智能化變電站二次系統(tǒng)調(diào)試及檢修方法研究

張國(guó)柱

摘要：要想提升智能化變電站系統(tǒng)的運(yùn)行能力，就要強(qiáng)化系統(tǒng)調(diào)試機(jī)制和操作模式，從而保證二次系統(tǒng)集成調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)效性。本文針對(duì)智能化變電站的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并從集成調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試兩方面分析了二次系統(tǒng)調(diào)試的路徑和重點(diǎn)，最后以實(shí)際案例分析了調(diào)試軟件的設(shè)計(jì)和使用策略，旨在為技術(shù)人員提供有價(jià)值的參考建議。

Abstract： To enhance the operational capacity of intelligent substation system， it is necessary to strengthen the system debugging mechanism and operation mode， so as to ensure the timeliness of integration debugging and field debugging of the second-order system. In this paper， the operation characteristics of intelligent substation are briefly analyzed， and the path and focus of second-order system debugging are analyzed from two aspects of integrated debugging and field debugging， finally， the design and use strategy of debugging software are analyzed by the actual case to provide valuable reference for the technical personnel.

關(guān)鍵詞：智能化變電站；二次系統(tǒng)；調(diào)試；檢修

Key words： intelligent substation；second-order system；debugging；maintenance

中圖分類號(hào)：TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）30-0066-03

0 引言

近幾年，我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展迅速，特別是智能化變電站項(xiàng)目的運(yùn)行和參數(shù)結(jié)構(gòu)在逐漸升級(jí)和改良，社會(huì)各界對(duì)于智能電網(wǎng)項(xiàng)目的安全性和穩(wěn)定性給予了更多的關(guān)注，特別是在系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用方面，只有運(yùn)行最佳調(diào)試結(jié)構(gòu)和操作方式，才能在提升系統(tǒng)操控重點(diǎn)的同時(shí)，增強(qiáng)變電站的運(yùn)行性能。

1 智能化變電站運(yùn)行特點(diǎn)分析

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，智能化變電站的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越高，要想提升整體操作框架的實(shí)際效果，就要保證智能電網(wǎng)項(xiàng)目切實(shí)有效，在研究智能電網(wǎng)的過(guò)程中，首先要了解智能電網(wǎng)涉及的項(xiàng)目因素，不僅涉及到設(shè)備以及集成框架的智能化，也關(guān)系到全站信息的數(shù)字化運(yùn)行結(jié)構(gòu)，智能電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，要對(duì)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化操作框架進(jìn)行系統(tǒng)化解構(gòu)，以確保信息技術(shù)和傳感器技術(shù)能得到有效融合。其次，要對(duì)智能化變電站運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行集中的分析，在設(shè)備操作過(guò)程中，不僅要實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的智能化運(yùn)行，也要實(shí)現(xiàn)全站信息的數(shù)字化操作流程，提升一次設(shè)備以及二次設(shè)備的靈活度，真正建立雙向通信功能的集成管控，確保傳輸和處理參數(shù)符合時(shí)代需求，特別要注意的是，在智能化變電站運(yùn)行過(guò)程中，也要保證信息共享的標(biāo)準(zhǔn)化操作，提升高級(jí)應(yīng)用結(jié)構(gòu)的互動(dòng)化操作流程，一定程度上實(shí)現(xiàn)不同變電站應(yīng)用之間的互聯(lián)以及互動(dòng)。

2 智能化變電站二次系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試重點(diǎn)

