摘要：目前，随着人们生活质量在不断的提高，对于用电的需求在不断的加大，变电站是不可或缺的重要组成部分之一，它的运行稳定与否直接关系到供电可靠性。同期合闸是断路器的主要功能，该操作随着系统并网逐步增多。基于此点，本文从变电站同期合闸的主要功能分析入手，通过实例，对变电站同期合闸的常见故障进行论述。期望通过本文的研究能够对变电站运行稳定性的提升有所帮助。
关键词：变电站；同期合闸；故障
引言
国家电网从电力供应安全、能源优化、更好为人民服务的目的出发，明确了“建设智能电网”的战略。与此同时，计算机和智能技术的飞速发展，使得常规变电站正在逐渐的被智能化替代。本文对智能变电站与常规变电站运行维护的差异进行研究有十分重要的现实意义。
1变电站同期合闸的主要功能
1.1检无压合闸
对于变电站中的断路器而言，它的无压状态有以下几种情况：母线侧无压、线路侧无压、均无压。当母线侧或是线路侧无压时，线路与母线之间可完成相互充电，在无TV断线闭锁信号的前提下，同期合闸满足条件，此时断路器便可进行合闸；在母线与线路上均无电压，并且无TV断线闭锁信号时，同期合闸可自动满足相关的合闸条件，在此基础上，断路器可进行合闸。
1.2智能变电站
智能变电站是指采用先进的设备实现变电站内部信息的传达，并通过运用先进的智能控制技术，实现变电站平稳运行的目的。近些年来，随着科学技术的不断进步，智能变电设备也获得了一定程度的发展。信息化、自动化是智能变电站的基本条件，其信息共享方面具有很大的优势，实现了从信息获取到计量的完全自动化。在智能变电站的实际运行过程中，还可以根据电网连接的实际需求，进行合理调控，以满足电网连接的实际需要。此外，智能变电站在划分上，除了与具备常规变电站的设备之外，还涉及到了过程层，主要包含一次设备、智能化的断路器、变压器等。
1.3准同期合闸
这种合闸方式在不同系统间的断路器同期合闸中应用较为广泛，它的特点是处于断路器两端的系统频率不同，为实现同期合闸的目标，需要在合闸操作前，对同期进行捕捉。这种合闸方式的判断依据是装置按照合闸导前时间对同期合闸导前角进行计算，若是计算结果与测量的相角差相等，则为最大允许合闸角度。
2变电站同期合闸的常见故障及处理方法
2.1故障概况
当完成某变电站开关间隔后，现场操作人员申请线路投运，得到中央调度控制室的许可，并发出检同期合闸指令，合上该变电站的开关。然而，当上位PC机发出指令以后，开关并未自动完成合闸操作，而且上位机也没有接收到开关合闸的反馈信号。当该故障问题出现之后，通知现场工作人员对开关进行检查，其控制方式为正常的远方位置，随后使用万用表对开关电源进行测量，全部正常，接着又对SF6真空断路器进行检查，压力也处于正常状态。为避免故障问题的影响范围进一步扩大，导致变电站的运行稳定性下降，经过研究之后，决定采取维护检查的方法，经现场全面检查后发现，二次回路运行正常，传动试验结果也显示正常，再次发出合闸指令后，同期装置启动，但在数秒之后便会自动退出。
2.2二次设备巡查重点的差异
在常规变电站的巡查工作中，着重于一次设备的巡查，而二次设备的巡查没有相匹配的软件，导致了信息的滞后性。而智能变电站的数据分享则是依靠二次设备来完成的。线路保护、测控装置可以使用一个单元获取的数据进行巡查。测控装置、线路保护等装置的巡查可以在一次设备的巡查中完成，不是不巡查或巡查不到。这些设备一旦出现任何问题，都可以在一次设备中解决，并且不会影响整个变电站的正常运行。
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2.3设备验收过程的差异
在常规变电站的验收工作中，主要对一次设备进行调试，二次设备需要在实际工作中进行调试，这不仅加重了工人人员的工作量，而且设备的协调很难达到统一。为了保证设备操作的一致性，所有的二次设备都必须在场内完成调试工作，减少现场工作人员的工作量。
2.4故障原因分析
通过对该变电站开关同期合闸回路进行检查后发现，导致开关未实现同期合闸的原因主要有以下几个方面：（1）同期装置本身存在故障问题，致使同期合闸无法完成；（2）切换继电器故障；（3）在其它的线路中可能存在合闸指令，使得断路器处于开断状态，由于该断路器未能完全闭合，导致开关无法完成同期合闸；（4）当同期合闸指令发出后，因开关所处的位置并不是分位，或分闸信号未能及时返回，使接点未闭合；（5）同期自动选线继电器故障；（6）在数字同期装置自动方式下，继电器未达到合闸指令输出条件的要求；（7）开关合闸继电器存在故障问题。
2.5故障排除
当该变电站同期合闸失败以后，相关工作人员对开关及电源的控制方式和同期合闸装置进行了现场检查，但在检查过程中并未发现任何的异常现象，并且同期装置也没有发出报警信息，故此排除同期装置故障的可能性；随后对继电器进行检查，该设备运行正常，控制方式切换过程动作灵活，无异常情况，排除切换故障；对同期选线回路进行检查，由于故障发生时，并未对其它线路进行停送电操作，开关也处于分闸位置上，同期装置在合闸指令下能够正常启动，全部正常，即电压接入信号正常，继电器动作正常，由此表明，同期选线回路正常。当大部分故障原因全部排除后，导致该故障的原因可能是同期合闸回路问题，随即重点对该回路进行检查，结果发现继电器的运行正常，所以极有可能是回路中另外的继电器存在问题。为进一步验证故障原因，发出开关合闸指令，并对该继电器进行检查，结果发现其并未动作，现场人员进行检查后发现，该继电器存在卡涩的现象，动作灵活性较差，经多次手动调拨之后，使得该继电器的动作恢复正常。随后，变电站上位PC机发出合闸指令，开关成功合闸，故障问题得以消除。
2.5GPRS对应的时间系统差异
在常规的变电站运行中，GPRS系统的存在主要是为了确保站内时间的统一，及时解决出现的相关问题。而在智能变电站内，GPRS除了这个功能之外，还增加了一个额外的功能：保证站内时间的一致，这一功能的增加提高了站内故障处理的效率。此外，经过改进的GPRS系统还能实现区域站内信息的共享，进而能更好的监控区域内的电力。
结语
现如今，全球能源、环境问题日渐凸显。经济的发展要改变其传统的方式，依靠科技、信息的进步推动智能电网的不断发展，是未来可持续发展的主要方向，并且已经成为全球电力企业发展的共同选择。在常规变电站和智能变电站的运行过程中，还存在着很大的区别，因此在日后的维护工作中，要对电力系统的管理模式进行深入的分析，以保证变电站的平稳运行。
参考文献
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论文作者:张海涛
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
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