摘 要：智能化變電站中數(shù)字化的保護裝置可直接與監(jiān)控后臺通過IEC 61850規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信，性能優(yōu)越的網(wǎng)絡設備保證保護信息傳送的及時性和可靠性，保護上送的信息量也無數(shù)量限制。從現(xiàn)行的智能化變電站特點出發(fā)，分析并結(jié)合智能變電站現(xiàn)場運行的影響和變化，依據(jù)實踐經(jīng)驗，對智能化變電站運行與維護檢修工作進行討論。

關(guān)鍵詞：智能變電站；安全工作；檢修措施

中圖分類號： TD611+.2 文獻標識碼：A

1.1 運行巡視、監(jiān)視

智能化變電站中數(shù)字化的保護裝置可直接與監(jiān)控后臺通過IEC 61850規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信，性能優(yōu)越的網(wǎng)絡設備保證保護信息傳送的及時性和可靠性，保護上送的信息量也無數(shù)量限制。全面的保護信息有利于事故及異常分析，但也容易造成刷屏現(xiàn)象，干擾運行人員的監(jiān)盤工作。

針對監(jiān)控后臺信息量大的情況可采取以下措施：（1）監(jiān)控后臺應做好信號的分類分級，將重要的信號做成傳統(tǒng)光字牌形式，提供運行人員重點監(jiān)視；（2）采用智能告警窗口，針對大量的告警信號，監(jiān)控系統(tǒng)進行智能分析，提供分析后的數(shù)據(jù)，輔助運行人員進行決策；（3）對未復歸信號設置專門窗口或發(fā)出智能告警提示，方便運行人員查詢異常未返回信號，以免遺漏重要信號；（4）對檢修設備試驗過程中產(chǎn)生的大量干擾信號，采用“檢修態(tài)”品質(zhì)加以屏蔽，檢修報文應不觸發(fā)音響告警，不影響運行人員的正常監(jiān)盤工作。

另外，裝置與后臺MMS 通信因長時間中斷而失去監(jiān)控，應作為緊急缺陷處理，查找通信中斷原因，若由保護裝置引起，宜重啟保護裝置，重啟前根據(jù)相關(guān)預案做好安全措施，按指導書進行操作。

1.2 倒閘操作

在滿足遙控操作和程序操作技術(shù)條件的前提下，智能化變電站中一、二次設備程序化操作可通過在監(jiān)控后臺預先設定操作順序、操作對象、執(zhí)行條件和執(zhí)行成功校驗，由后臺自動實現(xiàn)一系列的批操作。其降低了運行人員的工作強度，提高效率，并最大程度上降低了人為誤操作事故發(fā)生的概率。但也存在如下缺點：（1）程序化操作票庫的維護工作量大，倒閘操作過程中人為誤操作因素轉(zhuǎn)移到了程序化操作票庫的建立和維護過程中；（2）針對一次設備的程序化控制，后臺執(zhí)行成功的校驗條件只能依靠被操作設備的遙信和相關(guān)的遙測信息，需解決二次輔助接點不可靠和一次設備操作不到位的問題。

針對程序化操作典型操作票庫（ 典票庫） 維護工作量大的情況，應開發(fā)安全可靠 容易上手的智能開票系統(tǒng)，通過可視化的圖元開票方式進行典票庫的建立和維護工作，圖元的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)由系統(tǒng)自動進行，無需人工配置，從源頭上避免了人工配置操作對象錯誤。同時，監(jiān)控系統(tǒng)應在典票庫上設置安全防護措施，防止系統(tǒng)故障時丟失或不經(jīng)意間的修改；在運行管理上，制定程序化操作典型票維護的工作規(guī)定；在檢修管理上，應明確何種工作可能影響程序化操作典票庫，應如何校驗。

