山西省電力公司晉中供電分公司 楊 政
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智能變電站繼電保護調試方法研究
山西省電力公司晉中供電分公司 楊 政
【摘要】隨著我國智能電網建設的逐步推進,各供電企業的智能變電站越來越多,為更好的保障智能變電站的安全、穩定運行,本文研究了智能變電站繼電保護的調試、繼電保護系統的檢測,并結合本人實際工作經驗分析了繼電保護的應用,以期為我國智能電網建設,貢獻自己的綿薄之力。
【關鍵詞】智能變電站;繼電保護;調試;檢測;應用
與傳統變電站相比,智能變電站中應用的先進技術比較多如網絡通信技術、光電技術,特別是在開發二次系統時,先進信息技術的應用,使電氣量數字化輸出成為了可能,智能變電站的信息可借助網絡通信進行傳輸,智能變電站擁有的優勢也越來越多,對智能變電站的設備來說,也不再使用之前的TV、TA模式,取而代之的是數字化傳感器,這樣不但使設備的體型縮小,而且設備功耗也明顯降低。
近年來,在智能電網建設的帶動下,智能變電站技術發展迅速,智能變電站成為未來變電站發展的主要方向,而構建與完善智能電網離不開智能變電站,因此,對智能變電站繼電保護的調試方法進行研究,其現實意義巨大。為此,筆者結合本人多年實際工作經驗,采用了案例分析法,對智能變電站繼電保護的調試方法以及其具體應用進行了深入研究。
1.1 調試保護裝置元件
在調試保護裝置前,首先應對相關設備進行全面、認真檢查,確保各插件的無損、完好性,同時要認真檢查壓板的松動情況,其次,對設備直流回路的實際絕緣情況進行全面、嚴格檢查,應先切斷對應設備的電源,再把邏輯插件拔出,最后,確認裝置的實際零漂值,先對端子排內的電壓回路進行短接,切斷電流,以便準確觀察電流與電壓的零漂值。
對相關設備裝置檢查完成后,開始對其保護定值進行校驗,其校驗對象應包括:PT斷線零序過流以及相過流定值、反零序時限過流保護定值、以及縱聯差動保護定值等,校驗完相關保護定值后,要讓光纖通道的連接正常,不能有異常告警的出現,即相關指示燈的狀態都是熄滅的。接著應聯調光纖通道,其具體步驟為先對差流與側電流進行檢測,接著對兩側裝置進行聯調,讓差動保護功能縱聯。
1.2 通道調試
在調試智能變電站的通道時,可依據下列步驟進行,首先應準確判斷設備實際工作狀態,應確保保護設備與光纖通道的連接是正常的,且不存在異常警告。如果有異常指示燈亮起,可推斷出其對應通道的狀態計數所處的狀態是不恒定的,其次,在沒有進行通道調試前,應把設備連接的光纖頭清理清楚,若還有其它相關接口設備位于通道內,這些設備的接地性能必須確保良好。
1.3 GOOSE調試環節
在對設備的菜單欄進行調試前,首先應配置GOOSE的報文統計以及其通信狀態,讓其都正常,不存在異常告警,對GOOSE配置的不一致性、GOOSEA與GOOSEB網斷連進行合理規避,就GOOSE的調試發送功能來說,8個模塊同時發送是其最大功能,為了使現場調試工作的開展更方便,發送壓板的配置應在12個左右。如果在實際調試過程中,相關發送壓板所處的狀態是沒有使用的,則應清零處理GOOSE的發送信息,此外,值得重視的是,GOOSE的發送功能與接受功能都很強大,應充分進行利用。
2.1 設備檢測
在對智能變電站繼電保護系統進行檢測時,選擇的測試儀器應包括IED配置工具,分析網絡數據包的儀器、校準時間的裝置、光功率計等。
2.2 測試設備動作值與動作時間
借助數字繼電保護測試儀可測試施加在設備上的電壓、電流、動作值以及動作時間,并做必要記錄,圖1為其具體連接方式。

圖1 保護測試儀連接方式示意圖
就繼電保護的應用來說,對GOOSE的具體連接功能應重點關注,應盡量采用硬電纜進行連接,在采集完數字信號后,可通過數據包的形式向外傳輸。對于接受方來說,接收的只是其中的部分信號,因此在對GOOSE連接功能進行配置時,接收方應對內部信號與外部信號先進行添加,值得注意的是,同一個外部信號無法與兩個內部信號同時連接。反之,同一內部信號也無法與兩個外部信號相連。可利用日志窗口查看信號的具體記錄,這樣可使內部信號的添加更順利。
筆者以實際工作經驗為基礎,對某智能變電站的繼電保護調試方法進行了詳細研究,打算入量通道測試某220KV線路保護裝置,想使用智能化繼電保護校驗儀來檢查異常狀態,在對線路的實際保護情況檢查完成后,發現沒有必要的開入信息存在于保護裝置內部。于是筆者對問題原因進行了全面、詳細分析,首先對校驗儀的61850配置進行了檢查,嚴格進行了數次校驗后,發現配置并沒有問題,其次對光網口燈的狀態進行了檢查,發現相關指示燈的閃爍符合規定,屬于正常狀態,進而對硬件口的數據信息傳遞問題進行了排除,最后檢查了模型文件的配置,把母差文件找了出來,打開母差文件,對檢查對應的數據集進行了瀏覽。具體如表1所示。

表1 母差GOOSE發送數據集
在把線路2的出口節點找出來后,打開了模型文件,并進行了詳細檢查,我們發現母差文件非常一致于External signal IED Name 與External Reference IED name,于是仔細檢查了母差文件的內容,發現有兩個相同的跳閘數據集存在于模型出口處,具體為dsc GOOSE與dsc GOOSEI,最后我們得出名稱不一致是引起GOOSE開入異常的主要原因,把故障原因找出來后,我們對設備說明書進行了認真翻閱,發現這種設備具有特殊的保護裝置要求,一方面要對GOOSE的基本參數自行進行校對,另一方面還應對數據集名進行仔細判斷,若數據集名有異常存在,就會引起開入閉鎖功能,以致設備顯示出現不正常。
總之,隨著社會的發展,人們生活水平的提高,對電能需求量日益增大,我國的智能電網建設正在逐步深入,人們也越來越重視智能變電站建設。對智能變電站而言,進行繼電保護調試的作用極其重要。作為一名現代化的電力工作者,必須重視自身職業素質與技術水平的全面提升,應仔細分析繼電保護調試中遇到的各種問題,勇于鉆研,善于總結經驗,只有這樣,才能在智能變電站出現問題時,及時、科學的解決這些問題,才能確保智能變電站的長期、安全、高效運作,進而促進我國智能電網建設的順利進行。
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作者簡介:
楊政(1966-),男,山西榆社人,工程師,技師,研究方向:電力系統繼電保護及其自動化調試、智能變電站的調試運行及維護。