趙 蕊/國網(wǎng)冀北電力有限公司廊坊供電公司

智能變電站繼電保護系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)探討

趙 蕊/國網(wǎng)冀北電力有限公司廊坊供電公司

由于不同制造商對標準的理解存在差異導致其生產(chǎn)的雖然通過了一致性測試，但不同廠家的構(gòu)成系統(tǒng)時卻存在互操作性問題。因此研究智能變電站的系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)和方法十分必要。智能變電站繼電保護系統(tǒng)的調(diào)試方法并從通用檢査、合并單元檢査、繼電保護和安全自動裝置檢驗、智能終端檢驗個方面進行了重點分析。本文分析了智能變電繼電保護系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試步驟要求及方法為現(xiàn)階段開展的智能化變電站現(xiàn)場調(diào)試工作提供了參考。

智能變電站；繼電保護；調(diào)試技術(shù)

前言

智能變電站繼電保護系統(tǒng)調(diào)試是保證變電站順利投產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，也是檢驗變電站所使用的電氣設(shè)備功能及性能是否滿足設(shè)計和運行要求的關(guān)鍵試驗，是檢查變電站全站二次設(shè)備互操作性的重要手段。試驗結(jié)果可作為設(shè)備投產(chǎn)依據(jù)也為將來變電站運行維護提供了參考資料。由于不同制造商對標準的理解存在差異導致其生產(chǎn)的雖然通過了一致性測試，但不同廠家的構(gòu)成系統(tǒng)時卻存在互操作性問題。因此研究智能變電站的系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)和方法十分必要。

一、智能變電站繼電保護系統(tǒng)檢測分析

在智能變電站得到廣泛推廣的同時，還要加強對智能變電站安全運行的保護，繼電保護則是起到關(guān)鍵的作用，因此，要積極做好繼電保護系統(tǒng)的檢測，才能確保智能變電站的安全運行。

（一）裝置的動作值以及動作時間的檢測

智能變電站繼電保護裝置的動作值以及動作時間的檢測，主要是通過對設(shè)備施加電流、電壓，然后，再觀察裝置 的顯示面板上的顯示值，將相應(yīng)的顯示值與繼電保護測試儀的應(yīng)用價值進行相互比較，同時將繼電保護裝置的動作值以及動作時間進行詳細的記錄，整個裝置動作值以及動作時間的檢測完成。

（二）設(shè)備的檢測

智能變電站繼電保護設(shè)備在使用之前必須經(jīng)過嚴格的檢測，檢測合格之后才能投入到使用。對設(shè)備的檢測主要通過數(shù)字繼電保護測試儀、合并單元、設(shè)備模擬器、光功率計、智能終端、IED配置工具、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包分析器等進行檢測，通過檢測之后的設(shè)備才允許投入使用，這樣才能保證智能變電站的安全運行。

二、智能變電站繼電保護的調(diào)試方法分析

（一）大電流故障保護調(diào)試方法

智能變電站運行的過程中，經(jīng)常會發(fā)生大電流的故障，對大電流故障保護內(nèi)采用的大電流發(fā)生器產(chǎn)生一次電流并供電子式互感器以及標準互感器使用，同時對合并單元的輸出數(shù)據(jù)進行采樣，這個過程主要使用數(shù)據(jù)檢測設(shè)備來實施收集、采樣的工作，從智能變電站運行的過程中可以得出，電子式互感器與標準互感器之間存在一定的聯(lián)系，在對電子式互感器進行精度校驗的過程中，需要采用標準互感器來完成。合并單元主要是實現(xiàn)工作無死區(qū)的全面測試工作，不僅包括保護系統(tǒng)測試的范圍，同時還包括互感器的測試范圍，根據(jù)智能變電站繼電保護運行的原理對以下大電流故障調(diào)試方案進行分析。大電流故障調(diào)試方案中，主要對大電流存在的短路故障、合并單元雙AD差異、合并單元失步、組網(wǎng)接口、合并單元故障等方面進行調(diào)試，將故障對智能電站繼電保護的影響降至最低，從而提高智能變電站的運行水平。

（二）繼電保護系統(tǒng)的總體調(diào)試方法

繼電保護系統(tǒng)是保證變電站安全運行的關(guān)鍵，因此，要積極做好繼電保護系統(tǒng)的總體調(diào)試工作，提高變電站運行的質(zhì)量。傳統(tǒng)的智能操作箱以及測試儀器的輸出輸入方式主要采用的是電纜，從而實現(xiàn)為智能保護系統(tǒng)提供相關(guān)的信息，而且，在此過程中智能操作箱所接受的信息為閉環(huán)測試條件，對繼電保護系統(tǒng)的總體調(diào)試需要與合并單元之間進行有效的配合，因此，傳統(tǒng)的調(diào)試測試儀器還需要采用互感器的搭配才能實現(xiàn)調(diào)試的目的。在進行繼電保護系統(tǒng)總體調(diào)試的過程中，如果直接從繼電保護設(shè)備的端口進行測試的話，那么需要將光纖裝置進行插拔，而在整個過程中測試數(shù)據(jù)的安全隔離是可靠的。

