淺析變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試及其運維

魏軍鋒

摘要：隨著社會經(jīng)濟以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，變電站自動化設(shè)備的應(yīng)用也越來越廣泛。變電站自動化設(shè)備與傳統(tǒng)自動化設(shè)備有著很大的差異，其更符合現(xiàn)代化社會的發(fā)展，具有節(jié)能效果好、運行效率高以及安全性高的鮮明特征。文章分析了變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試以及運行維護，使其更順應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能化；自動化設(shè)備；變電站；安裝調(diào)試；運行維護；電力系統(tǒng) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM73 文章編號：1009-2374（2017）01-0145-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.01.070

1 概述

電力系統(tǒng)在設(shè)計與建設(shè)當中，變電站起著發(fā)電、配電與輸電的作用，是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時也對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的安全與有效性起著重要作用。因此，變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試及其運行維護對整個電網(wǎng)有著重要意義，如果其出現(xiàn)問題，就會對電網(wǎng)的質(zhì)量與效率產(chǎn)生巨大的影響。變電站自動化設(shè)備包括綜合自動化設(shè)備、電量計量等，其二次自動化設(shè)備數(shù)據(jù)收集的調(diào)試與控制也在不斷進步與發(fā)展，包括有智能終端、時間同步系統(tǒng)、繼電保護設(shè)備以及通信系統(tǒng)等在變電站中的調(diào)試與運維有著重要的發(fā)展方向。針對變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試及其運維存在的缺點進行不斷改進，特別是調(diào)試技術(shù)及其方法的使用，在運維過程中需要注意的事項，這些都符合現(xiàn)代化智能變電站的改革與創(chuàng)新，使得其安全穩(wěn)定運行以及電網(wǎng)的長遠發(fā)展有了更有力的

基礎(chǔ)。

2 變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試

在進行安裝工作時，必須明確有關(guān)工作的正確性，特別是對光纖度的檢測工作，同時，對變電站內(nèi)外觀的安排、裝置配備設(shè)施以及電源等進行有關(guān)檢查，從而保證后續(xù)調(diào)試工作的順利進行。調(diào)試工作的開展主要目的是保證變電站自動化設(shè)備在工作過程中的安全穩(wěn)定

運行。

2.1 單體調(diào)試

單機調(diào)試主要包括檢修機制檢查、采樣檢查、功能測試、通信設(shè)備檢查以及SOE分辨率檢測。安裝檢修壓板后，應(yīng)該及時地檢查其發(fā)出的各種網(wǎng)絡(luò)傳輸報文是否保持有效的檢修狀態(tài)，還有就是保證能夠正確的接收報文，特別是GOOSE開入開出功能的正常性。通信檢查過程是保證裝置跟過程層及間隔層之間網(wǎng)絡(luò)的良好性，用繼電保護裝置對自動化設(shè)備增加遙信量，可以有效保證SOE時間的正確性，以及確保時間精度小于等于1ms。

2.2 后臺監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試

變電站自動化設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)在接線及操作方面與傳統(tǒng)的變電站沒有很大的差異，只是采用了高級通訊與應(yīng)用對設(shè)備運行狀態(tài)進行后臺監(jiān)控，同時安裝五防投退按鈕，對監(jiān)控系統(tǒng)本身進行的五防。在調(diào)試過程中，要合理地將手車位置與接地刀閘位置進行相互連接，保證報警信號能夠及時、正確地發(fā)送出去。在設(shè)計過程，要將保護壓板設(shè)計為黃色表面，出口壓板表面為紅色，其他壓板表面為灰色，這在一定程度上有利于程序化操作。智能化變電站的后臺監(jiān)控系統(tǒng)需要監(jiān)控人員充分理解有關(guān)規(guī)約，由于監(jiān)控人員拿到的只有一個全站配置文件，但是其需要注意的是每個點的正確性，SOE時標與裝置的相同性，同時還要進行有關(guān)實驗。當后臺配備裝置需要接收大量信號時，還要及時地檢查后臺是否會出現(xiàn)丟點的情況，保證自動化設(shè)備操作的完整性。

2.3 組網(wǎng)的調(diào)試

智能化變電站的自動化設(shè)備在一定程度上依靠電子式電流互感器進行運行，用大電流發(fā)生器將電子式電流互感器與標準RA進行串接，將ETA經(jīng)過光纖以及合并單元，從而把數(shù)據(jù)量電流信號輸入到電子式電流互感器校驗儀中。電流發(fā)生器可以模擬一次電流進行對比，檢測ETA輸出的數(shù)字量信號跟標準TA輸出的模擬信號是否保持一致性。高壓發(fā)生器并聯(lián)連接ETV與標準TV，同樣的，數(shù)據(jù)量電壓信號經(jīng)過光纖與合并單元，最終將其輸送到電子式互感器校驗儀中，同時標準TV的輸出電壓也要與電子式電壓互感器校驗儀相連接。利用高壓發(fā)生器模擬一次電壓，通過校驗儀可以實時檢測ETA輸出的數(shù)字量信號與標準TV輸出的模擬信號的變比、極性是否一致，波形是否同步，從而完成電壓互感器的校驗工作。

