智能变电站二次系统设计及试验技术论文_王坤隆

智能变电站二次系统设计及试验技术论文_王坤隆

(国网冀北电力有限公司承德供电公司 河北承德 067000)

摘要:本文简要介绍了常规变电站二次系统设计需求。针对智能变电站网络化信息共享的特点,提出“SV/GOOSE信息流图+SV/GOOSE信息逻辑配置表+装置光缆联系图”的智能化变电站二次施工图设计方法。为了做好智能变电站的建设工作,最大化的发挥智能变电站的作用和价值,需要对相关技术进行改进和完善,做好二次系统的设计和调试试验,是确保智能变电站二次系统能够正常运行的必要措施,对智能变电站的运营具有重要意义,文章从这点出发,对智能变电站二次系统的设计及试验流程进行了详细的分析。

关键词:智能变电站;二次系统设计;试验技术

引言:

随着科学技术的不断进步与社会经济的快速发展,智能变电站的建设已经成为变电站适应时代发展的一重要趋势,同时,智能变电站二次系统的设计还为变电站工作人员的工作提供了良好的技术条件,帮助工作人员提高工作效率,实现信息的共享,防止出现信息断裂,保证了变电站的正常运作,使得智能变电站的作用得以充分发挥,从而在最大限度上实现智能变电站二次系统的功能。

1智能变电站二次系统设计

设计人员在进行智能变电站二次系统设计时,关键是进行二次虚回路设计,与常规变电站相比,智能变电站在设计过程中,应关注以下几方面发生的变化:在常规变电站中,智能功能与装置本身存在对应关系,工作人员能够确认智能装置包含的明确定义,并确定了产品型号和版本,从而推断出系统功能的具体情况;而展开进行智能变电站系统设计中,智能装置只是一个通用的运作平台,通过这个运行装置无法推断出系统功能的实际情况,智能在分析软件实例中掌握这些功能,工作人员也要注重每个软件的开发厂商、版本和型号。常规变电站是通过电缆进行信号传递,信号与电缆有着密切的关系,并相互对象,在智能变电站中,包括数字化变电站,信号与网络之间的信心传输,智能变电站在电缆和光缆中反映出装置的物理关系,无法真正描述系统的实际功能与传输关系。智能变电站中,工作人员可以通过配置的数据对系统功能的安置情况和功能质检单额通信联系进行描述,这种数据的配置过程也是智能电网运作的关键所在,常规变电站就无法使用这些数据。常规变电中的二次工程设计是通过二次接线作为主要依据,该表现形式在智能变电站中,不存在传统的二次电缆回路,所有信息都涵盖在光缆中。在实际上,智能变电站的每个GOOSE信息应进行仔细配置,并在设计时,注意应用能够体现配置手段的文件,否则无法将虚拟二次回路的连接方法完好的表达出来。

2智能变电站二次系统设计方法

2.1SV/GOOSE信息流图

信息传输回路图、信息流向表这两部分共同组成了SV/GOOSE信息流图。其中,SV以及GOOSE信息的实际传输路径连带着中间环节交换机主要通过信息传输回路图反映出来,同时能清晰反映出信息流向以及信息集编号代表A、B两个装置的数据资料。信息流向表能反映信息内容,而且能明确标示信息集编号的发送方和接收方。将信息传输回路图和信息流向表结合起来,则同时涵盖了保护原理、自动化信息以及网络信息的传输路径。通过110kV线路SV信息流图不难发现,本间隔线路OCT电气单元电流、EVT合并单元电压、母线EVT合并单元电压均经线路OCT合并单元数据汇总后接入线路过程层交换机。交换机主要为电能表和保护测控装置提供计量电流、电压和保护测量电流电压等相关数据,而与过程层交换机级联的110kV过程层中心交换机则分别为故障录波器及母线保护装置、网络记录分析仪提供相应的保护电流数据和全部电流电压。

