度上加大了问题定位与处理难度与时间。

2.3测试网络与站控系统

因智能变电站二次系统结构改变,使得网络重载通信能力、保护设备同步性、网络交换机、网络报文记录与分析、在线检测、智能辅助控制等系统试验调试项目增多。智能变电站运行中,对无人或少人值班要求更高,处理传统运动机,站控层设备与高级应用功能包含功能丰富的故障信息、远程警告浏览、程序化顺序、智能警告与分析决策、厂站一体化等五防系统,对远动信息的准确性提出了更好的要求,遥信采集、遥测范围扩大,并增加了过程层链路监视以及检修机制、数据品质等不同形式的报警装置。修昂较之常规变电站,站内后台信号对下、远动信息上传等工作也增多了。

3、智能变电站调试过程问题

3.1电流极性方面问题

比如某500kv智能变电站,因设计合理化要求,该变电站完整两条线路,每两套线路保护中共用电流互感器绕组与合并单元,但两条线路对该绕组电流方向指向是相对的,分别指向I母与Ⅱ母。而实际通流实验结果显示绕组电流都指向I母。针对这一问题,厂家提出两套备选方案,一种是在合并单元处增加相应的反极性电流,另一种是是线路保护采样处理部位,极性取反处理。最后由业主确定,采样厂家研发合并单元模型增设一组极性相反保护电流,对间隔层设备极性进行统一管理,根据实际情况,为不同线路保护配置不同的极性电流量。在实际工作中,智能变电站集成联调阶段,要协调各二次设备厂家、设计及调试等人员统一研究图纸,检查SCD全站系统配置文件,再次基础上确保厂家设备设计配置功能都能得到实现,如果有不完善的地方,再次过阶段还可提出整改意见进行完善。现场调试中,首先要确保CID实例配置文件中,虚端子与虚端子表间一致性的关联,虚端子正确使用情况下,再充分考虑设计与厂家的自身不足问题。

3.2智能控制柜温度方面问题

比如南方某220kv智能变电站运行中,220kv配电装置选用户外GIS,其过程层设备在GIS智能汇控柜中得以集成。调试过程中发现,南方夏日白天,后台报“智能设备超温报警”信号,利用测温仪对智能控制柜温度进行测试,显示温度为60℃左右,再具体到合并单元与智能终端等过程层设备背板,发现其温度最高可达78℃。若变电站长期在此温度下运行,将对硬件设备性能带来严重的影响,如果温度继续升高,闭锁保护将被关闭。经过GIS厂家协调,对汇控柜热交换机进行更换,提高其交换功率,实测柜内温度降为55℃,而智能设备部背板温度也低于70℃.咨询二次设备厂家,此温度下变电站设备可正常运行,但仍需继续降低温度。在实际调试过程中,调试人员要与设计院、业主等参与方做好沟通交流,提早提出应对措施,为户外汇控柜增设空调设备,以此确保合并单元与智能终端保持良好的运行环境温度,为二次系统安全稳定运行奠定基础。

结束语

综上所述,随着智能电网技术的快速发展,相较之智能电网系统其它环节,我国智能变电站发展规模不断扩大,在智能变电站调试过程中,继保调试环节非常重要,对整个变电站建设发挥着重要的作用,只有认真做好调试,并及时处理调试中的相关问题,这对智能变电站运行与电网安全发展,意义非常突出。

参考文献:

[1]苏少敏,金康宏.智能变电站调试过程的转变及问题分析[J].科学技术创新,2017(28):18-19.

[2]张玉珠,范斗,苏海霞.新一代智能变电站调试重点问题[J].科技视界,2017(22):148-149.

[3]舒玉平.智能变电站二次设备调试中几个问题的分析与探讨[J].科技展望,2016,26(34):85.

论文作者:习强勇

论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/13

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