母 輝
(國網遼寧省電力有限公司錦州供電公司,錦州,121000)
淺析變電站自動化系統的調試與維護
母 輝
(國網遼寧省電力有限公司錦州供電公司,錦州,121000)
隨著計算機技術、微電子建筑以及通信技術的飛速發展,變電站自動化系統的發展也得到了很大的動力。經過長期的應用和實踐,我國的變電站自動化系統也經歷幾次技術性的改革,在運行和功能方便取得了很大發展,尤其是隨著近幾年來對網絡化分層分布系統的應用,變電站自動化系統的性能和結構也出現了創新性的變化。本文筆者分析了變電站自動化系統中常見的調試故障原因,并對這些故障的調試和維護措施進行了探討。
變電站自動化系統;故障;調試;維護
通常在完成了一個變電站自動化系統建設工作之后,就要對這一系統進行接線調試和維護,從而確保該系統的建設質量。變電站自動化系統在投入生產前的調試操作質量的優劣和該系統運行的穩定性和安全性有密切的關系。變電站自動化系統的結構為分層分布的樣式,這樣的機構使得該系統的調試和維護通常包括間隔層設備上的調試和維護、變電層設備上的調試和維護、系統聯調3個部分。
在對變電站自動化系統進行調試的過程中,經常會因為各種因素的影響而發生許多故障,其中比較常見的故障原因主要有:
(1)在對變電站自動化系統的本體進行調試的過程中,因為調試過程復雜、調試環節比較多,這給遙控和遙測工序帶來很大的困難,所以在這一過程中經常會發生許多故障,而且即使發現故障存在要想確定故障的確切所在也存在一定困難,排除過程十分緩慢。
(2)因為變電站和調試過程之間要保持密切的聯系,所在采集數據、接收指令和上交調試報告時,應該和調度保持配合。
(3)以為變電站內應用的電氣設備在型號和規格上有很大區別,很多設備不是一個生產廠家生產的,所以它們的通訊規約也不同且數量繁多,復雜的通訊規約給變電站自動化系統的調試造成巨大苦難。
2.1 間隔層設備上的調試和維護方法
間隔層設備上的調試和維護主要是對微機保護設施的調試,另外還包括其他設施的調試、設備層和間隔層設備之前形成的回路調試。
(1)微機保護設施調試
國內生產微機保護設施的廠家很多,其生產標準和生產信號也存在很大差異,因為微機保護設施的調試方法也不盡相同,對于不同的微機保護設施需要采用的調試和維護方法要根據其相應的使用說明來確定。首先要進行的就是對該設施的外觀和接線急性檢查,檢測微機保護設施的表面有沒有破損,接線、標注、銘牌上的參數是否符合相應設計要求,同時還要檢測該設施的制造工藝以及端子排連接。還要對微機保護設施的硬件以及線路的完整性和安全性進行檢查,在通電情況下檢查該設施上各個部件的工作運行情況。另外調試人員還要完成逆變電源檢測,判斷該電源在工作電壓為額定電壓80%~120%之前時微機維護設施內輸出的各級電壓是否存在異常,一旦發單線它們出現異常就需要對逆變電源的功率進行調整,直到合適為止。最主要的是要完成傳動斷路器的調試,這一調試環節進行之前需要在開關站和控制室內安排專人監控,確保控制系統通信聯絡功能正常,從而為監視光信號和聲信號的具體指示提供便利。如果在測試過程出現異常情況應馬上停止試驗,及時解決出現異常的原因并進行調試。
(2)設備層和間隔層設備回路調試
這一環節的調試包括兩個方面的內容:直流回路調試、交流回路調試。其中直流回路調試通常需要測量個耳光直流的回路具有的對地絕緣性能,以防止出現直流回路接地情況的發生,值得注意的是在調試過程中不能將正負極接反。在調試交流回路時,需要以CT上的二次出線端為起點開始檢查,通常先要進行的是回路內對地絕緣電阻的測量,防止CT發生多點接地的問題,然后檢查二次出線端的極性,判斷其是否和圖紙的設計要求一致,最后還要實現對整個系統的大電流調試,通過在CT的一次側增加大電流,進而測量其二次側上的電流值大小、電阻值大小和整個回路所經之處的各個智能設備的電流值大小,判斷CT變比的正確性、CT二次回路上的負載特性、CT二次回路的相別和開路是否正確。
2.2 變電層設備上的調試和維護方法
變電層設備上的調試和維護通常要從以下幾方面進行:檢測模擬量性能的準確性、當地的監控系統和遠動主站的調試和維護、站內聯調。
(1)模擬量性能準確性的檢測
對模擬量的性能進行準確性檢測時,常用的方法就是交流采樣法,該方法是指直接輸入工頻交流的電量并對其進行離散采樣,在計算機處理之后得出Q、P、I、U等的數值。以前的交流采樣通常和自動化設備與運動設備合成一個整套的裝置,采樣得到的數值會通過這一裝置的當地顯示器顯示出來。目前隨著科技的不斷進步,一種新的測控設備被研制出來。因為110千伏以上線路的保護和主變保護本身情況就比較復雜,在對其進行檢測和保護時需要獨立的測控設備和保護設備來完成該當地的監控系統和遠動主站的調試和維護;但是對于35千伏以上線路的保護來說,它本身的保護就比較簡單,其測量和保護功能通常會在一個裝置內,但是它的保護CT和測量CT要要分開,從而滿足系統對測量精度和飽和度的要求。
