浅谈基于IEC61850的智能变电站的二次检修论文_刘阳

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摘要:智能变电站采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能,具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能。它遵循IEC61850标准体系并采用网络通信等新技术,继电保护装置采用数字量通信方式实现信息交互。智能变电站在IEC61850标准下主要有几个层次,分别为过程层和间隔层,以及站控层等。这些层次和层次之间有着高速的网络交换,能够对子站进行监控,同时对于后台和运动通讯都能够监视。在智能变电站的不断投入使用中,对于智能变电站的二次系统检修技术仍在不断地探索之中,具体的检修标准还没有发展成熟,仍旧需要实践的积累和摸索。

关键词:IEC61850;智能变电站;二次检修

当前电力行业得到迅猛发展,更多的高端智能变电站被应用在生产当中,在这些高端智能变电站具体制造过程中,成本相对较高,若不对其进行及时维护和检修,会影响变电站的正常运行,不但会影响电力企业的正常生长,同时还会导致设备成本增大。智能变电站二次设备检修能够促使电力企业施工顺利进行,对二次设备进行定期维护,从而促使变电站长期、有效工作,能够进一步减少生产投入,这对于电力发展起到至关重要的作用。

1智能变电站二次设备的检修和维护

当前,智能变电站已经在我国得到广泛应用,技术方面也发展的比较成熟。在运行过程中,出现故障基本是在电源的外部条件下,这些故障直接可以看到,对这些故障进行处理也比较简单。此外,智能化变电设备在技术水平上相对较高,若设备出现故障,可以有效的解决,这就在一定程度上提升了电力企业的利益。

针对智能变电站进行实际检修过程中,先要针对二次设备故障发生的主要原因进行分析,除了恶劣天气引发的故障之外,古战的发生均存在一定的原因,故常的产生拥有一定的过程。对此技术人员在对故障进行具体检修过程中,需要针对二次设备故障产生以及持续的具体时间进行详细分析。技术人员对其进行定期检修,这样不能可以及时将二次设备当中存在的故障问题进行有效解决,还可以找到二次设备中存在的潜在故障,然后有效预防,避免因变电站二次设备故障而出现停电事故。对智能变电站二次设备进行具体检修过程中,需对电力企业实际情况进行分析,遵循相应的检修程序,确保检修结果具有较高的完整性和准确限定,以防止出现漏洞。针对电力人员来说,要以故障的实际状态为依据进行分类,针对处于正常状态下的设备、潜在故障设备来说,需要采用不同方式对两者进行检修,只有这样才能够促使检修工作顺利开展。此外,还需结合二次设备的工作性质以及运行状况等,进一步划检修工作。例如,将需要更换的情况归为一类,将大修的设备归为另一类,将需要维修的设备归为第三类,将无需维修的设备归为第四类。对这些设备进行具体检修过程中,需结合实际情况,制定可行的检修策略,这样做可以为相应电力工作人员提供一定的指导,从而保障相应检修工作能够顺利进行。

2 IEC61850标准在智能变电站中的应用分析

IEC61850标准在网络上的配置主要是站控层的网络和过程层的网络配置、过程层的网络配置这三方面。其中,对于站控层配置方面,其数据是在后台进行监控和测控装置的,同时进行保护装置等信息的传输,其网络通信协议用的是IEC61850-8-1。而对于过程层所用的网络协议为GOOSE网络协议。而过程层运用的是采样网络,其运用的网络通信协议为IEC61850-9-2。

在IEC61850标准中的应用,是目前为止最完善的变电站自动化标准,这个标准不仅仅是简单的通信协议,而且也在整个数字化的变电站自动系统中有着广泛的应用。

IEC61850标准对变电站自动化系统进行了详细的设计和开发,并通过建设以及运行和不同的维护等,使得保护装置受到了较好的规范,对于测量设备也有了科学规范,使信息的传递有了标准化指导。

IEC61850标准在智能变电站中的结构中,由于很多智能变电站都是基于这种标准进行模拟建模的,对于其结构并没有确切的定义。目前,对于IEC61850标准在智能变电站中的结构层次为站控层和间隔层,以及过程层,如图1所示。

在图1中,④接口和⑤接口主要是对过程层以及间隔层逻辑数据进行控制和完成,同时还对测量数据和控制数据进行负责。而③接口则是对间隔层资源进行负责和交互。⑨接口主要是对站控层进行内部资源负责交互。

对于IEC61850标准的智能化变电站中的二次系统检修,其关键内容包括设备的验收和模型测试,以及站控层后台的功能测试,同时还包括对人员的权限进行维护和运动测试功能、GOOSE测试等。

3智能变电站的二次系统检修技术分析

3.1智能组件的检验

要进行的是智能组件的检验,进行合并单元的测试工作,主要是通过精度的测试,将单元同步并和接口相连接,在合并单元以后,再用时钟机同步测试仪进行监测,其同步的误差应在±1um以内。其合并以后的单元时钟的同步精度测试,如图2所示。

3.2整组检验

进行整组试验,通常情况中的智能变电站在装置完成整定检验后,应进行整组试验,主要是以校验装置故障以及重合闸中的相关动作,同时还要对二次回路进行调试其质量。在进行智能变电站的检验验收或者是技能型全部检验过程时,要首先对保护带模拟断路器进行整组试验。

然后在整组检验后,再用保护带进行实际断路器的整组实验。在实验中,主要试验一下内容,检查保护间的配合,对装置动作进行检验,对网络记录的有关数据进行检验,同时还要对监控等情况都要进行相应的检验,确定没有错误以后,然后进行合并单元GOOSE。

在整组检验中的重点工作应放在对保护之间的电压是不是相一致,同时对于电流回路和极性有没有一致。在同一故障类型中,其模拟短路故障有没有能动,信号有无出现错误。在闭锁回路中,在性能上的设计有没有符合相应的要求等。

在运行中的检修以及定检情况下,要注意一些事项,主要有运行中合并单元检修注意,合并单元的装置如果出现异常,应对GOOSE的断链警告进行分析,看有无信号发出,还要注意保护装置SV采样是不是出现了异常,另外对于保护装置是不是处于闭锁的状态。还要注意的是对智能的终端检修工作,如果运行中的智能终端出现死机,或者是出现了装置上的异常情况时,也要对GOOSE断链警告信息进行检查。

4结语

智能变电站在很大程度上改变了以往的变电站的组态模式,运用了全新的技术和模式。本文对IEC61850标准中的智能变电站二次系统检修技术进行了初步的分析和研究,为以后形成标准化工作提供了较好的借鉴作用。

参考文献

[1]陈亦平,费云中,祝建华.基于IEC61850-9-2数字化变电站的二次检修[J].电力系统保护与控制,2017,(2).

[2]胡道徐,沃建栋.基于IEC61850的智能变电站虚回路体系[J].电力系统自动化,2016,(17)

论文作者:刘阳

论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期

论文发表时间:2019/11/12

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