关键词：智能化变电站；GOOSE通信中断；原因；措施
1智能变电站GOOSE网简介
GOOSE是面向通用对象的变电站事件的简称，它是IEC61850中的一种快速报文传输机制，用于传输变电站IED之间重要的实时性信号。在通信过程中，GOOSE通过不断自检实现了装置间回路通断的智能化监测，克服了传统电缆回路故障无法自动发现的缺点，而且使用较少数量的光纤电缆取代大量的传统电缆，提高了变电站二次回路的可靠性。
GOOSE采用了发布方／订阅者通信模式，允许在一个数据发出者和多个数据接收者之间形成点对多点的直接通信，适用于数据流量大且实时性要求高的场合。GOOSE网作为间隔层之间以及间隔层与过程层之间通信的桥梁，其主要功能包括：(1)传递遥测遥信信息；(2)传递遥控操作信息；(3)传递保护装置跳闸信息；(4)传递监控系统不同间隔之间的联闭锁信息；(5)传递不同保护装置之间的远跳、闭锁及启动失灵等信息。GOOSE网络实际承担着智能化变电站内开关量的传输，这就要求GOOSE网络报文传输必须具有相当的实时性和可靠性。
2 智能变电站GOOSE网异常状态介绍
装置在一定时间内（通常20S）未收到订阅的GOOSE报文，会报GOOSE链路通讯中断。通过GOOSE协议通信的装置之间定时发送GOOSE报文用以检测通信链路状态，装置在接受报文的允许生存时间的2倍时间内没有收到下一帧GOOSE报文时判断为中断。允许生存时间作为GOOSE报文的一个可配置参量发送，通常配置为10S，在装置配置完成后是不变的，因此，通常20S没有接收到所需的GOOSE报文则判断为此链路中断。
GOOSE链路中断时，装置面板上链路异常灯点亮，装置液晶面板显示XXGOOSE链路中断，后台监控显示XXGOOSE链路中断。
对于完全独立双重化配置的设备，GOOSE链路中断最严重的将导致一套保护拒动，但不影响另一套保护正常快速的切除故障；对于单套配置的设备，特别是单套智能终端报出的GOOSE链路中断，可能导致元件主保护拒动。
3 智能化变电站GOOSE通信中断造成的影响
智能化变电站在目前的电力系统中应用前景十分广阔，更加是未来智能电网的重要节点。当智能化变电站GOOSE通信中断发生的时候，其结构连接会发生变化，一些相应的功能也无法发挥。
从实际运行角度来看，主要无法发挥的功能包括了五个方面：第一是开关、闸刀、地刀等过程层的开入无法进行。第二是开关、闸刀的控制功能失效。第三是设备本间隔保护地刀调合闸功能失效。第四是跨间隔的保护跳闸功能失效。第五是保护间的配合功能无法发挥。由于智能化变电站的功能发挥受阻，所以其利用效率会显著的降低。
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4 智能化变电站GOOSE通信中断原因
4.1 装置短路
装置短路是GOOSE通信中断的重要原因之一，智能化变电站是一个操作系统繁琐复杂，含有多个电路元件共同作业的变电系统，某个电路元件出现短路现象，就会造成整个电路系统的短路，如果某个开关出现问题，就会影响整个电路系统的流通，没有通过电流的电路就会造成整个GOOSE通信系统的短路。没有通过电流的工作流程，就会造成智能化变电站GOOSE通信的中断。
4.2 GOOSE板件损坏
GOOSE通信中断的原因有很多种，其中GOOSE装置本体出现问题会造成GOOSE通信的中断，GOOSE装置容易出现问题的位置通常在GOOSE的板件位置。GOOSE通信板件是重要原件，在GOOSE工作过程中负责进行信号的检测与传递。出现板件损坏问题，就会影响通信信号的传递。造成通信系统故障，影响整个操作板件在工作过程中的进行速率。
4.3 GOOSE光纤断开
GOOSE光纤影响着整个GOOSE通信系统的通信流程。在通信过程中起着信号传导的作用。所以在实际操作的过程中，一旦GOOSE整体出现故障，就会造成整个智能化变电站GOOSE通信信号的中断。GOOSE使用光纤传导信号起到了更好的传导作用，但在信号传导的整个维护过程中信号的稳定容易受外环境因素影响，造成整个信号传导阻碍。当光纤短路中断时，GOOSE系统会发出示警，但在后期检修障碍的过程中依然出现一些操作不便的工作现象。所以在GOOSE光纤信号传导时，需要针对这一工作现象进行更加有效的预防措施。
4.4 智能变电站中交换机失电
GOOSE信息传递的过程中，系统运行的电力由智能变电站中的交换机提供电力，在电力的使用过程中，保证电力的正常输出才能保障GOOSE通信系统的正常运作。当交换机失电时，整个GOOSE通信系统就会出现信号中断的情况，在造成信息中断的同时，也影响着整个智能化变电站的正常工作。
5 针对所提智能化变电站GOOSE通信中断问题的建议预防措施
5.1强化智能化变电站的运行监督
通过分析发现，上述四种原因中的任何一种情况出现都会导致GOOSE通信中断，所以为了可以很好的解决此类问题，对于智能化变电站的运行环境进行监督非常重要。运行监督主要是进行两方面的工作：第一是对设备的运行状态进行监督。因为光纤断开等会造成中断，所以对设备状态进行监控，可以保证其处于有效的状态之下。第二是对设备运行问题进行及时的监督和检查。在监察中，将一些小问题在萌芽阶段进行处理，这样可以避免大问题的产生。现目前较为先进的做法是采用搭建可移动式视屏监控系统或者机器人巡视，简而言之就是利用更加有效的监督和检查可以降低GOOSE通信中断问题的发生概率。
5.2加强智能化变电站中设备质量的控制
强化智能化变电站中设备质量的控制对于GOOSE通信中断也有着积极的意义。从实践分析来看，GOOSE板件的质量对于其运行效果影响甚大，所以在进行设备板件选择的时候，积极的进行其质量的控制，可以保证板件的使用性能和利用寿命。换句话说就是通过强化系统内部的元件质量控制，可以将整个系统内设备与元件的性能以及寿命进行综合掌握，这样，GOOSE控制板件等的质量问题发生率会明显的降低，其通信中断问题也会明显的减少。
6 结束语
近些年电网工程中智能化变电站被更加广泛地使用，以实现电网智能化为目标，因此智能化变电站的稳定使用就能更好地保障整个城市电网系统的工作流程，为智能电网提供更好的工作服务。GOOSE通信稳定是保障整个智能化变电站的正常作业的必要流程。为了让整个电网体系进行更好的工作，就需要对整个GOOSE中断原因做更加系统的分析，解决问题。
参考文献
[1]黄少雄，张沛超．智能变电站GOOSE网配置方案研究［J］．东北电力技术，2010(10)：47-50.
[2]李宝伟,文明浩,李宝潭,倪传坤,李旭,孟利平.新一代智能变电站SV直采和GOOSE共口传输方案研究[J].电力系统保护与控制,2014,01:96-101.
论文作者:吴捷寅
论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期
论文发表时间:2020/1/14
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