2.4 保護裝置的調(diào)試

因為自動化保護裝置獨特的采樣規(guī)約以及多樣化的接口，導(dǎo)致很多型號的自動化保護裝置試驗儀并不能完全適應(yīng)所有的自動化保護裝置的采樣系統(tǒng)，因此必須對其進行調(diào)試。但是自動化保護裝置試驗儀基本上都可以接收保護裝置的GOOSE信息反饋，并且將其報文發(fā)送到保護裝置中。因此依據(jù)不同的保護裝置及試驗儀，應(yīng)對其采用合理的調(diào)試方案，第一種方案是將常規(guī)微機保護試驗儀連接模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，從而將數(shù)據(jù)采樣信號輸出到合并器，通過合并器將自動化繼電保護裝置與系統(tǒng)連接，同時通過PC連接保護裝置G00SE網(wǎng)絡(luò)接口，將反饋信息進行監(jiān)測與處理，從而起到保護作用；第二種方案是將自動化保護試驗儀的數(shù)據(jù)采樣信號直接發(fā)送到自動化保護裝置中，緊接著將保護裝置中的G00SE信息直接反饋到所接入的自動化化保護試驗儀中，經(jīng)過自動化保護試驗儀完成所有的調(diào)試工作。在第一種方案中，因為通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器與合并裝置，兩者之間的打包過程需要消耗一定量的時間才能完成，所以在這過程中是會存在一定程度上的誤差。在實際的調(diào)試過程中，所有可能存在的誤差都是需要重點考慮的，才能保證調(diào)試結(jié)果的準確性。相對而言，第二種方案就可以在一定程度上避免這種誤差的產(chǎn)生，這是因為其過程不需要經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器，整個調(diào)試過程都是由自動化保護試驗儀與保護裝置封閉完成的，其調(diào)試結(jié)果的準確性大大提高。因此在以上的兩種方案中，在相同的情況下，應(yīng)該選用第二種調(diào)試方案。

3 變電站自動化設(shè)備的運行維護

智能化變電站是電網(wǎng)的重要橋梁，是其建設(shè)過程中的主要問題，也是往后電網(wǎng)建設(shè)的趨勢。盡管變電站采用了現(xiàn)代化的自動化設(shè)備，運行穩(wěn)定性以及安全性都在一定程度上有了很大的提高，但是在運行維護方面還是存在很大的問題。

3.1 強化運行維護人員的培訓(xùn)

當今社會，智能化變電站雖然有了一定的發(fā)展，但是其普及的范圍還是具有很大的局限性，因此很多運維人員對自動化設(shè)備不夠了解，特別是對自動化設(shè)備的技術(shù)認識不夠深入，強化運行維護人員對自動化設(shè)備的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)是當下一個重要的工作環(huán)節(jié)，也是對變電站自動化設(shè)備運行維護的首要工作。只有運維人員充分認識了自動化設(shè)備的相關(guān)知識，才能將運維工作效率不斷提高。智能化變電站的技術(shù)培訓(xùn)應(yīng)該是對全工作人員普及，將培訓(xùn)工作進行長遠的發(fā)展，為智能化電網(wǎng)的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

3.2 完善運行維護管理制度

以往的運行維護管理制度都比較簡單，因此為了保障變電站的安全穩(wěn)定運行，使用自動化設(shè)備以后應(yīng)該在變電站現(xiàn)場運行規(guī)程中增加相應(yīng)有關(guān)自動化設(shè)備的內(nèi)容，其中包括自動化設(shè)備的功能介紹與結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)與運行標準、正常運行操作方法與注意事項、網(wǎng)絡(luò)連接方式以及事故異常與處理方案等。在設(shè)備巡視制度上應(yīng)該完善自動化設(shè)備管理條例、在線監(jiān)測與控制、網(wǎng)絡(luò)交換器、光纖接頭盒、智能終端、光纜槽盒以及合并單元等，這是強化巡視效果的重要條件。在設(shè)備維護制度上存在很多管理上的不足之處，應(yīng)該健全變電站自動化設(shè)備的維護制度，這包括在原有設(shè)備維護制度上增設(shè)在線監(jiān)測、后臺監(jiān)控、高級應(yīng)用程序系統(tǒng)、智能設(shè)備與組件、輔助系統(tǒng)的運行維護管理、光纜清理維護管理注意事項以及網(wǎng)絡(luò)通信管理注意事項等內(nèi)容，從而保障變電站自動化設(shè)備的運行維護水平。

3.3 提高自動化設(shè)備的管理水平

自動化設(shè)備使用的是測控就地化模式，智能匯控柜取代了以往的保護劑測控屏，大量的光纖通信取代了以往的電纜模擬信號傳輸，保證了變電站的正常通信狀態(tài)，為自動化設(shè)備正常運行打下了良好的基礎(chǔ)。自動化設(shè)備是變電站穩(wěn)定運行的關(guān)鍵，因此，提高自動化設(shè)備的管理水平是保證變電站正常安全穩(wěn)定運行的核心。與此同時，還要不斷完善自動化設(shè)備的臺賬與技術(shù)資料，定期開展自動化設(shè)備狀態(tài)分析工作，將自動化設(shè)備納入缺陷管理流程等都是必不可少的技術(shù)手段。

4 結(jié)語

智能變電站自動化設(shè)備的快速發(fā)展給變電站現(xiàn)場調(diào)試工作帶來了很大的便利，更規(guī)范了相關(guān)的調(diào)試原則與技術(shù)設(shè)計，對于變電站的運行與維護，也探索出了有效可行的機制與規(guī)范，特別是作業(yè)流程準則，進一步需要研制出更利于變電站運維的調(diào)試自動化設(shè)備。這樣一來，四遙信息缺陷以及遙信誤發(fā)幾率也會大大降低，緩解了監(jiān)控中心運行人員監(jiān)控的工作量，提高了變電站的安全與穩(wěn)定運行水平。但是變電站自動化設(shè)備的安裝調(diào)試與運維也還是存在問題的，需要我們各專業(yè)密切配合與相互支持，爭取將變電站自動化設(shè)備的發(fā)展推向另一個新臺階。

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（責(zé)任編輯：小 燕）