2.1 智能化變電站二次系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試是針對(duì)各個(gè)功能試驗(yàn)以及驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的集成測(cè)試，在測(cè)試項(xiàng)目中，除了進(jìn)行必要的系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)安裝外，也要將調(diào)試工作集中在測(cè)試二次系統(tǒng)和以及設(shè)備連接的問(wèn)題上，提升整組測(cè)試項(xiàng)目以及運(yùn)行工作的完整性，順利提升反應(yīng)裝置和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的參數(shù)性能。在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過(guò)程中，較為重要的測(cè)試結(jié)構(gòu)就是光學(xué)電流互感器的極性精度校驗(yàn)，主要的運(yùn)行原理是電磁法拉第效應(yīng)，并且融合了全光纖閉環(huán)控制技術(shù)，能對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行綜合校驗(yàn)和提升，確保了保護(hù)裝置的時(shí)效性。例如，在對(duì)11kV線路進(jìn)行保護(hù)的過(guò)程中，能利用2敏感環(huán)+2A/D的模式進(jìn)行系統(tǒng)配置，確保在調(diào)試過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)單套保護(hù)配置，從而提升電網(wǎng)的實(shí)際穩(wěn)定性。

利用現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀器進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)和校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)文解析以及項(xiàng)目的調(diào)試，其一，利用電子式互感器進(jìn)行差值校驗(yàn)，有效的模擬出保護(hù)裝置的現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)，利用差值算法對(duì)通道延時(shí)進(jìn)行測(cè)定，具體流程見(jiàn)圖2[1]。其二，利用電子式互感器進(jìn)行對(duì)時(shí)校驗(yàn)，實(shí)行了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的測(cè)定和調(diào)試，以實(shí)現(xiàn)對(duì)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，特別是對(duì)專用校驗(yàn)儀器進(jìn)行單元參數(shù)的合并，提升脈沖信號(hào)的收集能力。

除此之外，要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和集成調(diào)試進(jìn)行綜合的考量和分析。第一，集成測(cè)試在運(yùn)行過(guò)程中的重點(diǎn)主要集中在建模層面，并且檢測(cè)的基本對(duì)象也是系統(tǒng)中的單體結(jié)構(gòu)，不僅要求配置數(shù)據(jù)的完整性，也要提升系統(tǒng)操作的準(zhǔn)確性，在建立集成測(cè)試的過(guò)程中，要強(qiáng)化單體的測(cè)控裝置，真正實(shí)現(xiàn)虛端子表和信息運(yùn)用表的強(qiáng)化升級(jí)，只有兩者數(shù)據(jù)和參數(shù)吻合，才能保證校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)作性能的項(xiàng)目參數(shù)結(jié)構(gòu)符合運(yùn)行需求。第二，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試在運(yùn)行過(guò)程中的重點(diǎn)集中在系統(tǒng)的驗(yàn)證回路方面，要對(duì)電氣連接結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析，以實(shí)現(xiàn)綜合化調(diào)試，也是智能化變電站調(diào)試項(xiàng)目的基礎(chǔ)措施，最重要的就是對(duì)不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效響應(yīng)。

2.2 智能化變電站二次系統(tǒng)集成調(diào)試

借助集成調(diào)試能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試，以實(shí)現(xiàn)單體調(diào)試后的綜合分析，集成調(diào)試運(yùn)行框架內(nèi)，要對(duì)各個(gè)裝置以及模塊進(jìn)行單項(xiàng)分析和數(shù)據(jù)收集，按照系統(tǒng)化操作流程以及設(shè)計(jì)要求分析后，確保子系統(tǒng)和整體系統(tǒng)之間建立有效的分析機(jī)制中和操作框架。將調(diào)試結(jié)果和裝置的系統(tǒng)要求進(jìn)行比對(duì)，確保模塊之間建立有效的關(guān)聯(lián)。另外，智能變電站是集合不同設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)的綜合化配置項(xiàng)目，具有深遠(yuǎn)的研究?jī)r(jià)值，要對(duì)其進(jìn)行二次系統(tǒng)的調(diào)試，就要針對(duì)整體功能以及局部性能進(jìn)行有效的驗(yàn)證和測(cè)試，從而建立抽樣調(diào)查報(bào)告，落實(shí)系統(tǒng)建模、配置以及驗(yàn)證工作[2]。第一，針對(duì)組態(tài)配置進(jìn)行分析（如圖4）。

