关键词：智能变电站；变压器保护；调试；数字化；逻辑
引言
随着IEC61850规约的普及，智能变电站越来越多的应用在电力系统中，采用先进、集成、低碳环保的智能设备，具有数字化、网络化、信息共享的优势，能自动完成信息采集、远动控制、继电保护、计量等基本功能，同时根据需要也可以完成电网实时控制、智能调节、在线决策、远方互动等高级功能。
110kV某电站为我公司开展的第一座由传统变电站改造为智能站的示范工程项目，智能变压器保护也是第一次开展调试，深入学习智能变压器保护设备的原理，探索智能变压器保护调试方法，对今后开展新的智能变电站变压器保护调试和编写标准化调试方案有积极的意义。
智能变电站和常规变电站相比的优势特点，模拟量输入回路、开关量输入输出回路都被通信网络所取代，保护装置硬件系统大大简化，光纤取代常规电缆，统一的IEC61850规约全站信息共享。
1智能变电站变压器保护特性分析
该变电站变压器保护110kV侧电流采用的是电子式电流互感器，经采集板处理后直接用光缆接入室内变压器保护合并单元装置，35kV侧、10kV侧采用的是常规电磁式电流互感器，需要在智能终端箱处进行数字化转换再通过光缆将采集信息接入室内变压器保护合并单元，合并单元进行数据处理后根据通信协议由光纤传输给变压器保护装置，因此变压器保护装置的调试用传统的继电保护测试仪无法直接进行。由于没有数字化保护测试仪，现场采用常规继电保护测试仪结合保护厂家提供的模拟量专用转换装置进行试验，变压器保护涉及三侧，由于现场只有一台转换装置，无法进行闭环试验，因此只进行变压器保护装置的功能性检查。
2 智能变电站变压器保护的检验项目
1、外观及接线检查；2、绝缘及耐压检验；3、逆变电源检验；4、通电初步检查；5、模型文件合法性及一致性检查；6、配置文件检查；7、装置定值、版本及校验码检查；8、采样值特性检验；9、GOOSE开入、开出回路检验；10、保护动作特性及定值检验；11、站控层通信检查；12、光纤链路检查，装置接受及发送光功率检查；13、GPS对时功能检查；14、与其它智能装置互联特性检查；15、整组传动试验；16、“反措”实施情况检查。
传统测试仪经专用转换装置的测试接线如图1所示。
图1 变压器保护测试接线图
3对保护装置进行逻辑试验时要发现的问题
1）各侧采用不同的电流互感器对试验的影响
常规电流互感器经智能装置转换成光信号后，在合并单元装置中不再进行积分转换，在该侧加电流量时，按正常定值输入试验即可；而采用电子式电流互感器的一侧，由于在电子式互感器采集板对数据进行了微分处理，在输入合并单元时内部程序需要采用积分处理对数据还原，因此在试验时该侧在合并单元加入的电流量是微分量才能检验定值的正确性，否则会一直伴随有差流产生，比如二次谐波幅值缩小了2倍，五次谐波幅值缩小了5倍，对于差动保护要同时考虑各侧的平衡系数。
2）TV回路异常判别元件对后备保护的影响
X7200变压器保护装置技术说明书对TV回路异常判别元件的逻辑条件是：
a）：U2>8V，
b）：min（Uab，Ubc，Uca）<70V，
c）：U1<9V，
U1、U2分别为本侧的正序电压和负序电压，满足条件a、b判为TV断线，满足条件c判为TV三相失压。
现场方案给定的整定值为低电压闭锁为65V，与厂家提供的TV断线判据冲突，不能保证保护正确动作，由于TV断线判据需要修改程序，经协商公司运方组将低电压闭锁定值改为70V，这样才解决判据冲突问题。
3）零序过流保护试验应注意的问题
由于变压器间隙CT采用的是电子式电流互感器，在试验时加入的电流是微分电流值，并且在装置技术说明书零序保护逻辑框图中，见图2，缺少不平衡电压3U0输入的逻辑条件，在试验零序电流保护功能时要需要注意，否则间隙过流保护不会动作。
零序过流保护动作逻辑如下，本保护反应单相接地故障，可作为变压器的后备保护。本保护包括以下元件：
零序过流元件，动作判据为：
3I0 >I0gl；
其中：3I0为零序电流，取至本侧零序CT或由软件自产；
I0gl为零序过流的电流定值；
图2 零序过流保护原理图
4）零序过压保护应注意的问题
智能站变压器保护间隙过压保护元件与常规变压器零序过压保护的区别：本保护反映变压器的零压情况，仅监测变压器低压侧零序电压，动作判据为：
3U0 >ULYGJ；
其中：3U0为零序电压，取自软件自产；
ULYGJ为零压告警定值
智能变电站中，零序电压一般取自自产零序电压，而零序电压保护就是根据零序电压的大小来进行判别的保护，3U0 = Ua+Ub+Uc，其故障时的最大值不大于180V，而常规变压器保护的零序电压取自开口三角，故障时最大电压不大于300V，因此在保护定值整定时与常规变压器零序过电压保护值不同，该变电站保护方案整定值是180V，经与厂家协商，为保证零序过电压保护在过压故障时可靠动作，定值改为108V。
4 结束语
电力变压器作为电力系统的核心设备之一，智能变电站变压器保护新装检验的质量直接影响着变压器保护装置的安全稳定运行。本文从探讨智能变电站变压器保护检验项目及检验过程中存在的问题为出发点，提出了具体的解决方法和注意事项，有效提高了变压器保护检验效率，为变压器安全稳定运行提供了可靠保障。
参考文献：
[1] 罗志平，张莹，等.探讨微机保护定期检验中应注意的问题[J].广西电力，2007，30（6）：61-64.
[2] 毛锦庆.电力系统继电保护规定汇编（第二版）］[M]，北京：中国电力出版社，2000.5
[3] Q/GDW396-200《IEC61850relay application model works》，Q/GDW396-2009 《IEC61850工程继电保护应用模型》；
[4] X7200 series transformer protection instructions，X7200系列变压器保护装置说明书。
作者简介：
王向丽（1986-），女，工程师，从事继电保护分析与研究工作
许刘峰（198-），男，工程师，从事线损管理与研究
陈宗彦（1965-），男，工程师，高级技师，长期从事电力系统继电保护工作；
论文作者:王向丽,许刘峰,陈宗彦,陈荇,姚楠
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：变压器论文; 变电站论文; 智能论文; 电压论文; 判据论文; 装置论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第34期论文;