智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試策略解析

羅紅

摘 要：文章主要通過(guò)對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試的方法進(jìn)行解析，提出二次系統(tǒng)調(diào)試的主要策略。

關(guān)鍵詞：智能變電站；安全性維護(hù)；系統(tǒng)調(diào)試

在我國(guó)智能電網(wǎng)的全面建設(shè)階段，由于智能變電站集信息數(shù)字化、通信網(wǎng)絡(luò)化、信息共享化等優(yōu)勢(shì)，在電力系統(tǒng)全面改造中具有重要的意義。并且，通過(guò)全國(guó)各大電力系統(tǒng)中變電站的改造過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)：智能變電站能夠較好地完成信息采集、測(cè)控及保護(hù)等功能，并且可以根據(jù)用戶的需求自動(dòng)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與調(diào)節(jié)，在線對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。并且，智能變電站二次系統(tǒng)能夠通過(guò)智能終端、測(cè)控裝置等來(lái)更好的維護(hù)電網(wǎng)的安全性。但是，在不同的系統(tǒng)調(diào)試時(shí)存在著各種各樣的問(wèn)題，因此，在智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試時(shí)應(yīng)該注意以下措施與方法，從而進(jìn)一步提高智能變電站運(yùn)行調(diào)試的安全性。

1 智能變電站的特征及二次系統(tǒng)調(diào)試的流程

眾所周知，智能變電站具備以下的特征：一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)完備化、信息交換標(biāo)準(zhǔn)化、運(yùn)行控制自動(dòng)化、信息展示可視化、設(shè)備檢修狀態(tài)化、保護(hù)決策協(xié)同化、設(shè)備安裝就地化、及二次系統(tǒng)一體化?；谥悄茏冸娬镜倪@些特征，智能變電站二次系統(tǒng)在調(diào)試過(guò)程中需要注意變電站各設(shè)備各系統(tǒng)的互操作性。從而及時(shí)有效地對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。

一般來(lái)說(shuō)，智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試要經(jīng)過(guò)出廠驗(yàn)收、集成測(cè)試與聯(lián)調(diào)、分系統(tǒng)測(cè)試、系統(tǒng)調(diào)試、帶負(fù)荷試驗(yàn)等過(guò)程。由于智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試的整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成比較復(fù)雜又面臨多種多樣的對(duì)象，因此要提高二次系統(tǒng)調(diào)試工作的效率則需要進(jìn)行全過(guò)程調(diào)試。

目前，分系統(tǒng)測(cè)試、系統(tǒng)調(diào)試、帶負(fù)荷試驗(yàn)等過(guò)程為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試部分，在智能變電站的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過(guò)程中，通過(guò)對(duì)大量工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，在智能變電站的調(diào)試過(guò)程中要加大對(duì)系統(tǒng)集成的測(cè)試和對(duì)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)深度及廣度的測(cè)試與調(diào)試。因?yàn)樵诙蜗到y(tǒng)集成測(cè)試與聯(lián)調(diào)階段容易出現(xiàn)影響智能變電站的可互操性及運(yùn)行的安全性。

及時(shí)對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試使其符合安全規(guī)范及運(yùn)行的要求，就需要在出廠驗(yàn)收階段嚴(yán)格驗(yàn)收產(chǎn)品的工藝及制作過(guò)程，使其符合相關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)的要求。在集成測(cè)試及系統(tǒng)測(cè)試的聯(lián)調(diào)階段，要注意和設(shè)備生產(chǎn)方聯(lián)系，對(duì)二次調(diào)試中的單體調(diào)試、一致性、互操作性、網(wǎng)絡(luò)性能等測(cè)試時(shí)要避開(kāi)設(shè)備生產(chǎn)方。注意以上內(nèi)容才能更好地開(kāi)展智能變電站的調(diào)試工作。一般在二次系統(tǒng)設(shè)備和接線完成之后，再進(jìn)行功能性測(cè)試。