圖中的ICD是指版本修改信息，包括能力描述文件以及集成商等信息；SSD指的是系統(tǒng)的規(guī)格描述文件，主要針對(duì)的是智能變電站一次系統(tǒng)運(yùn)行中的邏輯節(jié)點(diǎn)；SCD是指全站系統(tǒng)的綜合化配置文件，能有效的描述出具體的通信參數(shù)以及實(shí)例配置結(jié)構(gòu)；CID指的是系統(tǒng)中的實(shí)例配置文件，能運(yùn)行自動(dòng)導(dǎo)出功能。

除此之外，在集成測(cè)試中，對(duì)于單體調(diào)試也要進(jìn)行綜合管控，要集中強(qiáng)化對(duì)于電壓合并單元的分析，確保能借助通道配置對(duì)文件的一致性以及電壓的模擬量進(jìn)行綜合分析（如圖5）。

3 智能化變電站二次系統(tǒng)調(diào)試方法

3.1 智能化變電站二次系統(tǒng)調(diào)試軟件的設(shè)計(jì)

在對(duì)智能化變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試的過(guò)程中，要借助自動(dòng)化以及智能化的運(yùn)行模式，利用軟件系統(tǒng)進(jìn)行建模以及組態(tài)配置，軟件設(shè)計(jì)參數(shù)要圍繞智能化變電站建設(shè)以及運(yùn)維的實(shí)際特征，建立具有針對(duì)性的運(yùn)維操控特征，確保對(duì)項(xiàng)目中的全組態(tài)配置結(jié)構(gòu)和項(xiàng)目需求進(jìn)行綜合分析，提升系統(tǒng)參數(shù)正的前期集成調(diào)試以及常規(guī)化維護(hù)模型[3]。特別要注意的是，在系統(tǒng)中運(yùn)行基本的調(diào)試軟件，最重要的就是要針對(duì)組態(tài)配置應(yīng)用項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析，并且利用變電站內(nèi)智能設(shè)備對(duì)信息管理項(xiàng)目進(jìn)行綜合處理，確保虛端子表能實(shí)現(xiàn)有效的可視化運(yùn)維機(jī)制，升級(jí)項(xiàng)目處理效果和參數(shù)運(yùn)行結(jié)構(gòu)。對(duì)于系統(tǒng)的維護(hù)和調(diào)試人員，只有分析系統(tǒng)操作的業(yè)務(wù)需求，才能建立有效的阻波結(jié)構(gòu)，確保軟件內(nèi)設(shè)參數(shù)項(xiàng)目符合實(shí)際發(fā)展規(guī)律和運(yùn)作程序[4]。

3.2 智能化變電站二次系統(tǒng)調(diào)試軟件的實(shí)例分析

如圖6所示，綜合整體運(yùn)維項(xiàng)目的要求，建立有效的系統(tǒng)監(jiān)督和管控軟件就能對(duì)接口信息進(jìn)行綜合分析，并且利用分層原則和項(xiàng)目處理機(jī)制，確保操作性和開(kāi)放性的綜合管控，真正提升項(xiàng)目的框架整合特性，實(shí)現(xiàn)層級(jí)保護(hù)以及耦合方式的匹配，建立針對(duì)性的信息處理模塊，從而對(duì)智能化變電站二次系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)試和檢測(cè)。在圖6中，要利用不同的元件結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析，針對(duì)變電站內(nèi)部信息和設(shè)備要素建立有效的樹(shù)型結(jié)構(gòu)，對(duì)各個(gè)要素的生成規(guī)則和信息導(dǎo)出結(jié)構(gòu)建立具有針對(duì)性的邏輯關(guān)系分析，從而提升二次系統(tǒng)調(diào)試和檢修的實(shí)效價(jià)值。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，智能變電站二次系統(tǒng)是整個(gè)項(xiàng)目的一次升級(jí)和改革，只有提升常規(guī)化的調(diào)試和檢修機(jī)制，才能確保整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化運(yùn)行，提高變電站建設(shè)和運(yùn)維項(xiàng)目的實(shí)效性，技術(shù)人員要提升調(diào)試操作的準(zhǔn)確度，借助智能化管控軟件提升整體系統(tǒng)的運(yùn)維效果，一定程度上推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。

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