袁渝蓉

（國(guó)網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司，四川 廣安 638000）

智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試方式和運(yùn)用

袁渝蓉

（國(guó)網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司，四川 廣安 638000）

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的普及，智能變電站技術(shù)顯示出舉足輕重的作用，而繼電保護(hù)調(diào)試在變電站供電系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，采用智能化調(diào)節(jié)方式在提高運(yùn)行質(zhì)量的同時(shí)，也增強(qiáng)了變電站繼電保護(hù)的穩(wěn)定性，為用電安全奠定良好的基礎(chǔ)。本文結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，論述了智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)基本構(gòu)成，采用案例分析方式分析了具體調(diào)試和運(yùn)用步驟，以供相關(guān)實(shí)踐參考借鑒。

智能變電站；繼電保護(hù)；調(diào)試方式；實(shí)際運(yùn)用

智能變電站以其緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、占用空間較小的特點(diǎn)，越來(lái)越受到重視。與傳統(tǒng)繼電保護(hù)相比，智能繼電保護(hù)還具有很多使用優(yōu)勢(shì)，例如噪音比較小，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作，節(jié)省了勞動(dòng)力，也適合應(yīng)用在海拔較高、環(huán)境較為惡劣的地區(qū)，且建設(shè)過(guò)程中耗費(fèi)資金少，切實(shí)將經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益融而為一。智能化變電站的功能優(yōu)勢(shì)與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)升級(jí)密切相關(guān)，因此在調(diào)試方面也要具體情況具體分析。

一、智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試特征和方式

（一）智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試特征

智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試和傳統(tǒng)變電站繼電保護(hù)相比有很多運(yùn)行優(yōu)勢(shì)，這主要與其“三層兩網(wǎng)”的基本結(jié)構(gòu)特征有關(guān)。采用IEC61850通信規(guī)范對(duì)建立智能化變電站基本結(jié)構(gòu)有著重要的作用，尤其在智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，管理其組織形態(tài)和運(yùn)行機(jī)制。以智能化技術(shù)為依托的智能變電站繼電保護(hù)裝置具有很強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。智能化變電站的分布系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化與交互化相結(jié)合的形式，智能變電站的最主要特點(diǎn)是電力信息數(shù)字化和系統(tǒng)信息的自動(dòng)化功能，這在極大程度上解放了人力勞動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有數(shù)據(jù)信息的智能化傳輸作用，提高系統(tǒng)和光電式傳感器裝置之間的信息交互功能，這就將變電站內(nèi)部的信息更好地分享在開(kāi)放的平臺(tái)上。

（二）智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試方式

通常智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試主要有保護(hù)裝置元件、通道調(diào)試與GOOSE調(diào)試三種方式。

保護(hù)裝置元件是確保智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試正常運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)，該項(xiàng)操作目的是檢查各類配件齊全并能確保其正常功能，另外也要格外注意端子排與配套的壓板是否出現(xiàn)了松動(dòng)等問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理，防止運(yùn)行故障的產(chǎn)生。在檢查過(guò)程中要確保交流電路和直流電路具有良好的絕緣效果，先要將電源斷開(kāi)進(jìn)行檢查，同時(shí)要把相連接的邏輯插件都拔出來(lái)，避免操作人員觸電。隨后對(duì)電流零漂狀況、短循環(huán)問(wèn)題進(jìn)行分析，將電流斷開(kāi)后，對(duì)電流電壓的零漂值測(cè)量，收集整理精度較高的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)在繼電保護(hù)裝置的端子排接入交流電壓和電流，此時(shí)再進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，同時(shí)要提高精度，誤差控制在5%以內(nèi)。開(kāi)關(guān)的檢查也非常重要，采用模擬開(kāi)關(guān)裝置實(shí)驗(yàn)，對(duì)裝置元件的各種數(shù)據(jù)變化情況進(jìn)行觀察與記錄，從而準(zhǔn)確找出接點(diǎn)運(yùn)行的基本規(guī)律，這樣可以充分發(fā)現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，提前解決做到防患于未然。

表1 母差GOOSE數(shù)據(jù)集信息

此外，針對(duì)繼電保護(hù)裝置元件的檢查與維護(hù)也是對(duì)繼電保護(hù)定值和保護(hù)距離科學(xué)設(shè)定的基礎(chǔ)。校正保護(hù)值目的是校驗(yàn)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)定值的準(zhǔn)確性，以及零序定時(shí)限過(guò)流保護(hù)定值，工頻變化量距離定值等。需要注意的是在完成各項(xiàng)定值的校驗(yàn)之后一定要檢查光纖通道的順暢與否。

通道的調(diào)試不僅包括光纖通道的調(diào)試，還包括對(duì)復(fù)用通道的調(diào)試。光纖通道的調(diào)試關(guān)鍵在于確保發(fā)光功率的正?；⑶乙獧z查通道插件上的標(biāo)稱值與實(shí)際值之間是否一致。對(duì)光纖的速度、收信率以及校驗(yàn)兩側(cè)的識(shí)別碼進(jìn)行檢查與核對(duì)。通信時(shí)間段內(nèi)，要確保時(shí)鐘的準(zhǔn)確性，防止在調(diào)試過(guò)程中因計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確產(chǎn)生的誤差。