2 智能變電站二次系統(tǒng)測(cè)試的主要目的及方法

智能變電站進(jìn)行二次系統(tǒng)測(cè)試的主要目的是：測(cè)試智能變電站各個(gè)系統(tǒng)單元（智能終端、保護(hù)及測(cè)控裝置、故障錄波器）的性能及其互操能力；測(cè)試保護(hù)裝置及智能操作箱對(duì)GOOSE跳閘機(jī)制的可靠性；測(cè)試系統(tǒng)對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程的執(zhí)行情況。

智能變電站二次系統(tǒng)測(cè)試的主要采用一致性測(cè)試法。通過(guò)驗(yàn)證通信接口與標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)檢驗(yàn)通信線路上的數(shù)據(jù)流對(duì)訪問(wèn)組織、肘間同步、電平、位順序及錯(cuò)誤的處理等信息。通過(guò)一致性測(cè)試可以有效地提高系統(tǒng)協(xié)議間的互操作性。一致性測(cè)試既是系統(tǒng)互操作性測(cè)試的前提與基礎(chǔ)，也是智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)備互操作性對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的要求。

在智能變電站二次系統(tǒng)測(cè)試中，需要應(yīng)用RTDS仿真系統(tǒng)、模擬信號(hào)接口、電子式互感器模擬裝置等設(shè)備。通過(guò)這些裝置對(duì)智能變電站的系統(tǒng)測(cè)試中的模擬量回路聯(lián)調(diào)試驗(yàn)、開(kāi)關(guān)量聯(lián)調(diào)試驗(yàn)、間隔層設(shè)備聯(lián)調(diào)試驗(yàn)、監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)調(diào)試驗(yàn)、遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)檢查及操作試驗(yàn)等。

3 智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試的策略

通過(guò)以上對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)測(cè)試主要目的及方法的分析，我們可以看出：在智能變電站中，各種新設(shè)備的試驗(yàn)都有別于傳統(tǒng)的變電站試驗(yàn)。智能變電站由智能化一次設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備構(gòu)成，整個(gè)智能變電站二次系統(tǒng)的良好運(yùn)行是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換保護(hù)的關(guān)鍵，只有這樣才能更好地實(shí)現(xiàn)保護(hù)間的各個(gè)命令信號(hào)的傳遞。為了更好地對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，應(yīng)該采取更加完整性的測(cè)試方法來(lái)提高二次系統(tǒng)的調(diào)試水平。

針對(duì)我國(guó)大多數(shù)智能變電站的二次系統(tǒng)調(diào)試工作的現(xiàn)狀，采用全場(chǎng)景試驗(yàn)方法不失為一種有效的策略。通過(guò)將二次系統(tǒng)作為智能變電站中的一個(gè)整體，同時(shí)把合并單元、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)一起進(jìn)行性能檢驗(yàn)，從整體上提高智能變電站的性能。智能變電站全場(chǎng)景試驗(yàn)的策略可以有效地保證二次系統(tǒng)接線及輸入信息的完整性。

全場(chǎng)景試驗(yàn)作為智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試的一種策略需要利用采集器模擬器、開(kāi)關(guān)模擬器等設(shè)備，通過(guò)把時(shí)域仿真結(jié)果發(fā)送到采集器模擬器，再通過(guò)光纖傳送到各個(gè)合并單元。經(jīng)過(guò)合并單位的再傳送，測(cè)試系統(tǒng)繼保裝置的智能操作動(dòng)作。通過(guò)這種形式對(duì)智能變電站進(jìn)行全場(chǎng)景試驗(yàn)。在智能變電站全場(chǎng)景試驗(yàn)系統(tǒng)中主要通過(guò)變電站仿真系統(tǒng)、無(wú)線主控主機(jī)、采集器模擬器、開(kāi)關(guān)模擬器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。