一次設備遙控操作執(zhí)行后，可以根據(jù)遙信量或相關(guān)的遙測量進行操作后狀態(tài)識別。對于非GIS設備，必須由人工在現(xiàn)場核對一次設備，條件允許和技術(shù)成熟時，可采用智能機器人、固定攝像頭等手段通過圖像識別技術(shù)進行設備是否操作到位的輔助判斷。二次設備遙控操作執(zhí)行后，監(jiān)控系統(tǒng)應根據(jù)保護軟壓板的遙信變位信息加以校驗；定值區(qū)切換后，也應根據(jù)保護定值區(qū)號的實施遙測進行校驗。

監(jiān)控后臺應完整記錄所有操作步驟，并包含各類操作信息，包括操作方式、操作人員、操作時間等。

程序化操作應具備急停功能和轉(zhuǎn)常規(guī)操作功能，操作票打印格式既可以滿足程序化操作又滿足常規(guī)操作的要求，現(xiàn)場需具備程序化操作轉(zhuǎn)常規(guī)操作的流程規(guī)定。

1.3 二次設備異常處理

按照統(tǒng)計規(guī)律，保護裝置、智能終端等微機設備的異常，一般可通過重啟裝置的方式來消除。因此，為縮短異常處理時間，運行人員可進行初期處理，采用重啟裝置的方法嘗試使設備恢復正常。這點在變電站位置偏遠，專業(yè)人員無法及時到達時較具有現(xiàn)實意義。同時在“大檢修”體系中，運行人員也需要學會分析和處理簡單的缺陷異常。

在二次設備異常處理或裝置重啟時，具體的安全措施和操作流程，需要專業(yè)人員提供事故預案或操作手冊進行指導。

2 檢修工作安全措施

2.1 檢修試驗的安全措施

（1）按調(diào)度指令將保護改信號，取下相應GOOSE 出口壓板，從邏輯上保證檢修裝置不會誤出口跳閘；

（2）對于重要保護裝置（ 如母差失靈，主變?nèi)齻?cè)聯(lián)跳等），在保護改信號時，既取下檢修裝置的發(fā)送壓板，也取下運行設備的接收壓板，這樣即使檢修裝置出現(xiàn)邏輯異常也不會誤跳運行設備；

（3）斷開檢修裝置的GOOSE 網(wǎng)絡接口，實現(xiàn)真正意義上的物理隔離，此安全措施由檢修人員執(zhí)行；

（4）投“檢修態(tài)”壓板，利用報文的檢修品質(zhì)區(qū)分檢修設備和正常設備，以及利用 “檢修一致”的原則進行保護聯(lián)調(diào)。該方式未將試驗系統(tǒng)和運行系統(tǒng)進行隔離，因此要求“檢修”態(tài)的設置具有高度的可靠性，裝置必須保證“檢修態(tài)壓板”光耦開入的可靠，同時各廠家對檢修態(tài)的處理原則必須一致。

2.2 裝置檢修時的安全隔離措施

（1）電子式互感器（ 包括前置模塊以及合并單元）

運行安全措施： 經(jīng)調(diào)度許可后退出與該合并單元相關(guān)的所有保護裝置GOOSE出口壓板及對應交流回路軟壓板，放上合并單元檢修壓板。對于間隔停電的檢修方案，母差保護在退出檢修間隔后可繼續(xù)運行。

檢修安全措施： 如前置模塊故障，應斷開前置模塊與合并單元之間的光纖；如合并單元故障，應斷開合并單元至各保護測控的采樣值光纖。由于合并單元外部光纖很多，應盡量避免在合并單元上拔下光纖，而應在前置模塊或保護處斷開光纖。

（2） 繼電保護裝置

運行安全措施： 經(jīng)調(diào)度許可后取下GOOSE出口壓板及對側(cè)接收壓板，放上裝置檢修壓板；當GOOSE 軟壓板無法操作時，取下對側(cè)接收壓板，放上裝置檢修壓板。

