張曉慧

摘要：信息時代，變電站引入智能技術(shù)。智能變電站運(yùn)行的過程中，如果二次回路產(chǎn)生故障，就會導(dǎo)致整個的二次系統(tǒng)處于不良運(yùn)行狀態(tài)。要做好智能變電站二次回路的運(yùn)行維護(hù)工作，就需要對常見的問題進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的故障診斷技術(shù)，智能變電站二次回路穩(wěn)定運(yùn)行。本論文著重于研究智能變電站二次回路在線監(jiān)測與故障診斷技術(shù)。

關(guān)鍵詞：智能變電站；二次回路；在線監(jiān)測；故障診斷技術(shù)

引言：

智能變電站應(yīng)用繼電保護(hù)裝置，可以發(fā)揮其保護(hù)作用，使得電力系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。繼電保護(hù)回路中所安裝的電壓互感器從一次電壓降低為二次電壓的時候，向繼電器提供電壓變化情況。二次回路的接線多而且布線復(fù)雜，智能變電站中所有的二次設(shè)備都已經(jīng)被二次回路所覆蓋，所以，做到在線監(jiān)測工作是非常必要的，保證二次回路正確連接。從當(dāng)前二次回路的在線監(jiān)測情況來看，常見的問題依然存在，這就需要采用相應(yīng)的故障診斷技術(shù)，保證二次回路正常運(yùn)行。

一、繼電保護(hù)二次回路的基本介紹繼電保護(hù)二次回路主要包括三種：

第一種為控制回路，其構(gòu)成主要包括兩個部分，即斷路器和隔離開關(guān)，其所發(fā)揮的主要功能是一次設(shè)備運(yùn)行的過程中實施合閘操作和分閘操作，對設(shè)備的運(yùn)行合理控制。

第二種為調(diào)節(jié)回路，其為自動裝置所構(gòu)成，其帶有良好的調(diào)節(jié)功能，所發(fā)揮的主要作用是適時調(diào)整二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)二次設(shè)備運(yùn)行的過程中對參數(shù)實時調(diào)整，保證二次設(shè)備正常運(yùn)行[1]。

第三種為繼電保護(hù)和自動裝置回路，其構(gòu)成主要包括四個部分，即邏輯部分、比較部分、執(zhí)行部分和測量回路部分。其所發(fā)揮的主要功能是對二次設(shè)備所處的運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行分析，當(dāng)出現(xiàn)異常狀況或者產(chǎn)生故障的時候，會有跳閘指令自動發(fā)出來，對于設(shè)備所存在的問題自動切除。當(dāng)故障被消除之后，斷路器繼續(xù)運(yùn)行，電力能源可以正常供應(yīng)。

二、智能變電站二次回路在線監(jiān)測

智能變電站運(yùn)行的過程中，繼電保護(hù)二次回路實施在線監(jiān)測并采集信息，對于所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，是以數(shù)字報文分析設(shè)備為媒介。采用這種方法所獲得的數(shù)據(jù)比較全面，但是也會導(dǎo)致一些問題，即數(shù)據(jù)繁冗復(fù)雜。當(dāng)在線監(jiān)測二次回路的時候，數(shù)字報文分析設(shè)備對于各種數(shù)據(jù)信息都能夠采集并傳送，一些沒有價值的信息也會雜蹂其中，使得信息甄別的難度增加，從而影響調(diào)動效率。所以，需要過濾站端所采集的數(shù)據(jù)，在線監(jiān)測質(zhì)量和監(jiān)測效率提高。

智能變電站二次回路在線監(jiān)測中，對于所獲得的信息有效整合并實施全面處理，對于已經(jīng)獲得的監(jiān)測信息劃分為三類，即穩(wěn)態(tài)信息、暫態(tài)信息和狀態(tài)信息。每種信息都有自身的特點(diǎn)，其中穩(wěn)態(tài)信息就是長時間記錄的信息，比如電流信息、電壓信息、設(shè)備溫度信息等等；暫態(tài)信息是線路運(yùn)行的過程中由于各種原因發(fā)出警告，此時整理而成的與APPID相對應(yīng)的信息；狀態(tài)信息是承擔(dān)監(jiān)測線路實時聯(lián)動和斷開的狀態(tài)信息[2]。智能變電站在對二次回路在線監(jiān)測的時候，報文分析設(shè)備要按照規(guī)定的時間間隔將穩(wěn)態(tài)信息和狀態(tài)信息傳送。如果有重要的警告數(shù)據(jù)產(chǎn)生，或者端站將暫態(tài)信息主動上傳，監(jiān)測系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)就會分析信息，將診斷決策做出來。

