摘 要：研究繼電保護在智能變電站中的改變與測試技術(shù)，能夠有效提高智能變電站的運行質(zhì)量。基于此，本文將首先介紹智能變電站在實際運行中的優(yōu)缺點。并分析繼電保護在智能變電站中的改變，其中主要包括信息傳遞方式的改變、智能變電站連接方式的改變以及智能變電站單元性能的改變?nèi)矫鎯?nèi)容。最后，研究繼電保護在智能變電站中的測試技術(shù)，其中主要包括智能變電站規(guī)約的選擇技術(shù)、智能變電站參數(shù)的設(shè)置技術(shù)、智能變電站開入開出裝置的測試技術(shù)以及智能變電站二次回路性能的測試技術(shù)四方面內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：繼電保護；智能變電站；測試技術(shù)

中圖分類號：TM63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0068-02

前 言

隨著時代的發(fā)展，智能變電站的運行方式發(fā)生了一定的變化，在智能變電站中，一次設(shè)備以及二次設(shè)備在傳遞數(shù)據(jù)信息的過程中已經(jīng)發(fā)生了明顯的變化。網(wǎng)路組件使智能變電站在實際運行過程中具有更強的網(wǎng)絡(luò)化，在此過程中，線路保護作為其中的主要內(nèi)容，在實際運行過程中也發(fā)生了相應(yīng)的變化，本文將重點對繼電保護在智能變電站中的改變以及測試技術(shù)展開研究。

1 智能變電站在實際運行中的優(yōu)缺點

1.1 智能變電站在實際運行中的優(yōu)點

智能變電站與數(shù)字變電站相比具有較強的全面性以及高級性，智能變電站在實際運行中主要采用分布式的布置方式，包括三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其中主要有站控層、間隔層過程層。這種架構(gòu)方式與傳統(tǒng)方式相比，能夠?qū)崿F(xiàn)全站統(tǒng)一，同時對整個智能變電站實施統(tǒng)一管理。在此過程中，智能變電站中存在兩個優(yōu)點，一個是運行設(shè)備的智能化，其中最具有代表性的設(shè)備為斷路器、變壓器以及智能單元等，通過設(shè)備的智能化實現(xiàn)智能變電站整體運行的信息化以及網(wǎng)絡(luò)化。第二個優(yōu)點是智能變電站中含有統(tǒng)一的信息網(wǎng)絡(luò)，其中IEC 61850對智能變電站中內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)控制以及過程層的網(wǎng)絡(luò)控制進行了統(tǒng)一規(guī)定，這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)不同廠家中信息設(shè)備實現(xiàn)設(shè)備通信，從而提升智能變電站中設(shè)備通信質(zhì)量。正是因為以上兩個優(yōu)點，智能變電站在實際運行中能夠?qū)崿F(xiàn)自動化以智能化的運行管理，最終達到提升智能變電站經(jīng)營管理質(zhì)量的目的。圖1為智能變電站中設(shè)備的連接方式。

1.2 智能變電站在實際運行中的缺點

智能變電站在實際運行過程中存在的最大缺點就是光纖的運行不夠穩(wěn)定，進而導(dǎo)致智能變電站中的設(shè)備運行不夠穩(wěn)定，影響智能變電站整體的運行質(zhì)量，其中存在缺點主要包括以下幾點：①合并單元中的缺點，在智能變電站中，合并單元主要為智能變電站提供采樣信息，但是合并單元在大數(shù)據(jù)交換的階段無法保證穩(wěn)定運行，其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也不夠穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)數(shù)據(jù)差波動過大的情況。②前置采集單元中的缺點，在此過程中存在的最主要問題就是電壓升高，采集單元中的波形受到影響，產(chǎn)生了相應(yīng)的突變，影響最終采集單元的應(yīng)用質(zhì)量。③智能終端與合并單元的裝置問題，在傳統(tǒng)運行方式中，主要涉及到一次設(shè)備以及二次保護裝置，但是在此過程中增加了智能終端以及合并單元，這種運行方式提升了在實際運行中出現(xiàn)運行故障的概率，其中主要包括裝置故障、系統(tǒng)文件故障以及光纖故障等，影響整體的運行質(zhì)量。

2 繼電保護在智能變電站中的改變

2.1 信息傳遞方式的改變

在智能變電站中，主要采用的信息傳遞方式為互感器傳遞方式，其中主要包括電子式的互感器以及光式的互感器，在此過程中使用光纖SV網(wǎng)。在間隔層中，二次設(shè)備與其他設(shè)備之間的交流方式主要通過光纖GOOSE通信組成，這種信息傳播方式能夠有效提高信息傳播的效率。其中過程網(wǎng)絡(luò)的建立，很大程度上提高了智能變電站中數(shù)字化運行的質(zhì)量，同時實現(xiàn)信息化以及網(wǎng)絡(luò)化。在智能變電站中，線路保護的應(yīng)用價值非常高，在此過程中應(yīng)用繼電保護，能夠從多個方面改變智能變電站的運行方式，同時賦予其新的發(fā)展方向。圖2為電子互感器結(jié)構(gòu)圖。