檢修安全措施： 斷開保護至智能終端的跳閘光纖，斷開保護至交換機網(wǎng)絡的組網(wǎng)光纖。

（3） 交換機

運行安全措施： 停用受影響相關(guān)保護。

檢修安全措施： 斷開交換機上設備光纖和級聯(lián)光纖。

（4） 智能操作箱

運行安全措施： 取下分合閘出口硬壓板，拉開操作電源，放上裝置檢修壓板。

檢修安全措施： 斷開至保護測控的光纖，解開智能終端跳合閘出口操作正電源或打開端子連片。

2.3 檢修完成后的恢復

（1） 電子式互感器（ 包括前置模塊以及合并單元）

配置檢查： 合并單元更換后，需要對合并單元輸出的采樣值報文及其配置進行檢查，確保與更換之前的輸出一致。

極性和變比： 電子式互感器前置模塊通常含有互感器極性和變比的配置參數(shù)，更換前置模塊后，互感器的極性和變比都有可能發(fā)生變化，需要通過試驗保證其正確性。

恢復安全措施： 檢修人員按標識恢復外部光纖，觀察相關(guān)二次設備的通信狀態(tài)和采樣值，確保采樣正常，差動保護無差流值 運行人員解下檢修壓板，觀察保護無告警， 按調(diào)度令投保護跳閘。

（2） 繼電保護裝置

配置檢查： 檢查保護輸出的 GOOSE 跳閘報文的詳細配置應與原保護一致。

靜模試驗： 檢查保護采樣值精度； 檢查保護開入狀態(tài)； 模擬故障，跳閘壓板應有效，跳閘報文應正確。

恢復安全措施： 檢修人員按標識恢復外部光纖，觀察相關(guān)保護和智能終端通信恢復情況，檢查保護采樣值，確保采樣正常，差動保護無差流值運行人員解下檢修壓板， 投對側(cè)接收壓板，觀察保護無告警，按調(diào)度令投保護跳閘。

（3） 交換機

配置檢查： 根據(jù)交換機配置單核對交換機配置，包括管理地址、靜態(tài)VLAN、1588對時參數(shù)等。

恢復安全措施： 檢修人員將級聯(lián)光纖和設備光纖按標識恢復，檢查交換機端口運行燈亮。觀察相關(guān)二次設備的通信狀態(tài)恢復情況，有網(wǎng)絡采樣的檢查采樣值應正常，有1588 對時的檢查授時設備對時功能應恢復。

（4） 智能操作箱

配置檢查： 檢查智能終端輸出的GOOSE報文詳細配置應與原先一致。

靜模試驗： 模擬跳合閘、遙控GOOSE報文，驗證智能終端開出接點動作正確； 模擬智能終端開入，檢查輸出GOOSE報文的接點動作應正確。

恢復安全措施： 檢修人員按標識恢復外部光纖，觀察相關(guān)二次設備的通信狀態(tài)恢復情況，檢查保護測控開關(guān)量狀態(tài)正常。復歸智能終端動作信號，檢修人員接入操作正電源，運行人員合上操作電源空開，解下檢修壓板，觀察智能終端無動作告警信號， 按調(diào)度令投入跳合閘壓板。

結(jié)語

智能變電站其設備間光纖互聯(lián)、軟壓板的使用、全新的檢修機制，使得電氣隔離和安全操作有了新的內(nèi)容。保護、通信、自動化工作界面互相交錯，導致傳統(tǒng)意義上專業(yè)劃分已不能滿足智能變電站的技術(shù)特點和需要。這些都對智能變電站的運行和檢修提出了更高的挑戰(zhàn)，其工作實施中的安全策略也應當在實踐中不斷摸索、總結(jié)并逐步完善。

參考文獻

[1] 李賓皚，曾平.智能變電站運行、檢修安全策略研究[J].華東電力， 2012.

[2] 于偉城，白瑞，郝偉.智能變電站二次設備檢修處理機制分析探討[J].山西電力，2012.