李宁 陈杰
（国电南瑞科技股份有限公司）
摘要：智能变电站是智能电网飞速发展的产物，随着智能化变电站的发展，其二次系统设备也发生了很大的改变，因此，继保调试人员要尽快适应这种变化，积极改进智能化变电站二次系统调试的方法。本文探讨了智能化变电站二次系统应用及调试的相关方法，以更好地发挥智能化变电站的优势，有效提高电力供应的可靠性和安全性。
关键词：智能化变电站；二次系统；应用；调试
1.前言
随着科学技术的不断发展进步，智能化变电站成为一种必然趋势，与传统的变电站相比，智能化变电站的二次设备发生了很大的变化。智能化变电站二次系统的组成部分是合并单元、智能终端、保护监控装置、在线监测装置、交换机、信息交换网络和其他电子设备。但在当前的智能化变电站工作中，对二次系统的应用及调试还处于探索阶段，为了充分发挥智能化变电站的优势，相关研究人员要积极探索，对智能化变电站二次系统的应用及调试进行深入的研究，以提高智能化变电站的工作效率和质量。
2.智能化变电站及二次系统概述
2.1智能化变电站简介
智能化变电站采用了传感器、信息、通信、控制等先进技术，在一次设备参量数字化、标准化、规范化信息的平台上，自动处理信息收集、分析、控制及管理等工作，确保全站信息具有数字化、全面性和共享性。此外，智能化变电站还可以及时对相关数据进行分析，为电网决策提供可靠的信息支持[1]。
2.2智能化变电站二次系统的技术特征
首先，系统集成度高、信息交换更加标准。智能化变电站系统结构严密，可以实现变电站内部与控制中心的无缝通讯，可以更加全面的采集设备状态特征量，使得系统维护、配置更加简便。
其次，自动化程度较高。数字化的进行电流、电压采集，自动集成各种数据，实现网络通信和数字共享。
最后，在线对决策进行分析。设备对电网进行全面的在线监测，及时获取电网运行状态数据、电子装置故障、信号回路状态等信息。
2.3智能化变电站二次系统的基本配置
从逻辑结构上可以把智能化变电站二次系统分为3个层次：
一是过程层，过程层是一次设备与二次设备相结合的面，包含电子式互感器、合并单元、智能操作箱等设备。
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二是间隔层，间隔层可以通过高速的网络把全站实时数据信息汇总在一起，对一次设备进行控制操作、闭锁操作和其他控制，快速的与过程层及站控层实现网络通信，优先控制数据采集、统计运算及控制命令。包括测控设备、保护装置、保护测控一体化设备等。
三是站空层，站控层通过两级高速网络对全站实时数据信息进行总汇，并为站内运行提供联系界面，对间隔层、过程层进行控制和管理。在全站监控的基础上，与调度中心或远方监控实现通信。主要包括网络设备、主机、GPS对时系统、自动化软件系统和远动工作站等。
3.智能化变电站二次系统应用及调试
3.1对变电站模型进行检查
模型涉及的文件有以下几种：（1）SSD文件：描述一次系统配置的文件，主要内容有一次系统的单线图，一次设备逻辑点与概念。（2）ICD文件：对智能电子设备配置进行描述的文件，主要内容是数据类型、数据集、控制块的定义，以及装置的通信能力参数。（3）SCD文件：是SSD和ICD利用系统配置工具生成的文件。（4）CID文件：是SCD在IED配置工具使用中生成的文件。
在对智能化变电站模型进行检查的过程，需要特别注意一下问题：任何ICD文件的变动都需要通过相应的流程生成新的CID文件，不能手动设置CID文件中的相关内容，否则会影响监控、远动及保护信息的准确性[2]。
3.2对保护装置进行调试
3.2.1采样检测电压、电流
在智能化变电站中，来自合并单元的光数字信号替代了原来保护装置电压、电流模拟量的输入，直接利用光数字保护测试仪来对保护装置的电流和电压进行测试。这样测试出来的数字信号误差为零，且可以省略以前零漂、检测采用精准度的步骤。但是，目前的光数字保护测试仪输出信号的传输时延具有不确定性，没有办法对再采用技术进行使用。因此，当前的光数字保护仪只适用于跨间隔数据要求低的保护装置、测控二次设备和仪表二次设备中。在变压器差动保护、母线保护等跨间隔数据要求较高的保护装置中，需要利用传统的保护测试仪加模数转换器的方法来输入数字电压、电流信号。
3.2.2保护装置的输出
智能化变电站的保护装置向智能终端传输跳闸或相关启动闭锁信号需要通过GOOSE网络。检测GOOSE的报文需要依靠保护装置实际传动、保护整组传动来对保护装置输出的信号进行验证，确保其实时性与准确性，并根据GOOSE联系表全面的对每个功能、信号进行检验。在检验过程中可以清楚的看到，智能终端传达的各种控制报文、保护与控制设备的一次设备信息以及在保护和控制命令下做出的跳闸、调节变压器档位等操作情况。
3.2.3同步测试
电压、电流信号光数字化以后，对其跨间隔数据同步性的测试变得非常重要。相关工作人员可以同同源的一次升压、生流来对不同间隔间数据的同步性进行验证。
3.3其他二次回路的检测
智能化变电站使用的光纤以太网数量较大，在对光纤以太网的物理连接正确性和可靠性进行验证时，可以通过光纤头清洁度检查、光纤网络信号检测、光纤收发器件功率测试、误码率测试等途径来实现。与此同时，可以利用网络分析仪来测试光纤以太网的网络性能。
在智能化变电站中，GOOSE网、SV网、MMS网等网络不可或缺的组成部分。智能化变电站通过安装有通讯功能的在线监视系统，对电站各路网络信息进行实时监控和分析，确保快速、准确的查找到故障点并进行定位。智能化变电站把大量交换机配置在间隔层和过程层，一旦交换机发生故障，多个间隔的保护拒动将被引发，进而发生较大的事故，为此，智能化变电站内交换机的可靠性必须得到保障。
4.结束语
智能化变电站是当前智能电网建设的核心，当今世界，人们对电力系统可靠性和安全性提出了新的要求，为了满足人们日益增长的电力安全要求，相关工作人员要进一步研究二次系统应用及调试的方法。在智能化变电站二次系统的应用及调试过程中，研究人员根据实际情况，提出新的设计方法，对智能化变电站进行优化、升级，发挥智能化变电站的功能，保证人们的用电需求。
参考文献：
[1]龚辉，李新梅.智能变电站二次系统测试方案研究[J].中国科技纵横，2013，12（22）：220-221.
[2]张雷，王小蒙.智能化变电站二次系统的应用及调试[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（13）：38.
作者简介：
第一作者：李宁，1981?9，工程师，主要研究方向是智能变电站培训、技术支持。
第二作者：陈杰 1987.9 主要研究方向 电力系统自动化。
论文作者:李宁,陈杰
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/21
标签：变电站论文; 系统论文; 设备论文; 间隔论文; 文件论文; 保护装置论文; 智能论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;