智能變電站檢修機制分析探討

邵傳方

摘 ?要：隨著當今社會的快速發(fā)展，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行要求也越來越高，但電氣設(shè)備發(fā)生故障的幾率也在不斷增加。因此在電力系統(tǒng)的運行過程中，為了縮短設(shè)備的停運時間，延長設(shè)備保持正常的運行時間，檢修便成了一門重要的必修課。本文以智能變電站220kV線路間隔為例，概括分析了檢修機制的具體邏輯，并對檢修機制在220kV線路間隔內(nèi)各智能設(shè)備之間的實踐應(yīng)用開展了深度的分析和研究，以確保檢修機制的正確性，使智能化變電站內(nèi)部各個裝置檢修時可保持著正常地動作行為，也為智能變電站穩(wěn)定性運行提供保障。

關(guān)鍵詞：保護、合并單元、智能終端、檢修機制

引言：

當前我國電力事業(yè)高速發(fā)展，變電站也隨著時代的發(fā)展呈現(xiàn)了新的變化。隨著信息化和數(shù)字化時代的到來，智能化變電站得到了廣泛的推廣。而為了智能化變電站間隔檢修時不影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，故需要采用檢修機制對智能化變電站開展有針對性地運行維護，以確保智能化變電站可以一直處于正常地運行當中。那么，為了更好地運用檢修機制來保證智能化變電站穩(wěn)定運行，就需要確保檢修機制的正確性，本文結(jié)合以往的實踐經(jīng)驗，對智能化變電站內(nèi)部檢修機制，進行深層次地研究，以充分利用檢修機制的作用，為智能化變電站持續(xù)正常運行提供保障。

1 常規(guī)變電站站與智能化變電站的區(qū)別

相較于傳統(tǒng)變電站，智能化變電站與其工作邏輯是相似的，但相關(guān)工作量的采集卻有很大不同。常規(guī)變電站通過二次電纜連接各個設(shè)備，智能變電站保護裝置的采集及發(fā)送是數(shù)字量報文（SV/GOOSE），與相關(guān)設(shè)備的合并單元、智能終端通過光纜進行數(shù)據(jù)交換，最后經(jīng)過智能終端解析后才能發(fā)送給執(zhí)行元件（斷路器等）予以執(zhí)行。

如今的智能變電站在設(shè)計理念、工程建設(shè)技術(shù)、設(shè)備制造及檢測技術(shù)方面取得了重大突破，智能化實現(xiàn)了信息流、電力流的合二為一，并為各種智能新技術(shù)在變電站的應(yīng)用提供了開放的平臺。智能化設(shè)備的投入運行不僅提高了工作效率，且提高了電力生產(chǎn)的可靠性與穩(wěn)定性，信息檢測的準確性及評價體系的科學(xué)性，通過分析評估采集到的數(shù)據(jù)可提前對可能出現(xiàn)的問題或安全隱患進行處理，具備自診斷功能，提高了設(shè)備及系統(tǒng)運行的可靠性，同時智能化建設(shè)也為安全維修帶來了便利。

智能變電站繼電保護應(yīng)遵循直接采樣、直接跳閘的原則。直接采樣是指智能電子設(shè)備間不經(jīng)過以太網(wǎng)交換機而以點對點連接方式直接進行采樣值傳輸，直接跳閘是指智能電子設(shè)備間不經(jīng)過以太網(wǎng)交換機而以點對點連接方式直接進行跳合閘信號的傳輸。繼電保護設(shè)備與本間隔智能終端之間通信應(yīng)采用GOOSE點對點通信方式;繼電保護之間的聯(lián)閉鎖信息、失靈啟動等信息宜采用GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。

在繼電保護調(diào)試中，對傳統(tǒng)變電站的保護裝置進行測試時，測試儀需要模擬互感器和斷路器給繼電保護發(fā)送模擬量和開關(guān)量，還要模擬斷路器接收繼電保護發(fā)出的開出量。而對智能變電站的保護裝置進行測試時，測試儀的模擬對象是合并單元和智能終端。發(fā)送和接收的內(nèi)容不再是模擬量和開關(guān)量而是SV和GOOSE這些數(shù)字報文。

傳統(tǒng)變電站中，保護裝置接收的模擬量和開關(guān)量越多，則需要接收的測試電纜就越多;數(shù)字變電站中，保護裝置一般只需要幾根光纖即可完成測試。

通過以上的介紹，我們可以看到相比較傳統(tǒng)變電站，智能化變電站的不同之處，以220kV線路間隔為例，智能變電站各裝置數(shù)據(jù)交換如圖1所示。

