淺談智能變電站調試技術

王志泰

【摘要】智能變電站實現形式基于數字化變電站，但在支撐智能電網建設、可再生能源即插即退等智能性方面，有更高的要求。為了使堅強智能電網更加信息化、自動化和互動化，這就意味著智能變電站的調試工作要更加系統、完善。

【關鍵詞】智能變電站 調試技術 過程層 間隔層 站控層

1 前言

智能變電站是以變電站一、二次設備為數字化對象，以高速網絡通信平臺為基礎，實現站內外信息共享和互操作，實現測量監視、智能狀態監測等自動化功能的變電站。其數字化、網絡化的特點使全站設備之間的聯系更加緊密，集中測試的調試模式應運而生。

2調試前準備

收集相關廠家資料，核對相關設備容量、型號、回路，根據設計院圖紙設計要求結合現場情況制定調試工作步驟，嚴格執行國家及地方局制定的反措要求。在工作前，試驗專責工程師對調試人員要進行技術交底，做好試驗方案編寫和報審，調試資質和人員資質的報審，執行工作票制度，認真填寫好原始記錄，準備好調試表格。認真審核設計圖紙，并熟悉設計理念。根據各設備屏柜實際位置及線纜溝槽管井的排布，結合現場實際，配合二次班，做好光纜及電纜的敷設策劃準備工作。

3過程層調試

3.1過程層網絡結構

過程層 GOOSE信息單獨組網，按雙重化配置，保護跳閘采用點對點方式，保護之間的聯閉鎖信息、失靈啟動等信息采用GOOSE網絡傳輸方式；保護裝置采樣值采用點對點方式， SMV網單獨組網，按雙重化配置，供錄波、PMU、計量的網絡采樣值用。母線配置2臺冗余GOOSE交換機，并按繼電器小室集中組柜。測控裝置出兩個GOOSE口分別接到兩套網絡的交換機，組成星形雙網結構； GOOSE、SMV交換機均支持IEC61588網絡對時方式。

3.2合并單元調試

1、OEMU-702A電流合并單元主要測試項目包括：環境影響測試、電源檢查、光功率裕度檢查、合并單元裝置測試、電磁兼容測試、互聯測試。

2、OEMU-702A-PT電壓合并單元主要測試項目：環境影響測試、電源檢查、光功率裕度檢查、電壓并列功能、異常告警功能、合并單元裝置測試、電磁兼容測試、互聯測試。

4間隔層調試

4.1主變保護調試及母線差動保護調試

主變保護調試需主變高中低三側模擬量輸入，其中主變三側采用轉換模塊將繼電保護測試儀輸出的模擬量轉換為數字量，再經合并單元處理后輸入主變保護。調試項目：1） 外觀及接線檢查；2） 絕緣電阻檢測 ；3） 直流電源檢查 ；4） 通電初步檢驗 ；5） 開關量輸入、輸出回路檢驗 ；6） 模數變換系統檢驗 （ 零漂檢查 、 電壓回路檢查、電流回路檢查 ）；7） 保護定值和功能檢驗（差動速斷保護 、差動保護 、二次諧波制動 、高壓側復合電壓過流保護、高壓側復合電壓方向過流保護 、高壓側零序方向過流、高壓側零序過流、高壓側間隙零序過流、高壓側零序過壓、高壓側失靈聯跳、高壓側過負荷、中壓側復合電壓過流保護、中壓側復合電壓方向過流保護、中壓側限時速斷過流、中壓側零序方向過流、中壓側零序過流、中壓側間隙零序過流、中壓側零序過壓、中壓側過負荷、低壓側復合電壓過流保護、低壓側過流保護、低壓側過負荷、公共繞組零序過流 、公共繞組過負荷 、PT斷線試驗、CT斷線試驗 ）；8）二次回路檢查 ；9） PT、CT通流通壓檢查 ；10）整組實驗（主保護整組試驗、后備保護整組試驗）；11） 傳動斷路器試驗 ；12） 80%直流傳動試驗 ；13） 帶負荷試驗 ；14） 差動保護回路六角圖測量 ；15） 異常處理情況 。

