張昭源 張俊杰 徐強 李炎 朱自強

摘 要：智能變電站是以全站信息數(shù)字化、通信平臺網絡化、信息，共享標準化為基本要求，自動完成信息的采集、計算、傳輸?shù)裙δ?。智能變電站的運行設備之間的聯(lián)系主要依靠光纖和網絡的組網連接傳輸。正是由于這種信息流的看不見摸不著，導致與之對應的故障診斷與處理方法與常規(guī)站存在較大差異。目前智能變電站的合并單元、智能終端故障率高，影響范圍廣，對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行造成了一定的隱患。

關鍵詞：智能變電站；故障診斷與處理；合并單元；智能終端

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0168-01

引 言

與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站采用的是“三層兩網”結構，現(xiàn)場增加了過程層設備，即在電壓、電流等電氣量的采樣環(huán)節(jié)增加了合并單元，在跳、合閘等出口環(huán)節(jié)增加了智能終端，且合并單元、智能終端均是采用雙重化配置。從前兩代智能變電站的運行情況看，合并單元存在著故障率高、影響范圍廣的問題，而智能終端的故障將影響保護能否快速正確出口，這些問題都影響著智能變電站的安全穩(wěn)定運行。本文將從運行操作和故障的前期處置兩方面介紹220kV系統(tǒng)中合并單元、智能終端故障時常見的診斷及處理方法。

1 母線合并單元故障

目前第二代智能變電站220kV系統(tǒng)電壓采樣普遍采用的是母線電壓級聯(lián)的方式，即由母線合并單元統(tǒng)一采樣，分別送至各線路間隔合并單元，供線路保護、主變保護、測控裝置、故障錄波等裝置使用，所以當母線合并單元故障，會導致相關的所有線路保護、主變保護、母差復壓閉鎖功能受到影響，甚至會導致誤動。

下面將以220kV雙母雙分段母線A母A套合并單元出現(xiàn)故障為例，介紹相應的處置方法。①若A母A套合并單元異常時，將影響220kVA母第一套母差保護、第一套主變保護（如果有主變接在A母上），A母上所有線路的第一套線路保護的電壓采集，使各線路保護和主變中后備保護的距離保護、零序功能退出，第一套母差保護無電壓閉鎖功能，此時的處理方法：a.停用相應的第一套母差保護；b.停用相應的第一套線路保護以及主變保護；c.該合并單元投檢修；d.做好安全措施后對故障合并單元消缺。②若出現(xiàn)A母兩套合并單元同時故障（比較極端的情況），此時的處理方法：a.停運相應的一次設備（包括母線，母線上的線路間隔、主變間隔）；b.二次部分的狀態(tài)根據(jù)現(xiàn)場實際需要申請；c.做好相應安全措施后對故障的合并單元消缺。

2 線路合并單元故障

目前第二代智能變電站線路保護、母差保護、主變保護等裝置都是采用“直采”的方式，即保護裝置通過光纖直接連接到對應的間隔合并單元，不通過交換機組網。①若出現(xiàn)線路合并單元單套故障，則相應的線路保護、母差保護都會出現(xiàn)采樣異常，閉鎖保護，此時的處理方法：a.對應間隔的第一套線路保護改為信號；b.第一套母差保護改信號；c.該合并單元投檢修；d.做好安全措施后對故障合并單元消缺。②若出現(xiàn)線路兩套合并單元均故障，此時的處理方法：a.停運相應的一次設備；b.兩套母差保護均應退出對應間隔的“SV投入”軟壓板；c.兩套母差保護還應退出對應間隔的GOOSE出口軟壓板、GOOSE啟動失靈軟壓板；d.線路兩套保護改停用；e.做好安全措施后對故障合并單元消缺。

3 線路智能終端故障

目前大多數(shù)智能變電站的開關采用的是“雙跳圈，單合圈”設備，則在處理線路智能終端故障時需要考慮到重合閘的問題，假設線路的重合閘是通過第一套智能終端出口。①若第一套智能終端故障時，此時的處理方法：a.對應的第一套線路保護改為停用，母差保護不需操作；b.退出該智能終端出口硬壓板；c.考慮到重合閘是通過第一套智能終端出口，所以此時要停用線路的重合閘功能；d.該智能終端投檢修；e.做好安全措施后對該智能終端消缺。②若第二套智能終端故障時，此時的處理方法：a.對應的第二套線路保護改為停用，母差保護不需操作；b.退出該智能終端出口硬壓板；c.該智能終端投檢修；d.做好安全措施后對該智能終端消缺。③若兩套智能終端均故障時，此時的處理方法：a.停運一次設備；b.兩套母差保護均應退出對應間隔“SV投入”軟壓板；c.兩套母差保護退出對應間隔的GOOSE出口軟壓板、GOOSE啟動失靈軟壓板；d.兩套線路保護改停用；e.兩套智能終端投檢修；f.做好安全措施后對兩套智能終端消缺。

4 合并單元、智能終端故障前期處置方法

上文從運行操作角度出發(fā)，介紹了合并單元、智能終端故障時，運維人員如何將故障設備從運行設備中隔離。目前結合智能變電站合并單元、智能終端常見的故障現(xiàn)象，從故障的前期處置的角度出發(fā)，大致可以從以下三個方面考慮：①檢查裝置接線、壓板是否松動，比如智能終端告警，報“控制回路斷線”，可能是出口壓板松動導致的。遇到這種情況，需要找準相應的控制回路并進行緊固措施，若故障還未消除，則聯(lián)系專業(yè)人員進一步分析處理；②更換備用光纖，比如合并單元告警，報“對時異?！保赡苁枪饫w口松動或損壞導致的。遇到這種情況，需要對相應光纖進行緊固，若還存在告警信號，則需更換備用芯，若告警還未消失，則聯(lián)系專業(yè)人員進一步分析處理；③更換設備部分插件，如CPU插件等，遇到此種情況，先執(zhí)行①、②步后，告警仍未消失，則聯(lián)系專業(yè)人員進一步分析處理，由專業(yè)人員給出結論，若需更換設備插件，則需向調度申請停用相關保護，然后由專業(yè)人員進行插件的更換。

5 結 語

本文以220kV系統(tǒng)為例，針對合并單元、智能終端故障率高，影響范圍廣的問題，從運行操作和故障前期處置兩方面，介紹了母線合并單元故障、線路合并單元故障、線路智能終端故障等常見故障時的運行操作步驟和前期處理原則，確保出現(xiàn)故障時，能夠及時有效的處理，防止事故的擴大化，影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

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[2]馮正偉，等.500kV智能變電站智能變電站合并單元運行維護及異常分析[J].中國電力，2015，48（9）.

收稿日期：2018-8-10