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摘要：作为变电站调试工作的核心，变电站自动化系统调试不仅调试难度较大、存在较多的不确定性因素、工期也比较长，其调试质量与变电站安全稳定运行直接相关，近年来相关人士从遥信量调试技术、故障原因查找等诸多方面展开了深入分析，取得了很多创新性研究成果，这些新成果在变电站调试现场中的应用，解决了很多设备隐患与问题，大大提升了调试效率，调试质量得到了保证。基于此，本文从不同角度针对变电站自动化系统调试技术展开分析，供大家参考。
关键词：变电站自动化系统；调试技术；创新
一般来说，在一个变电站自动化系统建设工作完成之后，就必须对该系统展开接线调试及维护，以确保该系统建设的整体质量。变电站自动化系统在正式投入应用之前其调试操作质量好坏与该系统运行稳定性、安全性直接相关。在智能化变电站技术应用过程中，自动化系统结构与工程调试是其中非常重要的组成部分，为了更好的推动智能变电站的稳定、健康发展，变电站工程技术人员必须详细了解系统结构，并懂得如何应用工程调试技术。下面主要针对变电站系统调试技术运用的相关问题展开分析。
1变电站自动化系统结构
1.1结构技术与作用
智能变电站自动化系统整体结构（如下图1）是在传统变电站自动化系统结构技术基础上的创新，和传统技术相比智能变电站自动化系统结构技术发展的更为成熟，其连接速度更快、数字连贯性更好，工程应用方式的标准化程度也更高。成熟的、完善的结构技术在实际应用中，往往可以更快的促进智能变电站发展，促进其系统扩展、更新与维护工作的顺利进行，不断推动变电站智能化过程的完成。其结构技术在变电站一次设备上的应用，说明了智能变电站自动化系统结构的作用非常强大，主要利用优化结构的方式确保变电站一次设备的安全性，在充分保证设备安全的同时满足电网实际运行过程中的要求。
图1变电站自动化系统结构示意图
1.2结构功能
在实际应用过程中，智能变电站自动化系统整体结构体现出了很多功能，其中以变电站一次设备为对象的功能是最为主要的功能，从功能性质上可以将智能变电站结构功能分成系统功能与基础功能两方面，前者是指由工程人员利用自动化系统实施有效的监控管理、综合决策及远程操作等变电站运作活动，后者则是指工程人员保护、监视及排查自动化系统的祥光工作。系统功能为基础功能的实现提供了基础和前提，工程操作人员需要深入分析智能变电站自动化系统结构，将两种功能结合到一起展开综合讨论与分析。
2变电站自动化系统调试技术
2.1遥信调试技术创新与研究
2.1.1要信信号处理
遥信信号存在很多不同特点，具体来说可以分成实遥信、虚遥信两种类型，前者为传统硬接点遥信信号，后者是维基软件判断中的信号，具体是指利用发送报文的方式发送保护动作信号，但是远动信号管理中会出现通信中断的现象。虚遥信还可以分成瞬动信号和反应状态信号，因此必须对其引起重视。
通过分析可以对遥信信号进行特点分析及检测，通过调试可以发现某公司生产的产品并不能对状态信号进行区分，这主要是由于主动差动保护TA断线信号是反映状态的信号，通过保护装置即可检测其断线过程中发送的断线信号，并且闭锁差动保护故障也是存在的，但是，TA断线复归的信号会立即发出，马上解决问题，但是，应用保护装置可以检测到TA断线故障消除，这时会发出有关TA断线回归的信号，调试过程中还发现另外一家企业所生产的装置可以发送瞬时保护重合信息，30s后即可返回，从理论上来看重合闸动作一次大概20s，剩余10s若有故障存在，不会立即上报重合闸动作信息，所以厂家这时需要进行适当的改进，确保重合闸动作可以发出复归的相关报文。
2.1.2遥信去抖时间设置
一般来说，硬接点变位过程中的抖动需要应用软件去抖，同时还要在软件中设置遥信去抖时间，待遥信瞬时变位完成后，这时若在遥信去抖时间之内，则可以认为是信号干扰，但是不需要进行信号变位的操作，从这一时间的设置来看，并未针对具体多长时间进行介绍，多数厂家自动化设备给出的默认值也不适合，因此遥信去抖时间长短的设置也是一项非常重要的工作，在时间相对较短的条件下可能会有接点抖动存在，若时间较长则需要将正常变位作为抖动将其去掉。
经检测，一些断路器存在着故障，这些断路器变化过程中，从断路器合闸一直到断路器分闸，整个过程大概需要30s的时间，利用故障滤波记录器开光量动作的时间来看，保护器装置瞬动节点返回的时间大致约55s，通过以上分析和论述来看，一般来说遥信去抖时间可以设置为20s，但是一些特殊的遥信装置则需要进行单独设置。
2.1.3通信中断调试
在变电站自动化系统中，通信信号是非常重要的主要信号之一，通过通信信号可以直接返现出通信装置与通信线路故障，判断出装置CUP是否有死机现象存在。一个通信中断动作复归大致要6min的时间，中等规模二次变通同时需要完成A、B双网配置，并注意确保中断信号是50个，所有工作都做完大概需要300min的时间，如果工作人员可以在通信中断动作、复归时间内调试其他信号，这时在相互影响作用下，调试质量势必会受到一定干扰。通过深入分析与研究可以发现，从拔掉网头开始，一直到装置通信中断，整个通信中断信号大致需要的时间为5min，通信管理装置可能会存在一定程度的误判，需要的恢复时间也非常长，通常情况下都会立即恢复中断的信号，所以通常情况下会集中中断通信信号，依次拔出每个网头，然后在所有通信均中断大概6min左右将信号发送出来，大体上我们可以将集控站看成是装置出现信号中断的一中信号，这时可以将网头插上，经过大概10min的时间之后即可完成对试。