2智能變電站檢修機制邏輯

在常規(guī)變電站裝置檢修壓板投入時，僅是裝置上傳的信號有檢修標示，后臺和遠動能輕易區(qū)分出來，無其他邏輯可言。而相對于常規(guī)變電站來說，智能變電對各智能單元裝置檢修壓板投入時，不僅僅裝置對外輸出的信號有檢修標示，還有相應(yīng)的檢修機制邏輯，各智能單元接收到的SV/GOOSE發(fā)送端和接收端均在投檢修態(tài)或發(fā)送端和接收端均不在檢修態(tài)時，SV/GOOSE接收信息有效;當發(fā)送端和接收端檢修壓板狀態(tài)不一致時SV/GOOSE接收信息無效。 如表1，表2：

當SV/GOOSE信息無效時，不會參與邏輯計算，將會閉鎖保護，或保護動作時也不能正常跳閘出口，因此，正常運行時嚴禁投入檢修壓板，錯誤的使用檢修壓板將會使間隔失去保護，不參與故障判斷，從而對變電站的安全運行造成危險。

3智能變電站檢修機制驗證

測試時我們首先應(yīng)進行單體測試，檢查各個智能單元及保護的絕緣是否合格、采樣是否符合要求，功能邏輯是否正確、各配置文件是否與設(shè)計一致，開入量是否能及時響應(yīng)，開出是否正常等。而對于檢修機制來說，裝置檢修硬壓板開入會將裝置檢修實現(xiàn)，檢修壓板就地操作，不能夠遠方遙控，當檢修壓板投入時裝置檢修燈亮起，液晶顯示投入檢修狀態(tài)，投入檢修態(tài)信號上送。裝置在檢修壓板投入退出時裝置自身和對外輸出隨之做出相應(yīng)反映，裝置自身動作正確，對外輸出的報文也要能反映檢修壓板狀態(tài)。在使用測試儀對裝置進行測試時，被測裝置檢修機制邏輯應(yīng)正確動作。

單體測試結(jié)束后，①檢查各個智能單元光纖鏈路，②檢查各裝置通信接口種類和數(shù)量是否滿足要求，③檢查光纖端口發(fā)送功率、接收功率、最小接收功率是否符合要求，④檢查各裝置通訊是否正常。

最后進行整組傳動試驗，驗證合并單元、保護裝置、智能終端相互之間配合關(guān)系，驗證各個裝置動作的正確性，試驗時在合并單元前輸入故障母線電壓及電流，檢查合并單元、保護裝置及智能終端各裝置動作情況。各裝置動作情況如下：

2、變化為合并單元輸出母線電壓隨智能終端開入閘刀位置變化而變化，保持為合并單元輸出母線電壓不隨智能終端開入閘刀位置變化而變化。

在進行整組傳動試驗時，應(yīng)首先驗證間隔本身的檢修機制，即合并單元，線路保護，智能終端之間的檢修機制，驗證無誤后再進行跨間隔驗證?？玳g隔檢修機制檢查通常是檢查母線保護與本間隔合并單元，母線保護與本間隔智能終端，母線保護與本間隔線路保護之間。注意，跨間隔驗證時母線保護應(yīng)退出其他間隔的間隔接收軟壓板，否則，其它間隔裝置的檢修壓板是否投入會影響母線保護與本間隔裝置檢修機制的驗證。

4 結(jié)束語

終上所述，近年在國家的大力推動下，越來越多的智能變電站如雨后春筍一般地出現(xiàn)在我們身邊，而智能變電站的檢修機制與常規(guī)變電站已經(jīng)有了很大的不同，傳統(tǒng)的調(diào)試方法已經(jīng)不能適應(yīng)這些新型的智能變電站的調(diào)試要求。檢修機制牽扯設(shè)備眾多，為了保障智能變電站持續(xù)正常運行，運行維護人員應(yīng)積極學(xué)習(xí)并掌握在線檢測和實時分析診斷技術(shù)，充分利用新技術(shù)的特點與優(yōu)勢，在智能變電站運行維護工作中全面為保障電力系統(tǒng)服務(wù)，使新技術(shù)成為運行維護人員工作中的一把利器。作為智能電網(wǎng)的重要支撐，智能變電站是當前電力行業(yè)發(fā)展最新動向。隨著我國電網(wǎng)智能變電站的逐步投入運行，我們必須對智能變電站運維關(guān)鍵技術(shù)進行掌握，及時總結(jié)先進的運維經(jīng)驗，提高智能變電站運維水平，加強智能變電站維護管理，確保智能變電站安全穩(wěn)定可靠運行。

參考文獻

[1] Q/GDW_441-2010《智能變電站繼電保護技術(shù)規(guī)范》

[2] PRS-7393-1C-G間隔合并單元技術(shù)使用說明書

[3] PCS-931GM（M）超高壓線路成套保護裝置技術(shù)和使用說明書

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