2.2 智能變電站連接方式的改變

在智能變電站中，采用的連接方式為點對點光纖直連方式，這種方式在實際應(yīng)用中利用GOOSE將信息傳遞給接收方，在此過程中接收方能夠在第一時間接收到變更命令，同時采取一定的應(yīng)對措施。在傳統(tǒng)變電站中采用的連接方式為保護電纜與跳閘方式相互連接，這種連接方式具有一定的時間延遲性，進而降低連接過程中信息傳遞的質(zhì)量。智能變電站中的二次保護裝置在實際運行中開入開出主要在GOOSE的基礎(chǔ)上完成，其中常規(guī)的開出以及開入電量為220V或者是24V，在此過程中連接的安全性以及實時性能夠利用整組傳動的方式展開調(diào)節(jié)。

2.3 智能變電站單元性能的改變

智能變電站中單元性能主要包括智能變電站中的合并單元是否能夠正確有效的將電壓電流信息展開傳輸。智能單元中的性能主要包括能否實現(xiàn)信息傳遞的實時性以及對信息的控制性，為設(shè)備在運行過程中提供一定的開入信息以及開出信息，進而對設(shè)備運行制定出一對一的運行信息。例如對智能變電站中的變壓器進行檔位調(diào)節(jié)以及實施斷路器調(diào)節(jié)等方面內(nèi)容。

3 繼電保護在智能變電站中的測試技術(shù)

3.1 智能變電站規(guī)約的選擇技術(shù)

由于智能變電站在各個方面發(fā)生了一定的變化，使用傳統(tǒng)的保護裝置已經(jīng)無法起到有效的保護作用，因此在實際運行中需要對新的保護裝置展開技術(shù)測評，只有這樣才能保證保護裝置的實際應(yīng)用質(zhì)量。在此過程中，新的保護裝置采用光口輸入的方式，能夠直接對數(shù)字機電保護裝置進行測量，大大提高了保護裝置的運行質(zhì)量。在選擇規(guī)約的過程中，智能變電站中的通訊規(guī)約種類較為多樣，不同的通訊規(guī)約種類在應(yīng)用中采用的通訊協(xié)議也不同，因此在實際選擇的過程中，需要根據(jù)實際情況制定相應(yīng)的通訊規(guī)約方案。例如，在智能變電站中，MU-保護裝置之間的協(xié)議主要包括以下幾種：

IEC61850-9-1，IEC61850-9-2，IEC61850-9-2LE，IEC60044-7-8，在此過程中需要根據(jù)智能變電站的實際運行情況選擇相應(yīng)的規(guī)約方案。

3.2 智能變電站參數(shù)的測試技術(shù)

在測試智能變電站參數(shù)的過程中，由于智能變電站中的二次回路經(jīng)過虛擬化處理，因此實際運行的過程中，變電站中的設(shè)備配置情況需要利用相應(yīng)的軟件進行調(diào)節(jié)，在參數(shù)測試的過程中，也需要利用相應(yīng)的軟件展開測試。例如，在測試智能變電站中PL1101-111線路保護裝置的過程中，需要在測試過程中導(dǎo)入相應(yīng)的SCD文件，在文件中展開查找，主要的查找目標(biāo)為與測試對象相對應(yīng)而定SWVINPUTS，在完成導(dǎo)入之后測試模擬此MU，最終測試模擬的結(jié)果就是隔離裝置中的采樣。表1為繼電保護在智能變電站中的影響因素。

3.3 智能變電站開入開出裝置的測試技術(shù)

在智能變電站中，開出裝置以及開入裝置都需要安裝一定的設(shè)備保護裝置，進而保證開入裝置以及開出裝置的正常運行，在對這兩項裝置展開測試的過程中國，需要等到裝置跳閘之后對返回節(jié)點信息展開測試，測試的主要方式為閉環(huán)測試。在智能變電站中開出裝置以及開入裝置采用的跳閘信號為IEC61850-8-1（GOOSE），在此過程中展開智能傳輸。也就是說，在實際測量過程中，需要利用軟件裝置對相應(yīng)的GOOSE展開配置，同時需要等將其將其中的跳合閘中的節(jié)點信號實施轉(zhuǎn)接，最終完成的智能變電站中開出裝置以及開入裝置的測試。

3.4 智能變電站二次回路性能的測試技術(shù)

在對智能變電站中二次回路性能展開測試的過程中，需要在智能變電站中其他設(shè)置完成后實施測試，在此過程中可以在二次回路中任意一個專用模塊展開測試，其中主要測試的項目包括二次回路的運行數(shù)據(jù)以及二次回路中的配置文件。在整組實驗的過程中，采用的方法與常規(guī)方法相似，這種測試方式能夠保證智能變電站中二次回路在實際運行中保證保護裝置運行的正確性，同時對智能變電站中二次回路在實際運行中的完整性以及可靠性展開測試。

4 結(jié) 論

綜上所述，隨著人們對智能變電站的關(guān)注程度越來越高，如何提高智能變電站實際的運行質(zhì)量，成為有關(guān)人員關(guān)注的重點問題。本文通過研究繼電保護在智能變電站中的改變以及測試技術(shù)發(fā)現(xiàn)，對其進行研究，能夠有效提高智能變電站的運行質(zhì)量，同時還能夠保證智能變電站運行的安全性。由此可以看出，研究繼電保護在智能變電站中的改變以及測試技術(shù)，能夠為今后繼電保護在智能變電站中的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

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收稿日期：2018-5-25

作者簡介：陳 威（1984-），男，工程師，本科，主要從事變電管理工作。