孟艷卿

摘要：隨著我國社會水平的提升，經濟步伐的推進，我國的電力事業(yè)也在這個過程中得到了較大程度的發(fā)展，越來越多的智能變電站得到了建設。而在智能變電站實際運行的過程中，數據同步是非常重要的一項工作。在本文中，將就智能變電站保護采樣數據同步進行一定的研究與分析。

關鍵詞：智能變電站；保護采樣；數據同步

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）07-0218-02

Abstract： along with our country society level， the pace of economic advance， China's power industry has also been a great development in the process， more and more get smart substation construction. But in the actual operation of the process in Smart Substation， data synchronization is a very important work. In this paper， some investigation and Analysis on intelligent substation protection sampling data synchronization.

Key words： intelligent substation； protection sampling； data synchronization

1 引言

近年來，智能變電站在我國得到了較大范圍的建設，越來越多的智能變電站出現在我們生活的城市之中。在傳統(tǒng)變電站類型中，其對于數據的同步工作會通過CPU完成，而在智能變電站中，其所具有的數字化保護裝置則不會在對模擬量進行采集，而會通過合并單元以及遠方模塊等方式通過互聯網以及光纖對該信號進行傳輸。在此種情況下，就使得對于采樣數據的同步成為了現今智能變電站運行過程中非常重要的一項問題，需要我們能夠以良好測試技術的應用更好的完成該項工作。

2 解決方案

對于我們在開展合并單元過程中可能存在的數據同步問題，現今對其進行解決的方式主要有兩種，即基于外部始終的同步方式以及插值重采樣同步：

對于基于外部時鐘同步的解決方式來說，其對于該問題的基本解決思路就是放棄原有數據處理環(huán)節(jié)中延時情況所具有的準確性限制，并在對時鐘進行統(tǒng)一的情況下對不同互感器所具有的采樣脈沖情況進行適當的協(xié)調。通過這種方式，則能夠保證所有的互感器都能夠在統(tǒng)一的時間對數據進行采集工作并做好數據的標定，并對具有同等類型標號的二次數據也因此對其實現了數據的同步性。對于該種解決方式來說，其在實際應用過程中需要對其設定相對獨立的對時鏈路，且在具體實施的過程中容易受到衰耗以及外界干擾因素的影響。

對于差值重采樣同步的解決方式來說，其對于該問題的基本解決思路就是對原有合并單元中存在的協(xié)調采樣進行舍棄，并不再對外部時鐘進行應用，而是嚴格要求其所具有的精確傳變延時以及脈沖采樣。在此過程中，電站的繼電保護設備也會在進行插值計算以及延時補償應用的基礎上選擇在同一時間開展重采樣工作，并以此保障不同電子互感器在數據采樣過程中所具體有的同步性。而對于在該方式中所使用的差值算法來說，其在我國目前的應用范圍以及應用效果方面也較為成熟，只有所采取的算法不同才會對其計算誤差產生一定的影響。

3 現場測試方法

截止目前來說，我國對于智能變電站進行現場調試的方式主要為先以二次模擬的方式在合并單元中輸入多組模擬采樣，之后再在保護裝置中對本次數據采樣的相角、幅值等進行檢查。

3.1 單間隔電壓、電流現場測試

對于單個間隔的情況，比如分段間隔、單側變壓器以及單獨的線路來說，我們在具體測試時可任意通過合并單元輸入端以及實驗設備在同一時間向其中輸入電流以及電壓的采樣，之后再通過測控裝置的應用對設備數據所顯示出的相角、幅值等參數同本次采樣數據的參數值是否相同進行判定。如果經過檢查發(fā)現兩者間具有著不同的角度，那么就代表著我們本次所開展的數據采樣沒有實現同步；而經過檢查發(fā)展兩者角度相同、沒有存在相角偏差，則代表數據采樣為同步。另外，在此項工作中我們需要保障采樣數據的電流以及電壓都應當從同一個實驗儀器中輸出，因為只有這樣才能夠保證電流以及電壓間所具有的角度具有較好的參考基準。