三、二次回路在線監(jiān)測中存在的問題

（一）由于接線問題導(dǎo)致錄波錯誤

在智能變電站中，二次設(shè)備的二次回路接線實現(xiàn)全覆蓋，接線數(shù)量而且布線復(fù)雜，往往會存在接線錯誤的問題。比如，智能變電站的35 kV母線側(cè)線路產(chǎn)生故障的時候，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)為A相存在接地問題，使用錄波器調(diào)出錄波信息，明確產(chǎn)生故障期間，A相電壓為100V，采集B相電壓信息和C相電壓信息都是52 V，兩者存在很大的差距。經(jīng)過檢查錄波裝置，發(fā)現(xiàn)問題不在于錄波裝置本身，而是母線二次電壓接線的問題。經(jīng)過對接線情況進(jìn)行檢查，故障錄波裝置的端子排位置的開口電壓L630電纜線芯和N600電纜線芯都接反了，這就是錄波錯誤的主要原因。

（二）二次回路存在斷線問題

智能變電站中的二次回路在線監(jiān)測中如果存在短線的問題，監(jiān)測工作就會中斷。從當(dāng)前的備自投裝置啟動情況來看，對母線的選擇沒有明確規(guī)定，工作人員所采用的方法是任意選取一條運(yùn)行母線，主要根據(jù)是三相電壓低于無壓定值，而且確保主供單元能夠?qū)o流定值能夠滿足[3]。但是落實到具體的應(yīng)用中就會產(chǎn)生母線電壓斷線的現(xiàn)象，誤操作就會產(chǎn)生，比如，從備自投裝置接線圖來看，在1DL與2DL合位的過程中，3DL母聯(lián)開關(guān)為分位的時候，就是采用了備自投方式，如果II母母線的負(fù)載不是很大， 2DL負(fù)荷電流I2能夠有效滿足無流判據(jù)。如果工作人員操作中存在誤碰的現(xiàn)象，I母母線所存在的斷線問題就會自動消除，備自投裝置此時出現(xiàn)誤操作的問題，當(dāng)2DL跳開之后，伴隨著3DL的閉合。（圖1：備自投裝置接線圖）

四、故障診斷技術(shù)

（一）診斷交流回路的技術(shù)

在監(jiān)測智能變電站二次回路的過程中，對于所獲得的交流量信息采用通過報文分析設(shè)備就可以采集相關(guān)的信息，使用繼電保護(hù)裝置也可以獲得信息，對于信息綜合分析就可以獲得結(jié)論。現(xiàn)在中國的智能變電站通常使用雙AD進(jìn)行信息采集采樣，結(jié)合使用雙重保護(hù)措施，對比雙套保護(hù)的采樣值和IVflVIS上的雙AD采樣值[4]。經(jīng)過對比之后所獲得的結(jié)果存在誤差，但是差值沒有超出安全閡值范圍，而且繼電保護(hù)裝置沒有發(fā)出警告，可以確定雙AD采樣結(jié)果保持一致，此時二次回路正常運(yùn)行。當(dāng)所獲得的結(jié)果不在閡值的安全范圍內(nèi)，就可以明確至少其中有一套繼電保護(hù)交流回路不是正常運(yùn)行的。這個時候，在線監(jiān)測系統(tǒng)就會發(fā)出警告，同時向主系統(tǒng)傳輸故障信息報告，以便維修人員進(jìn)入到現(xiàn)場及時處理故障。

（二）SV/GOOSE鏈路診斷技術(shù)

如果過程層有SV信號發(fā)出，或者有GOOSE信號發(fā)出，連接在接收端的設(shè)備如果沒有接收到任何的信息，就會發(fā)出警告。如果是直采回路，直采回路的端口型號不同于網(wǎng)采的SV端口型號，不能實施鏈路對比監(jiān)測，對于故障點(diǎn)就無法做出準(zhǔn)確判斷。對于此，就需要結(jié)合其他設(shè)備的網(wǎng)采回路將故障點(diǎn)概率表繪制出來，對于故障點(diǎn)準(zhǔn)確定位[5]。

結(jié)束語：

通過上面的研究可以明確，智能變電站的二次回路在線監(jiān)測的主要目的是保證二次設(shè)備不會誤操作。通過對二次回路的在線監(jiān)測故障準(zhǔn)確判斷，對于常見的問題采用技術(shù)措施將二次回路運(yùn)行中所存在的問題有效處理，確保二次回路處于良性運(yùn)行狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李保恩.智能變電站繼電保護(hù)裝置自動測試平臺的研究和應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2017，45（07）：131一135.

[2] 汪希偉，李超，郭啟偉，等.智能變電站繼電保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)研究[J].山東電力技術(shù)，2017，44（02）：59- 61.

[3] 師元康，高倩，姜振超，等.智能變電站繼電保護(hù)二次回路分析與狀態(tài)評估研究[J].華北電力技術(shù)，2017（12）：6- 13.

[4] 林重賀.智能變電站的開關(guān)二次回路問題分析和改進(jìn)[J].電氣時代，2017（10）：72- 75.

[5] 騰正福.繼電保護(hù)電氣二次回路隱患排查分析[J].電子測試，2018（04）：110- 1l 1.