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2.2SV/GOOSE信息逻辑配置表

保护装置和自动化方案可通过SV/GOOSE信息流图直观地表示出来。而输入信号与输出信号之间的连接方式可通过SV/GOOSE信息逻辑配置表反映出来。分析虚端子图,掌握了保护装置开入虚端子与开出虚端子之间的关联形式后,才能形成变电站数据模型文件。SV/GOOSE信息逻辑配置表明确表示了二次回路中模拟量开入、开关量开入开出的分类,利用表格反映智能设备虚端子之间的连接关系。表格所包含的内容包括:信息集编号、信息内容、起点设备和终点设备的名称、虚端子号及数据属性。

2.3装置光缆联系图

二次设备之间的光缆连接关系可通过装置光缆联系图表示出来,但该图表必须包括网络方案和设备光接口配置。利用柜内光配单元来完成设备光缆配线,参照SV/GOOSE信息流图,以屏柜为单位,先厘清光缆配型和光缆连接方向,然后按照站内智能设备装置插件及光接口配置,完成光配单元配置图,连接好相应的信息集。110kV线路间隔光缆联系图,大都在就地智能控制柜上连接二次设备,所以最好根据控制柜对光缆联系进行绘制。用1根光缆设置1个方向,按SV/GOOSE信息流图所要求的收发条件选用相应类型的光缆,然后根据纤芯套管颜色给纤芯逐个编号,并对接入的光配单元端子号进行分配;再对实际接入柜的设备进行配线,并注明装置的名称、插件/端口号、尾纤编号;使用说明需明确标示纤芯对应的信息集编号和信息内容,SV/GOOSE信息流图或信息逻辑配置表与使用说明要一一对应。

3智能变电站二次系统试验流程

3.1出厂验收

智能变电站二次系统必须出厂验收、现场装置功能调试、现场系统功能调试、现场系统性能调试、启动调试的试验过程。可在二次系统集成商处进行出厂验收,主要测试该系统的硬件功能、使用性能及可靠性。具体来讲,只有满足如下条件的系统才可以验收:一是系统集成商在工厂中进行软件开发及系统集成,系统配置已达到相关标准;二是系统集成商为设备测试搭建了模拟测试环境,技术资料比较完整;三是出厂试验满足合同和行业技术规范。在装设好现场二次设备屏柜和二次电缆,并完成光缆熔接后进行现场装置功能调试,主要测试所有二次设备的工作性能使用功能。调试好现场装置后再开始现场系统功能调试,主要进行系统联调和整组传动,另外还包括远程通信系统调试、站级监控系统调试等。

3.2现场系统性能试验

二次系统的良好性能在保证智能变电站正常运行方面发挥着重要的作用,通过对二次系统的工作环境进行模拟,实现对系统性能的现场检测,对二次系统性能进行准确的评估。现场系统性能试验内容主要包括遥信变位传送时间、遥控命令执行传输时间、保护整组动作时间、遥测超越定值传输时间、主备机切换时间、采样延时及同步性等多个部分。

3.3启动调试

系统功能调试完成并且达到相关要求之后,有相关部门完成对系统的验收工作,然后还需要对系统进行启动调试,相量是启动调试的重要标准,在进行相量测试的时候,需要对保护本身进行测量,再对相量的准确性进行判断,检测二次系统的实际运行是否正常。

结束语:

综上所述,智能变电站二次系统的建设是时代所趋,它不仅能够有效的帮助智能变电站发挥其应有的作用,还能在最大限度上实现变电站的经济效益目标,优化变电站资源的配置,使得工作人员间的信息流通顺畅,因此可知,变电站工作人员必须熟悉智能变电站二次系统的运用,对其功能模块进行详细的研究,以此来保证变电站的良好运行以及实现其智能化。

参考文献:

[1]毛先胤,曾华荣,马晓红,代洲.变电站二次系统防雷措施分析及防护措施研究[J].贵州电力技术,2016,19(11):1-5.

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[3]唐林友.变电站二次系统防雷设计方案[J].广东科技,2013,22(22):91+90.

[4]陈贤彬,明哲.变电站二次系统防雷保护初探[J].广东电力,2004(05):15-18.

论文作者:王坤隆

论文发表刊物:《河南电力》2018年1期

论文发表时间:2018/5/9

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