GOOSE調(diào)試的報(bào)文統(tǒng)計(jì)和通信情況對(duì)變電站設(shè)備菜單欄調(diào)試過(guò)程控制質(zhì)量非常重要。調(diào)試中要檢查GOOSE-A網(wǎng)、B網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴報(bào)警效果是否良好，檢查GOOSE-A網(wǎng)、B網(wǎng)斷鏈情況，確保GOOSE相關(guān)配置保持一致性，完善及時(shí)報(bào)警的功能。為提高現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的速度與效率，可以選用多個(gè)發(fā)送壓板，雖然增加壓板可能會(huì)增加工作量，但檢測(cè)效果良好，只需要注意在撤去發(fā)送壓板的同時(shí)，將GOOSE相關(guān)的信息也一并清除即可。

對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，對(duì)工具的選用效果也會(huì)影響到檢測(cè)的質(zhì)量。通常使用的IED配置工具、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包和相關(guān)分析器等對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)設(shè)備動(dòng)作值與動(dòng)作時(shí)間的測(cè)試可以在自動(dòng)化的平臺(tái)服務(wù)中對(duì)設(shè)備所施加的電壓和電流實(shí)時(shí)評(píng)估，然后將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄下來(lái)。通常的連接方式如圖1所示。

調(diào)試的過(guò)程要注意對(duì)IED配置工具、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包信息分析儀器、實(shí)踐校準(zhǔn)儀器、光功率儀器等工具功能是否能夠正常使用做出正確的評(píng)估，確保調(diào)試每一環(huán)節(jié)的成效，提高整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的功效。

二、案例分析智能變電站繼電保護(hù)方式和運(yùn)用

智能變電站繼電保護(hù)過(guò)程中，確保GOOSE連線功能的正常發(fā)揮至關(guān)重要，尤其是通過(guò)GOOSE來(lái)進(jìn)行電纜接線，數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和高效性關(guān)系到電纜接線的質(zhì)量。然而智能變電站接收信息設(shè)備尚未配備完全接收數(shù)據(jù)信息的功能。因此在實(shí)踐中應(yīng)該先盡力解決好這一問(wèn)題，讓接收信息的雙方都能夠?qū)崿F(xiàn)消息互通，這樣可以保證智能變電站繼電保護(hù)裝置正常運(yùn)行，為電力供應(yīng)提供保障。

某220kV變電站繼電保護(hù)裝置，使用智能繼電保護(hù)校驗(yàn)設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)繼電保護(hù)裝置的開(kāi)入量通道，經(jīng)過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)該保護(hù)裝置內(nèi)部沒(méi)有同開(kāi)入量通道相匹配的信息，由此斷定保護(hù)裝置出現(xiàn)了故障。變電站工作人員對(duì)校驗(yàn)儀器的IEC61850配置進(jìn)行了反復(fù)監(jiān)測(cè)，起初發(fā)現(xiàn)儀器配置不存在顯著問(wèn)題，并且光網(wǎng)口的指示燈持續(xù)閃爍，這就表明硬件終端數(shù)據(jù)口信息的發(fā)送處于正常狀態(tài)下。隨后對(duì)模型檔的相關(guān)配置進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，針對(duì)母差的模型檔，對(duì)和其匹配的數(shù)據(jù)集合進(jìn)行分析與研究，依照該種方式，繼續(xù)探尋第二條調(diào)試出路的節(jié)點(diǎn)所在位置，然后開(kāi)啟模型檔，這時(shí)發(fā)現(xiàn)External Signal Reference Name數(shù)據(jù)集合同External Signal IED Name數(shù)據(jù)集，均與母差模型檔存在相同之處。再檢查母差模型檔的具體內(nèi)容，于其出口位置發(fā)現(xiàn)dscGOOSE1與dscGOOSE兩個(gè)數(shù)據(jù)集，這兩個(gè)數(shù)據(jù)集是記錄跳閘情況的，內(nèi)容上基本相同。但是，通常情況下，母差所發(fā)送的數(shù)據(jù)集只有dscGOOSE1，具體內(nèi)容見(jiàn)表1。

根據(jù)以上的研究表明，GOOSE開(kāi)始產(chǎn)生的異常是因?yàn)樗玫拿Q不相同，查閱繼電保護(hù)設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)發(fā)現(xiàn)該種類型的保護(hù)裝置對(duì)基本參數(shù)和數(shù)據(jù)集名稱都有特殊的要求，不僅要校對(duì)GOOSE基本參數(shù)，同時(shí)還要準(zhǔn)確識(shí)別數(shù)據(jù)集的名稱，防止由于設(shè)定的名稱不一致出現(xiàn)開(kāi)入故障。這樣才能夠確保變電站繼電保護(hù)裝置和相關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行。

此外提高智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試水平的關(guān)鍵還在于對(duì)人才的培養(yǎng)和任用，技術(shù)人員必須要熟練掌握相關(guān)的技術(shù)和專業(yè)知識(shí)，以便在調(diào)試工作中能夠?qū)⒗碚撀?lián)系實(shí)際，及時(shí)有效地解決相關(guān)問(wèn)題。在智能化應(yīng)用非常普遍化的今天，智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試質(zhì)量也要依靠技術(shù)人員對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的科學(xué)準(zhǔn)確操作和控制，對(duì)整個(gè)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)和線路連接的具體情況也要了如指掌，如此可為變電站運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性保駕護(hù)航。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的日新月異推動(dòng)了電網(wǎng)建設(shè)水平的不斷發(fā)展，尤其是智能化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)的變電站技術(shù)是一個(gè)技術(shù)革新，也促進(jìn)了電力事業(yè)不斷向前，為電網(wǎng)供電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了安全保證。針對(duì)智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試方式出現(xiàn)的新變化，從業(yè)人員要通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐來(lái)積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，完善自身專業(yè)技能，為我國(guó)電力供應(yīng)奠定良好的人才基礎(chǔ)。

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10.13612/j.cnki.cntp.2015.18.199