摘要:随着当代信息技术的不断发展,我国电力事业也取得了突飞猛进的进步。变电站智能化的发展,成为了我国电网建设的重要内容和重要方向。变电站建设过程中,智能化设备的应用,大幅度地提高了变电站的整体技术含量,提高了变电站内部系统的工作效率。在智能化水平不断提高的过程中,变电站中继电保护调试工作也要与时俱进地进行发展和创新。本文结合实例探讨了智能变电站继电保护调试方式与应用的一些关键问题。
关键词:智能化变电站;继电保护调试;GOOSE调试
1 智能化变电站概述
相比于传统的变电站,智能化变电站中大量运行光电技术,网络通信技术以及信息技术,尤其是在二次系统中,信息应用的模式发生了彻底的改变,各种电气量实现了数字化输出。通过运用相关技术,对电力系统的信息进行统一建模,信息的交互通过网络通信的方式实现。在设备上,摒弃了常规的TA和TV,采用的是新型的数字化互感器,具有紧凑和低功耗的特点。将电力系统中的运行量直接变换成数字信号,结合基于以太网的数据采集以及传输系统,进行统一的信息建模。主要的技术特征表现在以下几个方面:1)数字化的数据采集。采用光电式互感器,实现采集信号的数字化,不仅能够有效隔离一二次系统的电气连接,而且提高了测量的精度,为信息的集成化应用提供保证。2)分布化的系统分层。分布式分层系统能够实现分布式的配置,该配置是面向对象的配置,CPU模式的采用,使得分布式系统中的装置具有独立的数据处理能力。3)网络化的信息交互。数字化变电站的自动化系统之间的数据传输包括:过程层中的智能传感器与间隔层中的装置实行信息交互,各个层内部信息的交换与通信。
2 智能变电站继电保护调试
2.1 通道调试。
在进行继电保护设备调试时,要对于整个调试做好相应的准备工作,并且对于通道的状态进行提前的判断。在保护设备调试上,要对于设备内部路径进行全面的检修,并且避免出现异常报警。对于通道中的光纤要采用科学的清理方式,并且做好相关的接口接地,保证连线的整体传输质量,并且实现与其他地网相互独立。现阶段的通道调试主要采用复用通道调试和贡献通信通道调试的方式。在进行服用通道调试时,要对于调试信号进行实时的观察,并且保证两侧的识别码相同。只有在限定时间内,通道内部的数据信号传输未发生异常,再判定通道的工作状态正常。在调试的过程中,要对于调试设备进行提前的检查,保证发光功率正常,再对于通道内的光纤收信率进行细致地确认。
2.2 保护装置元件的调试
在调试保护装置元件工作之前,首先,要全面、认真的检查相关设备,保证插件处于无损、完好的状态,同时还需对压板松动情况进行认真检查;其次,全面、严格的检查设备直流回路的绝缘情况:先将对应设备的电源予以切断,然后拔出逻辑插件;最后,对装置的零漂值进行确认,先短接端子排内相应的电压回路,实现电流的切断,以便对电流和电压的零漂值进行准确的观察。在检查完相关设备装置之后,开始校验其保护定值。主要的校验对象有:PT 断线零序过流和相过流定值、零序反时限过流保护定值、纵联差动保护定值等。在对相关保护定值完成校验后,必须要确保光纤通道处于正常连接的状态,不存在异常告警,即相关指示灯处于熄灭状态。接着开展光纤通道的联调工作,主要步骤为首先准确检测差流和侧电流,接着联调两侧装置纵联差动保护功能。
2.3 GOOSE调试
GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event,面向通用对象的变电站事件)是智能化变电站系统中IEC61850标准中所规定的报文需求满足机制。GOOSE提高了整个系统信息响应的快速性与及时性,是继电保护设备调试中的重要内容。在进行设备调试的过程中,要合理地对于报文统计与设备通讯的情况进行全面地配置。在进行调试的过程中,要对于网络的断链问题、网络风暴警告、配置不合理等问题进行详细的定义。在最优情况下,GOOSE可以实现8模板同时工作。在进行现场调试的过程中,要保证调试设备数量足够,并且相关信息做好清零处理。
3 调试问题具体案例分析
现对某一条220kV线路保护装置的开入量通道进行测试,使用的是智能化继电保护校验仪,发现母差保护至线路保护的远方跳闸和闭锁重合闸开入量出现异常情况,校验仪已经开始开出给线路保护了,但是在保护装置内却没有收到相应的开入信息。对这一问题进行分析,首先检查校验仪的61850配置,经过多次校验,配置没有问题,同时,光网口灯在不停闪烁,这就说明硬件口的数据发送正常。然后对模型文件的配置进行分析,将母差的模型文件打开后,找到相应的数据集成员以及数据成员,如表1所示。
接着顺次找到这次试验的线路二出口节点,打开线路保护的模型文件。发现关联的External Signal Reference Name和External signal IED Name与母差的模型文件相一致,此时对母差模型文件再次查看。发现出口处,有两个相同的跳闸数据集dscGOOSE1和dscGOOSE,但是母差GOOSE发送的数据集为dscGOOSE1,这才是实际发送的数据集成员,此时应该怀疑是否因为名称的不一致导致了GOOSE开入的异常。对保护装置说明书进行查阅后,得知这一类型的线路保护装置不仅需要校对GOOSE的基本参数,对数据集名也要进行相应的判别,当名称不一致时,将会使得开入闭锁,无法正常显示。 在排查出这一问题之后,可以看出对于智能化变电站的继电保护调试来说,配置文件是基础,大量的测试问题变成了隐形问题,无法像传统的电缆线一样,直接可以看到问题的出处,智能化变电站继电保护的调试问题需要进行必要的过程控制,对隐形问题逐一排除。同时,在进行各项试验时,要严格按照相应的规程来执行,防止隐蔽的问题被遗漏。
4 结语
智能变电站的自动化运行完全符合IEC 61850通用标准,具有一定的规范化智能系统,其中继电保护的反事故特点确保了变电站智能化的自动运行处于正常状态,而继电保护调试的有效性在智能变电站运行中起到了不可替代的故障提示及变电站设备保护等作用,实现了继电保护的灵敏性、可靠性及实效性,最终通过继电保护的调试保障了智能变电站的正常运行,确保了人们生产、生活用电的安全性和稳定性。
参考文献:
[1]蔡东升.220kV智能变电站继电保护调试研究[J].技术研发,2015,(6).
[2]智能变电站二次装置现场调试及验收探讨[J].谈梦婷.科技与创新. 2017(17)
[3]尹雁和.智能变电站继电保护检测与调试方法研究[J].中国新技术新产品,2014,(19).
论文作者:蔡少逸
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:变电站论文; 继电保护论文; 设备论文; 通道论文; 智能论文; 系统论文; 信息论文; 《电力设备》2017年第27期论文;