2.2间隔层设备调试与维护
这部分调试与维护工作需要对微机保护设施进行调试，同时还需要对其他设施进行调试。
2.2.1微机保护设施调试
当前我国生产微机保护设施的厂家非常多，生产标准差异较大，设备调试方法也存在一定差异，具体来说微机保护设施需要结合其使用说明确定调试与维护方法。首先，检查设施外观与接线情况，看微机保护设施表明是否存在破损现象，标注、接线及铭牌上的参数是否与设计要求符合，此外还要检测设施制造工艺、端子排连接等。还要检查微机保护设施的硬件与线路安全性，通电条件下检查设施不同部件的实际运行情况。此外，还要进行逆变电源检测工作，以判断额定电压之前设施输出电压是否有异常情况存在，一旦发现存在异常情况就必须及时调整逆变电源功率，一直到合适为止。最为重要的是要进行传动断路器调试，在该调试环节开始之前，需要派专人监控开关站、控制室，以确保通信联络功能正常运行，便于监视光信号、声信号的指示，值得注意的是，若测试过程中出现了异常情况，应立即停止试验，并及时分析异常情况出现的原因，展开调试。
2.2.2设备层与间隔层设备回路调试
该环节的调试工作主要涉及到了两个方面内容，其一为直流回路调试，其二为交流回路调试，前者一般需要对直流回路的对地绝缘性能进行测量，通过该项测量可以避免出现直流回路接地情况，但是注意调试过程中不能接反正负极；交流回路调试的过程中，则需要以CT上二次出现端为检查的起点，一般来说需要先测量回路中对地绝缘电阻，以避免出现CT多点接地的现象，然后对二次出线段极性进行检查，以判断是否与图纸设计一致，最后还要调试整个系统的大电流，通过CT一次侧增加大电流的方式，对二次侧电流值、电阻值大小以及整个回路经过智能设备电流值的大小进行测量，以判断CT变比正确性。
2.3变电层设备调试及维护
2.3.1模拟量性能准确性检测
在检测模拟量性能的过程中，最常用的方法就是交流采样法，这种方法的应用是指直接将工频交流电量输入进去，并进行离散采样，在计算机处理之后得出具体数值。之前的交流采样一般都是与自动化设备整合的装置，通过采样获得的数值需要通过当地显示器显示出来。随着近年来科学技术的快速发展，新的测控设备开始走入人们的视野之中。由于110kV以上线路保护、主变保护有着非常复杂的情况，在检测、保护过程中往往需要利用独立测控设备、保护设备才能完成对当地监控系统的调试及维护。但是，对于35kV以上的线路其保护是比较简单的，测量、保护功能一般度居于同一装置之内，但是其保护CT、测量CT是分开的，这样才能充分满足系统测量空肚、饱和度等方面的需求。
2.3.2站内联调
在站内联调开始之前，需要进行网络层设备、间隔层设备与变电站层设备的调试与检查工作，通过系统模拟调试工作可以了解到变电站自动化系统连接、二次设备回路连接的合理性，同时判定系统性能是否与设计要求符合。站内联调主要包括检查监控系统所下达的命令是否正确、间隔层与设备层所上传的信息是否准确、电度表等接点动作的检查等。
2.4系统联调
2.4.1遥信功能联调
遥信功能联调通常以变电站继电保护调试完成并合格为基础，因此，通过二次回路保护动作模拟可以实现对这项功能的检查。遥信功能联调需要对断路器、由保护动作所引发遥信变位的正确性进行检测，例如，在10kV过流保护及模拟试验中，如果10kV过流保护动作有信号告警出现，那么就会出现断路器跳闸的情况，随之而来的就是启动事故信号、重合闸动作信号发出告警，这时断路器将会再次合上，还会出现集控站主系统事故场景等，为10kV过流保护动作提出提示，断路器位置指示再次变位发生，其画面会提示断路器合上，这时变位电炉设备画面出现闪烁现象，打印出调试报告。
2.4.2遥控功能联调
通常情况下遥控功能联调需要分别将就地操作闭锁开关、断路器放在就地位置上和远方，同时对其闭锁接线的可靠性与安全性进行检测，并合理应用遥控合闸、分闸设备，对主站、变电站的反应进行检测。
2.4.3遥测功能联调
在遥测功能联调过程中需要注意的地方有很多，例如必须注意选择的接线、设备及仪器是否与遥测设备现场检验的一致，同时，联调过程中必须针对每个遥测电点进行一次检测，并且要求每盒遥测点均需要测量一个参数。
结语：
综上所述，随着社会经济的快速发展，科学技术革新进程也不断推进，电力系统发展迎来了新的阶段。通过本文的分析可知，变电站在现场的应用效果是非常理想的，很多电力设备问题均可以得到解决，调试质量、调试效率均显著提升。总之，在电力系统革新的过程中，自动化变电站建设引起了技术人员们的认可与接受，自动化系统结构及工程调试作为变电站技术应用中的一个重要组成部分，应该引起广大电力系统工作人员的重视和注意，在实际工作中相关人员必须对二者进行深入、细致的分析，以不断优化自动化系统结构，在此基础上对现有工程调试技术进行革新，最终推动我国变电站的创新发展。
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论文作者:程吉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签：变电站论文; 信号论文; 自动化系统论文; 设备论文; 功能论文; 过程中论文; 结构论文; 《电力设备》2017年第35期论文;