3.2 多間隔數據同步現場測試

對于多個間隔的情況，如主變保護以及母差保護等，需要我們先對不同間隔所具有的采樣參數是否具有同步的情況進行對比。而在測試方面，也需要我們以相同的實驗設備對采集數據所具有的電流以及電壓值進行檢查，觀察其相角以及幅值等參數是否相同。在保證該環(huán)節(jié)所具有的準確性之后，則需要我們對不同間隔間存在的采樣值是否同步，并同樣通過同一設備輸出電流、電壓之后對不同間隔在同一時間進行交流采樣，并在操作之后在主變、母差保護裝置中對其相關參數進行細致的比對，看是否相同。同時，如果存在不同間隔單元其安裝區(qū)域不在同一地點、存在一定距離的情況，則需要我們電纜以及線路的方式對開展模擬采樣。另外，在開展該項工作的同時，也需要能夠保證其所具有的相位角度能夠具有統(tǒng)一的參考基準，即當母線保護為A相電壓為基準進行測試時，變壓器保護也需要同樣的以A相電壓進行測試，以此幫助我們能夠更好的對測試結果進行比較。

4 存在問題及應對措施

在我們以上述方式開展測試工作時，如果測試裝置顯示合并單元輸入角度同測試數據的采樣角度存在差異，我們可以斷定為不同步。而當兩者的角度相同時，也并不代表數據就一定為同步狀態(tài)。即在某些特殊情況下，如果兩種采樣方式在延時方面相差一個周波，那么我們在測試設備上則根本發(fā)現不出異常。而在這種情況下，如果出現了線路中出現了一個較大的斷流電流，那么差動保護就很可能因此出現誤操作。對此，就需要我們能夠以針對性方式的應用避免保護誤動作的情況出現。

在部分測試設備的生產商在對該設備進行文件配置工作時，通常都會以采樣標注時標的方式使數據采樣所具有的同步性能夠得到保障，通過該種方式的應用，則能夠幫助調試人員通過時標的應用開展檢查工作。但是，由于其所具有的工作內容以及工作量都非常大、不同廠家所制定的配置文件也存在較大的差異，如果我們對時標進行一一的檢查，不但會耗費較大的人力，而且也并不能夠保證錯誤的完全發(fā)現。對此，就需要我們能夠以實驗的方式進行此項數據的校驗工作。

在我國目前所建設的智能變電站中，其基本都配置了故障錄波器。對此，我們則可以通過該錄波器的應用對采樣數據所具有的同步性進行全面的檢查。在錄波器中的錄波文件中，我們能夠以較為清晰、直觀的方式對數據所具有的波形進行觀察。同時，由于單個的周波時間較短，通常僅僅為20毫秒左右，對此，就需要我們在實際操作時能夠通過多人配合的方式以快速、精準的方式對周波波形進行獲取，并通過周波內的采樣波形觀察判斷數據所具有的同步性。

而在我們實際檢測的過程中，也可以發(fā)現差動保護情況經常出現在多間隔采樣的保護情況下。如果線路中的電流存在不平衡的現象，就非常容易因此出現差流，而當該差流的值較大、超過我們預定值時，就會引發(fā)出現保護動作。對此，我們則可以根據其所具有的這種靈敏的特點對同步問題進行校驗：如在變壓器差動平衡中，我們可以首先將差壓功能壓板投入，并保證電流值大于定值。只有差動電流為0、差動保護沒有發(fā)生動作，則可以代表采樣為同步。而如果兩側采樣相差完整的周波個數，因為差動保護時間小于20毫秒，那么差動保護則會在一個周期內發(fā)生動作。通過這種方式，則能夠幫助我們以較為簡單易行的方式對同步性進行檢驗。

5 結束語

總的來說，智能變電站的數據同步是非常重要的一項工作，需要我們能夠對其引起充分的重視。在上文中，我們對于智能變電站保護采樣數據同步進行了一定的研究與分析，而在實際分析工作中，也需要我們能夠以適當技術的應用保障分析效果。

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