山西省電力公司晉中供電分公司 楊 政
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智能變電站繼電保護調(diào)試方法研究
山西省電力公司晉中供電分公司 楊 政
【摘要】隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)的逐步推進,各供電企業(yè)的智能變電站越來越多,為更好的保障智能變電站的安全、穩(wěn)定運行,本文研究了智能變電站繼電保護的調(diào)試、繼電保護系統(tǒng)的檢測,并結(jié)合本人實際工作經(jīng)驗分析了繼電保護的應(yīng)用,以期為我國智能電網(wǎng)建設(shè),貢獻自己的綿薄之力。
【關(guān)鍵詞】智能變電站;繼電保護;調(diào)試;檢測;應(yīng)用
與傳統(tǒng)變電站相比,智能變電站中應(yīng)用的先進技術(shù)比較多如網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光電技術(shù),特別是在開發(fā)二次系統(tǒng)時,先進信息技術(shù)的應(yīng)用,使電氣量數(shù)字化輸出成為了可能,智能變電站的信息可借助網(wǎng)絡(luò)通信進行傳輸,智能變電站擁有的優(yōu)勢也越來越多,對智能變電站的設(shè)備來說,也不再使用之前的TV、TA模式,取而代之的是數(shù)字化傳感器,這樣不但使設(shè)備的體型縮小,而且設(shè)備功耗也明顯降低。
近年來,在智能電網(wǎng)建設(shè)的帶動下,智能變電站技術(shù)發(fā)展迅速,智能變電站成為未來變電站發(fā)展的主要方向,而構(gòu)建與完善智能電網(wǎng)離不開智能變電站,因此,對智能變電站繼電保護的調(diào)試方法進行研究,其現(xiàn)實意義巨大。為此,筆者結(jié)合本人多年實際工作經(jīng)驗,采用了案例分析法,對智能變電站繼電保護的調(diào)試方法以及其具體應(yīng)用進行了深入研究。
1.1 調(diào)試保護裝置元件
在調(diào)試保護裝置前,首先應(yīng)對相關(guān)設(shè)備進行全面、認真檢查,確保各插件的無損、完好性,同時要認真檢查壓板的松動情況,其次,對設(shè)備直流回路的實際絕緣情況進行全面、嚴格檢查,應(yīng)先切斷對應(yīng)設(shè)備的電源,再把邏輯插件拔出,最后,確認裝置的實際零漂值,先對端子排內(nèi)的電壓回路進行短接,切斷電流,以便準確觀察電流與電壓的零漂值。
對相關(guān)設(shè)備裝置檢查完成后,開始對其保護定值進行校驗,其校驗對象應(yīng)包括:PT斷線零序過流以及相過流定值、反零序時限過流保護定值、以及縱聯(lián)差動保護定值等,校驗完相關(guān)保護定值后,要讓光纖通道的連接正常,不能有異常告警的出現(xiàn),即相關(guān)指示燈的狀態(tài)都是熄滅的。接著應(yīng)聯(lián)調(diào)光纖通道,其具體步驟為先對差流與側(cè)電流進行檢測,接著對兩側(cè)裝置進行聯(lián)調(diào),讓差動保護功能縱聯(lián)。
1.2 通道調(diào)試
在調(diào)試智能變電站的通道時,可依據(jù)下列步驟進行,首先應(yīng)準確判斷設(shè)備實際工作狀態(tài),應(yīng)確保保護設(shè)備與光纖通道的連接是正常的,且不存在異常警告。如果有異常指示燈亮起,可推斷出其對應(yīng)通道的狀態(tài)計數(shù)所處的狀態(tài)是不恒定的,其次,在沒有進行通道調(diào)試前,應(yīng)把設(shè)備連接的光纖頭清理清楚,若還有其它相關(guān)接口設(shè)備位于通道內(nèi),這些設(shè)備的接地性能必須確保良好。
1.3 GOOSE調(diào)試環(huán)節(jié)
在對設(shè)備的菜單欄進行調(diào)試前,首先應(yīng)配置GOOSE的報文統(tǒng)計以及其通信狀態(tài),讓其都正常,不存在異常告警,對GOOSE配置的不一致性、GOOSEA與GOOSEB網(wǎng)斷連進行合理規(guī)避,就GOOSE的調(diào)試發(fā)送功能來說,8個模塊同時發(fā)送是其最大功能,為了使現(xiàn)場調(diào)試工作的開展更方便,發(fā)送壓板的配置應(yīng)在12個左右。如果在實際調(diào)試過程中,相關(guān)發(fā)送壓板所處的狀態(tài)是沒有使用的,則應(yīng)清零處理GOOSE的發(fā)送信息,此外,值得重視的是,GOOSE的發(fā)送功能與接受功能都很強大,應(yīng)充分進行利用。