智能變電站仿真平臺(tái)：在全場(chǎng)景試驗(yàn)中通過(guò)圖形化建模軟件、電力系統(tǒng)仿真軟件等臨時(shí)智能變電站仿真平臺(tái)的建模及時(shí)域仿真。通過(guò)將仿真結(jié)果的波形顯示對(duì)調(diào)試的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行控制，然后通過(guò)開(kāi)關(guān)模擬器的智能操作箱來(lái)檢驗(yàn)分、合閘命令。

無(wú)線控制主機(jī)：無(wú)線控制主機(jī)由GPS對(duì)時(shí)模塊、無(wú)線收發(fā)控制模塊、高穩(wěn)定主時(shí)鐘模塊等構(gòu)成。它主要完成調(diào)試系統(tǒng)測(cè)試和GPS的對(duì)時(shí)，通過(guò)對(duì)采集器模擬器與開(kāi)關(guān)模擬器的時(shí)間校正來(lái)緊湊測(cè)試。對(duì)比智能變電站仿真平臺(tái)的時(shí)域得出的仿真結(jié)果來(lái)完成同步試驗(yàn)的控制。

采集器模擬器：采集器模擬器由高穩(wěn)定從時(shí)鐘模塊、輸出控制模塊、無(wú)線收發(fā)模塊等模塊構(gòu)成，它主要完成無(wú)線控制主機(jī)發(fā)送仿真數(shù)據(jù)的接收工作。通過(guò)無(wú)線控制主機(jī)的控制，將設(shè)備中采集器模擬器的信號(hào)同步發(fā)送出去。

開(kāi)關(guān)模擬器：開(kāi)關(guān)模擬器主要測(cè)試智能變電站中智能操作箱發(fā)出的開(kāi)關(guān)操作，并對(duì)開(kāi)關(guān)操作命令標(biāo)記上時(shí)間，然后通過(guò)無(wú)線方式傳達(dá)到無(wú)線控制主機(jī)。除此之外，開(kāi)關(guān)模擬器通過(guò)無(wú)線控制主機(jī)發(fā)出的智能變電站仿真系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，對(duì)“開(kāi)關(guān)位置”信號(hào)進(jìn)行傳送，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站智能操作箱開(kāi)關(guān)狀態(tài)的模擬測(cè)試。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)電力系統(tǒng)改革的深入，智能化變電站數(shù)量越來(lái)越多。而我國(guó)的智能化變電站作為我國(guó)智能化電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵部分，對(duì)于我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)電、變電及輸電工作都有著非常重要的影響。因此，變電站越來(lái)越“智能化”也對(duì)智能化變電站的安全運(yùn)行提出了新的要求。

由于智能變電站應(yīng)用智能化信息系統(tǒng)，集信息數(shù)字化、通信網(wǎng)絡(luò)化、信息共享化為一體，能夠更好地完成信息采集、測(cè)控、保護(hù)等工作，在電力系統(tǒng)的改革中具有重要的意義。由于智能變電站由智能化一次設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備構(gòu)成。因此整個(gè)智能變電站二次系統(tǒng)的良好運(yùn)行是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換保護(hù)的關(guān)鍵。文章主要通過(guò)智能變電站的特征及二次系統(tǒng)調(diào)試的流程、智能變電站二次系統(tǒng)測(cè)試的主要目的及方法等方面對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)調(diào)試的方法進(jìn)行解析，提出二次系統(tǒng)調(diào)試全場(chǎng)景試驗(yàn)的策略。通過(guò)全場(chǎng)景試驗(yàn)中采集器模擬器、開(kāi)關(guān)模擬器等設(shè)備，把時(shí)域仿真結(jié)果發(fā)送到采集器模擬器，再通過(guò)光纖傳送到各個(gè)合并單元，再經(jīng)過(guò)合并單位的傳送，測(cè)試系統(tǒng)繼保裝置的智能操作動(dòng)作，從而進(jìn)一步提高智能化變電站的安全運(yùn)行水平。

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