4.2線路保護調試

保護調試需電流、電壓模擬量輸入，采用轉換模塊將繼電保護測試儀的模擬量轉換為數字量，在經合并單元處理后輸入線路保護。線路保護調試項目：采樣值報文傳送、GOOSE報文傳送、保護裝置開出測試、保護裝置GOOSE開入測試、GOOSE跳閘性能測試、采樣值整組測試、SV品質測試、異常情況下的SMV/GOOSE測試、數據同步檢測、合并單元延時測試、通信異常情況下的SMV/GOOSE測試GOOSE整組測試（基于數字化測試儀）、保護試驗：

5 站控層設備調試

網絡報文分析儀是通過在線分析自動化所有通信報文，實時地在線監測自動化系統運行狀況并及時對異常進行報警，并可根據所記錄的系統通信報文進行離線分析，從而查找系統存在的隱患和異常，分析系統異常和錯誤原因，指導相關人員定位排除系統隱患和故障。主要功能如下：1）在線通信監視；a）GOOSE信息。對GOOSE信息的幀結構、組播地址與源地址匹配關系、StNum和SqNum組合方式、幀時序、頻率進行監視，對異常進行告警和記錄。b）SV采用值信息。對SV采用值信息的幀結構、組播地址與源地址匹配關系、序號、幀時序、頻率進行監視，對異常進行告警和記錄。2）通信信息記錄；a）對各網段通信過程進行持續完整的記錄。數據按照指定的時間間隔和長度保存為記錄文件，記錄文件按時間存放在硬盤中。b）所有網絡數據都包含接受時間標記，并按照不同網段分開保存。3）分析工具a）鏈路分析。解析各以太報文，分析所有鏈路通信過程，對異常報文、異常過程進行分析和提示。b）MMS分析。MMS報文解析、MMS過程分析，對異常報文、異常過程進行分析和提示。c）GOOSE分析。GOOSE報文解析、GOOSE過程分析，詳細分析報文和過程各層信息，可快速準確的查找特殊信息和定位各種故障點。

6 監控及遠動系統整組調試

帶開關整組傳動之前 ，應對整個直流及交流部分進行絕緣檢查，通過保護來驗證保護與開關之間配合，從開關動作情況到保護動作準確無誤，燈光、音響、信號回路正確。通訊遠動專業與繼電保護專業配合，調通全站網絡，實現全站所有接口通訊正確無延遲，并應調通與省調及網調的數字及模擬通道，配合調度將整站相關遙測遙信信息上傳至相關調度及集控站。網絡記錄分析系統調試：對網絡分析儀的調試應在整組傳動時進行，實時監視、捕捉、存儲、分析和統計全站各種網絡報文，并能實時檢測全站網絡通信狀態并正確評估。輔助智能設施功能調試：視頻監控、安防系統、事故照明切換系統、站用交流系統應根據各自所承擔功能的不同，按設計要求調試以實現其優化管理變電站的功能并與各級遠控系統通訊良好。保護定值要認真核對，確認與調度定值相一致后方可投產試運行。

7 結語

隨著生產廠家的調試設備不斷改進，智能化程度越來越高，集成調試對數據的分析處理能力得到增強，更加高效； 調試軟件的不斷升級，以及新測試軟件的開發，為以后的 。集成調試提供了更有效的方法和手段，使每個調試環節的正確性驗證變得更簡單、準確。

參考文獻：

1. 《智能變電站技術導則》Q/GDW 383-2009；

2. 《智能變電站繼電保護技術規范》Q/GDW 441-2010；

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5. 《智能變電站自動化系統現場調試導則》Q/GDW 431-2010；

6.《電力系統微機繼電保護技術導則》（DL/T 769-2001）；

7.《繼電保護和安全自動裝置技術規程》（GB 14285-1993）；