2.1 設(shè)備檢測
在對智能變電站繼電保護系統(tǒng)進行檢測時,選擇的測試儀器應(yīng)包括IED配置工具,分析網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的儀器、校準時間的裝置、光功率計等。
2.2 測試設(shè)備動作值與動作時間
借助數(shù)字繼電保護測試儀可測試施加在設(shè)備上的電壓、電流、動作值以及動作時間,并做必要記錄,圖1為其具體連接方式。
圖1 保護測試儀連接方式示意圖
就繼電保護的應(yīng)用來說,對GOOSE的具體連接功能應(yīng)重點關(guān)注,應(yīng)盡量采用硬電纜進行連接,在采集完數(shù)字信號后,可通過數(shù)據(jù)包的形式向外傳輸。對于接受方來說,接收的只是其中的部分信號,因此在對GOOSE連接功能進行配置時,接收方應(yīng)對內(nèi)部信號與外部信號先進行添加,值得注意的是,同一個外部信號無法與兩個內(nèi)部信號同時連接。反之,同一內(nèi)部信號也無法與兩個外部信號相連。可利用日志窗口查看信號的具體記錄,這樣可使內(nèi)部信號的添加更順利。
筆者以實際工作經(jīng)驗為基礎(chǔ),對某智能變電站的繼電保護調(diào)試方法進行了詳細研究,打算入量通道測試某220KV線路保護裝置,想使用智能化繼電保護校驗儀來檢查異常狀態(tài),在對線路的實際保護情況檢查完成后,發(fā)現(xiàn)沒有必要的開入信息存在于保護裝置內(nèi)部。于是筆者對問題原因進行了全面、詳細分析,首先對校驗儀的61850配置進行了檢查,嚴格進行了數(shù)次校驗后,發(fā)現(xiàn)配置并沒有問題,其次對光網(wǎng)口燈的狀態(tài)進行了檢查,發(fā)現(xiàn)相關(guān)指示燈的閃爍符合規(guī)定,屬于正常狀態(tài),進而對硬件口的數(shù)據(jù)信息傳遞問題進行了排除,最后檢查了模型文件的配置,把母差文件找了出來,打開母差文件,對檢查對應(yīng)的數(shù)據(jù)集進行了瀏覽。具體如表1所示。
表1 母差GOOSE發(fā)送數(shù)據(jù)集
在把線路2的出口節(jié)點找出來后,打開了模型文件,并進行了詳細檢查,我們發(fā)現(xiàn)母差文件非常一致于External signal IED Name 與External Reference IED name,于是仔細檢查了母差文件的內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)有兩個相同的跳閘數(shù)據(jù)集存在于模型出口處,具體為dsc GOOSE與dsc GOOSEI,最后我們得出名稱不一致是引起GOOSE開入異常的主要原因,把故障原因找出來后,我們對設(shè)備說明書進行了認真翻閱,發(fā)現(xiàn)這種設(shè)備具有特殊的保護裝置要求,一方面要對GOOSE的基本參數(shù)自行進行校對,另一方面還應(yīng)對數(shù)據(jù)集名進行仔細判斷,若數(shù)據(jù)集名有異常存在,就會引起開入閉鎖功能,以致設(shè)備顯示出現(xiàn)不正常。
總之,隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,對電能需求量日益增大,我國的智能電網(wǎng)建設(shè)正在逐步深入,人們也越來越重視智能變電站建設(shè)。對智能變電站而言,進行繼電保護調(diào)試的作用極其重要。作為一名現(xiàn)代化的電力工作者,必須重視自身職業(yè)素質(zhì)與技術(shù)水平的全面提升,應(yīng)仔細分析繼電保護調(diào)試中遇到的各種問題,勇于鉆研,善于總結(jié)經(jīng)驗,只有這樣,才能在智能變電站出現(xiàn)問題時,及時、科學的解決這些問題,才能確保智能變電站的長期、安全、高效運作,進而促進我國智能電網(wǎng)建設(shè)的順利進行。
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作者簡介:
楊政(1966-),男,山西榆社人,工程師,技師,研究方向:電力系統(tǒng)繼電保護及其自動化調(diào)試、智能變電站的調(diào)試運行及維護。