智能站檢修互斥機(jī)制分析

文/陳波，國網(wǎng)湖南省電力公司檢修公司

1 引言

常規(guī)變電站二次安措為斷開回路電氣聯(lián)系，智能站二次安措為退出軟硬壓板和退出光纖。其中檢修硬壓板投退是區(qū)分運(yùn)行設(shè)備和檢修設(shè)備最直接的方式。將保護(hù)裝置、合并單元、智能終端等智能設(shè)備投上檢修硬壓板，使之發(fā)送的報(bào)文中品質(zhì)因數(shù)檢修狀態(tài)位由0變1。其他智能設(shè)備接受報(bào)文后，判斷是否接受該設(shè)備的數(shù)據(jù)。本文針對(duì)不同報(bào)文，分析了智能設(shè)備檢修機(jī)制，再以變電站內(nèi)設(shè)備舉例，說明檢修互斥機(jī)制的應(yīng)用。為智能化變電站的檢修提供參考。

2 單個(gè)智能電子設(shè)備檢修機(jī)制

智能站過程層網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分成FT3、SV、GOOSE三種，都遵循檢修互斥機(jī)制。

2.1 檢修互斥機(jī)制

檢修互斥機(jī)制是區(qū)分檢修設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備根本原則，其內(nèi)容為：

2.1.1 智能電子設(shè)備（IED）分為檢修設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備，通過檢修硬壓板投退切換檢修和運(yùn)行兩個(gè)狀態(tài)，智能電子發(fā)出的報(bào)文中檢修位test處于1/0表征該設(shè)備處于檢修/運(yùn)行狀態(tài)；

2.1.2 智能電子設(shè)備計(jì)算時(shí)，同構(gòu)比較該設(shè)備檢修硬壓板投退情況和接受報(bào)文的檢修位test是否采用接受的報(bào)文數(shù)據(jù)。當(dāng)智能電子設(shè)備的檢修位和接受到報(bào)文的檢修位同為1或同為0時(shí)，設(shè)備接受報(bào)文數(shù)據(jù)后該參與計(jì)算；當(dāng)智能電子設(shè)備的檢修位和接受到報(bào)文的檢修位一者為0，一者為1時(shí)，設(shè)備接受報(bào)文數(shù)據(jù)后該數(shù)據(jù)不參與計(jì)算；

智能電子設(shè)備發(fā)送報(bào)文時(shí)，數(shù)據(jù)的檢修位test由智能電子設(shè)備檢修硬壓板投退情況和數(shù)據(jù)源頭報(bào)文檢修位test共同決定，當(dāng)接收?qǐng)?bào)文和設(shè)備本身檢修壓板狀態(tài)均為0時(shí)，輸出報(bào)文檢修位值為0，否則為1。

智能電子設(shè)備發(fā)出的每幀中有多個(gè)數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)是有各自的檢修位test還是共用檢修位test，由報(bào)文規(guī)約定。

2.2 FT3報(bào)文中狀態(tài)字含義

FT3報(bào)文是IEC60044-8電子式電流互感器標(biāo)準(zhǔn)中定義的幀格式，用于互感器采樣數(shù)據(jù)的傳遞。FT3報(bào)文固定幀長74個(gè)字節(jié)，有2 2個(gè)16位采樣通道。全幀狀態(tài)信息由幀最后的兩個(gè)16位的狀態(tài)控制字表征。每條FT3報(bào)文均公用了一個(gè)檢修標(biāo)志位test（#1狀態(tài)控制字bit1）。當(dāng)合并單元檢修硬壓板投上/退出時(shí)，F(xiàn)T3報(bào)文test位對(duì)應(yīng)為1/0。

2.3 SV報(bào)文的品質(zhì)因數(shù)

SV報(bào)文符合IEC61850-9規(guī)約，是智能站傳輸電流電壓等模擬量的主流報(bào)文。，SV報(bào)文設(shè)計(jì)成傳輸?shù)牟蓸油ǖ罃?shù)可調(diào)，每個(gè)采樣通道自帶32位采樣值和16位品質(zhì)因數(shù)位。每個(gè)通道的品質(zhì)因數(shù)位中的bit11（測(cè)試位test）表征檢修狀態(tài)。出線合并單元發(fā)送的SV報(bào)文中即有電流值又有電壓值。電流值的test位由出線合并單元檢修硬壓板決定；而電壓值的test位由母線合并單元和出線合并單元的檢修狀態(tài)共同決定：兩者均為0時(shí)test為0，否則為1。當(dāng)檢修硬壓板投上/退出時(shí)，GOOSE報(bào)文test位對(duì)應(yīng)為1/0。

2.4 GOOSE報(bào)文的品質(zhì)因數(shù)

GOOSE報(bào)文是UCA GOOSE在61850的一種延伸，在智能站傳輸跳合閘、閉鎖、遙信等各種信息，運(yùn)用廣泛。GOOSE報(bào)文可攜帶的通道數(shù)可調(diào)，所有通道共用一條16位品質(zhì)因數(shù)位，即幀中標(biāo)示為87 H的控制字。該控制字格式同SV報(bào)文品質(zhì)因數(shù)位相同，即bit11測(cè)試位test表征檢修狀態(tài)。

3 智能電子設(shè)備之間檢修機(jī)制

假設(shè)220kV變電站，其220kV母線為雙母接線，線路間隔602、母線合并單元6X14;二次設(shè)備為：6X14母線合并單元，傳FT3報(bào)文；602間隔合并單元、智能終端、602保護(hù)。下面以線路保護(hù)為例，討論智能電子設(shè)備之間的檢修機(jī)制。

在合并單元、智能終端、母線MU、線路保護(hù)置檢修硬壓板時(shí)，線路保護(hù)對(duì)應(yīng)動(dòng)作行為如表1所示。

表1 線路保護(hù)檢修機(jī)制

主變、母差的檢修機(jī)制與類似，不再累述。

4 結(jié)束語

智能化變電站檢修機(jī)制對(duì)安全生產(chǎn)至關(guān)重要，而現(xiàn)場(chǎng)繼電保護(hù)工作人員對(duì)檢修機(jī)制多為定性了解。了解到報(bào)文層次的檢修機(jī)制和各種情況下的智能電子設(shè)備動(dòng)作行為，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)繼電保護(hù)工作意義重大。

[1]Q/ GDW 383-2009智能變電站技術(shù)導(dǎo)則[S].北京:國家電網(wǎng)公司,2009.