王鵬程 王建斌
摘 要:智能變電站是基于IEC61850模型上的新一代變電站,其“三層兩網”的結構不同于傳統的綜自變電站,出廠前的聯調試驗,可以及時發現各智能二次設備模型在兼容性、互動性、一致性方面存在的問題,完成各個智能設備之間的聯絡和組網調試,生成變電站的核心配置描述文件——SCD文件。聯調驗收是保證智能變電站順利投運的前提保障,為此提出智能變電站聯調階段驗收策略,用于智能變電站聯調工作的規范指導。
關鍵詞:智能站;系統聯調;驗收策略;規范指導
引言
智能變電站的控制、測量、信息傳輸、設備配置與傳統的綜自變電站有很大區別,如何有效的做好智能變電站的驗收檢查不僅影響變電站的安全投運,而且影響智能變電站今后運維工作的順利開展。在系統集成商進行的系統聯調試驗則是這一切的前提保障,通過系統的聯調試驗,可以在實驗室環境下完成智能二次設備的調試,及時發現并解決存在的技術問題,最重要的是在聯調期間生成變電站的核心配置描述文件——SCD文件。
1 聯調前應具備的條件
入廠聯調試驗前電力設計院的圖紙應準備就緒,這包括變電站的一次系統完成圖,IED虛端子聯系圖(二次線邏輯),變電站網絡拓撲圖(IED設備間通訊聯圖),智能終端電纜二次線圖(開關設備聯系)等。并將電子版的圖紙發給廠家及聯調人員,因為聯調的第一步首先是審核虛端子關聯的正確性。
應給系統集成商提供正式調度編號名稱的一次設備系統圖,這樣可以減少SCD文件配置設備名稱的反復性,減少邏輯關聯及定義出錯的幾率,為聯調提供便利。最好還有各間隔的正式定值單,可以根據調試大綱,利用數字校驗儀及SCD文件對各智能裝置進行校驗,需要聯調廠家應提供必備的微機保護測試儀、數字保護校驗儀。
出廠聯調的設備要全,各廠家設備全部到位,組網成功。以110kV智能站聯調為例:線路進線智能合并單元要求兩臺、分段合并單元一臺,可以完成進線保護測控聯調及備投保護的調試;主變高壓側合并單元要求至少一臺,方便主變零序及間隙保護的聯調,中低壓側的智能合并單元各要求一臺,方便將主變保護的試驗完整;PT合并單元一臺,檢查電壓的輸入輸出回路正確,配置的正確性;非電量合并單元一臺,檢查非電量保護信號、跳閘定義的正確性及出口功率繼電器的試驗;相應的主變保護測控裝置、線路保測裝置、備投及分段保護測控裝置應到聯調現場,并與各智能合并單元進行簡單的尾纖連接,方便調試使用;后臺機應具備,并能與裝置和合并單元建立通訊,做好相應的線路、主變部分的遙測、光字信號及三遠功能,方便在聯調過程中檢驗光字、軟報文、調閱定值、投退軟壓板和復歸信號的正確性。
集成商廠家應配備聯調的專門負責人,應在聯調及日后的變電站調試階段全程跟蹤服務,中間不能換人,負責SCD文件的制作及后臺的搭建;在聯調時其后臺應該已經做好相當一部分內容,供試驗時檢驗。其他保護測控設備廠家也應派相關的有能力的技術人員到聯調現場配合,完成聯調階段對其裝置的檢驗,對發現的問題能夠及時在聯調時解決。
2 系統聯調步驟
首先是SCD文件的制作,對各廠家的ICD模型文件進行一致性校驗,并根據一次設備對全站所有二次設備ICD進行簡短的名稱定義,防止相同的二次設備由于ICD名稱混淆而導致的邏輯信號關聯錯誤。根據設計院設計的虛端子圖、智能終端二次線,保護設備原理,調度名稱等,配合集成商完成實際工程描述、二次信號關聯等工作,包含SV信號、GOOSE信號、單點遙信、雙點遙信、BCD碼、直流、遙信碼表。最后由集成商完成一次拓撲結構、一二次關聯、通訊配置包括IP、MAC、APPID等。
單裝置試驗階段,把配置好的SCD文件,利用設備配置工具下裝到各智能設備(保護、測控、智能終端、合并單元),觀察裝置有無異常現象,如退出運行、死機等。根據調試大綱,利用數字校驗儀及SCD文件對各智能裝置進行校驗。聯調人員應熟悉數字校驗儀的使用方法,試驗方法與常規變電站基本相同。利用標準源給合并單元加量檢查輸出精度,并列功能報文配置的正確性。完成測控裝置的精度、開關量檢測單間隔試驗階段,對主變間隔、各個出線間隔單元進行組網調試。將保護、測控、智能終端、合并單元、故錄模擬斷路器連入MMS、GOOSE、SV網絡,加入對時信號,完成IED設備互聯。模擬故障驗證配置文件的正確性、完整性;故障采集是否正確;后臺監控驗證“四遙”功能的正確性,SOE報文上送的連續性;后臺投退保護壓板;定值監視功能;故障文件調取。完成本間隔檢修機制的驗證。
組網試驗階段,全站IED模擬現場進行組網,變壓器高中低三側及出線、后臺監控、故障錄波、對時系統、模擬斷路器,將其接入相應網絡、并完成設備互聯。模擬故障驗證配置文件及虛端子邏輯關聯的完整性、公用回路(跳母聯、分段、失靈回路)的連接正確性、保護跳閘邏輯的正確性、報文及SOE時標、故錄及監控顯示的正確性。還要用專用儀器軟件模擬網絡風暴,檢查GOOSE網絡的穩定性,檢查對時系統的穩定性,有無失步告警記錄。對網絡交換機進行VLAN(Virtual Local Area Network)劃分,保證網采SV數據端口的實時性;利用分析軟件檢查相應端口MAC地址輸出的正確性。與調度配合確定遠動信息的信息碼表。最后在試驗結束時,生成相對完善的SCD文本保存。試驗結束后,對發往現場的設備做好標記,確保設備現場組裝完畢即可用,避免混亂。
3 結束語
聯調實驗室的便利條件縮短了現場設備間的物理距離,便于文件的修改和問題的處理,有利于開展智能變電站調試工作,節約現場調試時間,為變電站順利投運奠定基礎。上述驗收策略使聯調工作有據可依,各個項目環節有效銜接,提高聯調工作效率,為后期站內驗收奠定基礎。
參考文獻
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