宁夏送变电工程公司 宁夏银川 750004
摘要：智能变电站通过多年的技术推广和应用，目前已经趋于成熟，得到了广泛的工程应用。智能变电站已经逐步取代了综自变电站在继电保护领域的地位，成为主流变电站。智能变电站正朝着集成化的方向发展，智能终端、合并单元逐步集成为具有二者功能的合智一体化装置。
关键词：智能终端；合并单元；合智一体化装置
1 引言
合智一体装置顾名思义就是集成了智能站过程层设备合并单元和智能终端二者的功能，即合智一体装置可以与保护装置、测控装置以及过程层交换机之间实现GOOSE信号的交换，也可以向保护装置、测控装置实时传输SV采样。智能变电站设计之初考虑到SV信息量过大，采用了GOOSE、SV单独组网的组网方式，这样当SV数据量过大引起网络风暴甚至网络瘫痪时，就不会影响GOOSE信号的传输，充分体现了独立组网方式的优越性。但是对于智能站交换机我们可以采取划分VLAN、静态组播、MAC地址的方式，来减少交换机数据流量，同时分时转发技术有效地解决了GOOSE、SV共网的问题，因此合智一体化装置逐步向着GOOSE、SV共网的方向发展。
2 智能变电站检修机制对设备检修的影响
智能变电站IED设备如保护、测控装置、智能终端、合并单元等均设置了检修压板，与常规站保护、测控装置的检修压板功能有所不同，常规变电站为了便于设备检修调试，保护装置或测控装置投入检修压板后，装置就不会向综自后台发送任何因为设备检修或调试而产生的信号，从而不会影响后台或者调度监控，也就是说常规变电站装置的检修压板仅仅起到了屏蔽信号的作用；而智能变电站具备逻辑判断能力的设备增多了，可以检修的设备也增多了，在设备之间形成了一种配合关系，例如线路保护装置和合并单元以及智能终端之间的逻辑配合；智能变电站是以光数字信号作为各IED设备联系的纽带，光数字信号在传输过程中会出现丢帧、信号衰耗严重、信号源弱等问题，发送方发送数据给接收方时，接收方必须进行判断，判断其发送过来的数据是否有效、完整。这对于基于光数字通讯的智能变电站而言就显得尤为重要，因此产生了品质的概念。IEC61850规范标准，对于检修而言，其品质位英文叫做text，在sv报文中，是用字节00000800表示退出、用数字00000801表示投入的，当合并单元投入检修后，保护装置不投检修，则装置应正确采样，但不能进行逻辑判断。在理想状态下，有了良好的机制可以是一个系统接近于一个自适应系统——在外部条件发生不确定变化时，能自动地迅速做出反应，调节原定的策略和措施，实现优化目标。检修机制也就是为了在任何可能出现的检修、调试的状态下，在保证任何保护装置不会误动作，测控装置不会误发信，开关误跳的前提之下，保证调试、检修可以顺利的进行。.
检修机制的应用，对于智能站的运行维护而言是具有实际意义的。在设备检修时正确投入相关设备的检修压板可以避免因为设备检修而导致的设备误动、造成事故。例如某智能变电站220kV为双母线接线方式，某220线路间隔第一套线路保护装置设备定检（一次设备正常运行），此时除了将第一套线路保护（退出保护装置GOOSE发送软压板和相关保护功能软压板）退出之外，还应投入保护装置检修压板，而该线路间隔智能终端、合并单元正常运行，与220kV母线保护正常配合。这样就可以保证即便保护装置即便动作出口了，但是发送给智能终端的GOOSE跳闸命令是带有检修标识的，在智能终端没有投入检修压板的情况下，智能终端依然无法动作出口，同理线路保护动作后发送给母线保护的失灵开入也是带有检修标识的，无法正常参与母线保护失灵跳闸的逻辑判断，这样就可以避免失灵误开入，这样就可以充分保证在线路保护装置定检过程中因检修人员误投入出口压板而造成的事故跳闸，为其他设备正常运行提供了双重保障。当然为保证装置定检过程中保护不会误动作造成跳闸事故还可以采用拔出定检保护装置GOOSE直跳和组网的光纤，这样该间隔智能终端和母线保护装置就不会收到线路保护装置发送的GOOSE报文，但这样会产生很多GOOSE链路中断，相关运行设备会报异常告警信号，影响运行和监控人员判断。因此在保护装置定检过程中，投入保护装置检修压板更加合理，既保证了保护装置不会误动作跳闸，造成事故，又可以避免设备检修过程中相关运行设备向后台和调度监控发送异常告警信号。
3 合智一体装置对设备检修的影响
合智一体装置将智能终端与合并单元的功能集成一体，既可以与保护、测控装置相互传输GOOSE信号、又可以向保护、测控装置发送信号。合智一体装置只设置一个检修压板，投入检修压板后，合智一体装置发送的GOOSE、SV数据都带有检修标识，不能单独的使GOOSE或者SV投检修。因此正常运行时若投入合智一体装置检修压板保护装置既不会动作也不会出口跳闸。对于220kV及以上按双套保护配置的线路保护和母线保护，一般不会使用合智一体装置，当单间隔一套合智一体装置检修时，此时必须将该间隔停运退出，否则投入合智一体装置检修压板会同时影响母线保护正常运行，因为母线保护采集到该间隔的SV、GOOSE信号都带有检修标识，母线保护装置与过程层设备检修不一致，会影响母线保护逻辑判断。但是如果是双重化配置的智能终端检修时，只需将单套智能终端检修投入，合并单元可以正常运行，不影响母线保护正常逻辑判断，当智能终端检修时该间隔发生故障时，可由另外一套保护动作跳闸切除故障，若其他间隔发生故障时，可由双套保护动作切除故障，提高了保护动作的可靠性，为电网可靠安全运行提供了保障。
对于GOOSE、SV共网配置的合智一体装置，当保护装置配置一个光口实现GOOSE直采直跳、SV直采时，这样可以虽然可以减少光纤敷设，有效的节约了成本，但是对于保护逻辑判开关刀闸位置的保护，如双母接线的母线保护和线路保护，在保护装置调试时，既要用数字试验仪向保护装置发送SV信号、又要向保护装置发送GOOSE信号，这样给保护调试带来了极大的不便，因此合智一体装置不宜将GOOSE、SV数据共口发送给保护装置。
4 总结
合智一体装置由于其集成化的独特性，在智能变电站110kV及以下电压等级已经得到了广泛的应用，充分减小了户外汇控柜的空间，代替了智能终端和合并单元的功能，有效的节约了成本。但是对于GOOSE、SV共网配置的合智一体装置，保护装置配置一个光口实现GOOSE直采直跳、SV直采时，给设备检修带来了极大的不便，因此GOOSE、SV宜单独配置光口传输，这样可以保证GOOSE、SV信号相互独立传输，就不会影响正常的保护装置调试。
参考文献：
［1］何彦昊，基于IEC61850标准的变电站调试指导手册.宁夏电力 .2013.8
［2］智能化变电站合并单元的问题探讨[J]. 吴明华. 低碳世界. 2017（03）
［3］高翔，张沛超.数字化变电站系统结构.电网技术，2006年12月
论文作者:马登秀,杨涛,王栋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/8
标签：装置论文; 保护装置论文; 压板论文; 智能论文; 变电站论文; 终端论文; 母线论文; 《基层建设》2017年第36期论文;