(2)站內聯調
要想進行站內聯調就必須完成網絡層設備、變電站層設備以及間隔層設備的調試檢查工作,利用系統的模擬調試工作,檢查變電站自動化系統和其二次設備回路上的連接是否合理,并判斷整個系統的性能與設計規定是否符合。站內聯調的內容應該包括對檢查當地的監控系統下達命令的行為是否正確、檢查間隔層與設備層上上傳信息是否正確、檢查電度表、監控、保護等各種接點動作。
2.3 系統聯調
(1)遙信功能的聯調
該聯調的基礎就是變電站繼電保護極其監控系統調試完成并且合格,所以通過可以通過二次回路模擬的保護動作實現對該功能的檢查。遙信功能的聯調就是要檢測斷路器、保護動作引發的遙信變位的正確性。例如10千伏過流保護和模擬試驗,如果10千伏的過流保護的動作出現信號告警,那么斷路器就會跳閘,相應的事故信號就會啟動,重合閘的動作信號隨之會發出告警,此時斷路器會再次合上,集控站的主系統上的相應將會出現推事故事場景,從而提示10千伏的過流保護動作,這時斷路器的分合閘的就會發生信號變位,事故信號會再次啟動提示,斷路器位置上的指示發生再次變位,畫面會顯示斷路器已經合上,變位電路設備的畫面閃爍,調試報告也隨之被打印出來。
(2)遙控功能的聯調
遙控功能的聯調通常需要把就地操作的閉鎖開關和斷路器遠方分別放置在就地位置和遠方,并檢測其閉鎖接線的可靠性。同時還要利用遙控分閘和遙控合閘操作控制斷路設備,檢測主站和變電站的反應。
(3)遙測功能的聯調
遙測功能的聯調需要注意選用的接線、儀器和設備必須和遙測設備現場檢驗的相同,而且在聯調時要把每一個遙測電點都檢測一遍,并且每一盒遙測點需要測量的參數只有一個。
變電站自動化系統調試與維護在運行過程中難免會發生故障,而且發生的故障程度以及因故障引起的損失也具有一定的差異,為降低故障損失,必須充分了解故障發生的原因,掌握變電站自動化系統調試與維護的方法,確保該系統運行的穩定性。
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母輝(1982年),女,遼寧錦州人,學歷:本科,研究方向:電力系統及其自動化
Analysis of the commissioning and maintenance of substation automation system
Mu Hui
(Liaoning power supply Co., Ltd. Jinzhou Power Co.,Ltd.Jinzhou,121000)
With the rapid development of computer technology,micro electronics architecture and communication technology,the development of substation automation system has been a lot of power.After long-term application and practice,substation automation system of our country also experience several technical reform,in operation and convenient function has achieved great development,especially with the application in recent years of network hierarchical distributed system.The performance and structure of substation automation system also appeared in the innovative changes.In this paper,the author analyzes the causes of common troubles in substation automation system,and discusses the debugging and maintenance of these failures.
substation automation system;fault;commissioning;maintenance