三、調(diào)試條件

智能變電站繼電保護系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)進行連接，設(shè)備間的連接是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號，原有二次回路中點對點的電纜連接被網(wǎng)絡(luò)化的光纜連接所取代因此調(diào)試的方法也較常規(guī)變電站發(fā)生了較大的變化在進行繼電保護系統(tǒng)調(diào)試時應(yīng)滿足以下要求（系統(tǒng)及設(shè)備安裝完畢。與一次設(shè)備及自動化系統(tǒng)相關(guān)的二次電纜巳施工結(jié)束。（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝及通信線纜銅纜和光纜已施工結(jié)束通信線纜測試合格并標示正確?，F(xiàn)場交直流系統(tǒng)已施工結(jié)束，滿足現(xiàn)場調(diào)試要求。

四、調(diào)試步驟

在繼電保護系統(tǒng)調(diào)試階段應(yīng)盡可能發(fā)現(xiàn)互操作和運行要求方面的問題，及時進行更正，使智能變電站繼電保護系統(tǒng)滿足相關(guān)標準、規(guī)范和運行的要求。系統(tǒng)調(diào)試按如下步驟進行：通用檢查、合并單元的檢驗、二次回路系統(tǒng)檢查繼電保護和安全自動裝置檢驗、智能終端檢驗、整組試驗與調(diào)控系統(tǒng)、站控系統(tǒng)配合檢驗。其中二次回路系統(tǒng)檢査、整組試驗、與調(diào)控系統(tǒng)和站控系統(tǒng)配合檢驗部分內(nèi)容與常規(guī)變電站調(diào)試方法相同。

（一）通用檢査

通用檢査主要包含外觀檢査、設(shè)備工作電源檢查、設(shè)備通信接口檢査、設(shè)備軟件版本和通信報文檢查等其中外觀檢查、設(shè)備工作電源檢查和設(shè)備軟件版本檢査與傳統(tǒng)繼電保護設(shè)備相同。智能變電站繼電保護通用檢査增加了設(shè)備通信接口檢査和通信報文檢査等項目。

（二）繼電保護和安全自動裝置檢驗

繼電保護和安全自動裝置檢驗包含交流量精度檢查、采樣值品質(zhì)位無效測試、采樣值畸變測試、通信斷續(xù)測試、采樣值傳輸異常測試、檢修狀態(tài)測試、開人開出端子信號檢查、虛端子信號檢查、整定值的整定及檢驗等內(nèi)容。交流量精度檢查、開人開出端子信號檢查、整定值的整定及檢驗可參照有關(guān)章節(jié)檢修狀態(tài)測試方法同檢修狀態(tài)測試。采樣值品質(zhì)位無效測試：采樣值無效標識累計數(shù)量或無效頻率超過保護允許范圍可能誤動的保護功能應(yīng)瞬時可靠閉鎖與該異常無關(guān)的保護功能應(yīng)正常投入采樣值恢復正常后被閉鎖的保護功能應(yīng)及時開放。采樣值數(shù)據(jù)標識異常應(yīng)有相應(yīng)的掉電不丟失的統(tǒng)計信息，裝置應(yīng)采用瞬時閉鎖延時報警方式。檢驗方法：通過數(shù)字繼電保護測試儀按不同的頻率將采樣值中部分數(shù)據(jù)品質(zhì)位設(shè)置為無效，模擬發(fā)送采樣值出現(xiàn)品質(zhì)位無效的情況采樣值畸變測試：檢查采用雙的情況，采樣值畸變時，保護裝置不應(yīng)誤動作。檢驗方法：通過數(shù)字繼電保工藝與技術(shù)。

（三）智能終端檢驗

智能終端檢查包含智能終端動作時間、傳送位置信號、SOE精度、檢修狀態(tài)測試等內(nèi)容。檢修狀態(tài)測試同MU檢修狀態(tài)測試。智能終端動作時間測試：檢查智能終端響應(yīng)GOOSE命令的動作時間。測試儀發(fā)送一組GOOSE跳、合閘命令，智能終端應(yīng)在7ms內(nèi)可靠動作。

五、結(jié)語

本文在總結(jié)智能變電站繼電保護系統(tǒng)調(diào)試工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上研究智能變電站繼電保護系統(tǒng)調(diào)試方法，有助于提高智能變電站的調(diào)試水平，保障智能變電站的順利投運。

[1]藍海濤.智能變電站繼電保護二次安全措施規(guī)范化的建議[J].智能電網(wǎng)，2014（01）：62-66.