智能變電站繼電保護調試方法及其應用研究

韓鵬元

摘 要：隨著國家經濟的發展和科技水平的提高，我國變電站智能化水平也越來越高，如何確保智能化變電工作站的安全性，是我們關注的重點。本文基于智能變電站的特點，重點分析討論了繼電保護調試的方法，主要包括：保護裝置的調試、通道調試以GOOSE調試；并通過具體案例分析了繼電保護調試在智能變電站中的實際應用。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；調試方法；應用

中圖分類號： TM76 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）05-165-2

0 引言

隨著我國綜合實力的提升以及經濟的發展的需要，對于電力系統的需求也越來越高，變電站的控制方式由傳統的采用人工控制開始升級為自動化控制，這僅節約了人力，而且提高的安全性。采用自動化變電設備完成電網調度的自動化，根據設定程序實現智能化和數字化的操作過程。為確保電網調度的智能化實施的安全性，需要對整個系統進行安全性調試，智能變電站繼電保護調試變得尤為重要，如何采取安全、有效的繼電保護調試方法，是發展智能變電站需要重點考慮的問題。

1 智能變電站的特點

較傳統的老式變電站，智能變電站是將光電技術、信息技術、計算機技術、互聯網技術以及通訊技術結合起來，通過對電力系統內部信息建立模型，實現電信號對數字信號的轉換，采用網絡通訊的方式進行傳遞，具有準確性高，傳輸速度快的特點。其具體特征主要包括以下幾個方面。

1.1 將收集的信號數字化

智能變電站采用了光電互感設備，實現了將收集的電信號轉化為數字信號。數字化信號不僅便于我們觀察，而且可以提高計算的精度，確保信息的集成化過程更加合理。

1.2 呈現分布化的系統分層

智能變電器內部系統的分層呈分布化，在使用CPU的模式下，可以確保各設備之間可以進行單獨的信息處理工作，而不會發生系統內部的相互干擾，并且都在中央處理器的統一調度下進行，實現了信號之間的相對獨立和內在聯系。

1.3 信息傳遞的網絡化

雖然各設備之間信息處理的過程存在獨立性，但通過中央處理器實現了各設備、各層之間的信息互換，將數字化的信息通過網絡的形式進行傳遞，信息傳遞的準確性更高，確保了變電站的正常運轉。

2 繼電保護調試方法

為確保智能變電站正常、安全的運行，采用何種有效的繼電保護調試方法是十分重要的，下面將從三個方面簡要介紹繼電保護的調試方法。

2.1 保護裝置的調試

在進行調試工作之前，需要先進行相關設備的檢查工作。首先應先確定各設備是否處于正常狀態，設備事故指示燈處于熄滅狀態，設備固定牢固，壓板無松動現象；設備以及鏈接導線絕緣性能良好，確保不出現漏電現場。其次，隨調試設備零漂檢查，檢查過程中將電流回路處于斷開位置，觀察設備的電流和電壓是否處于零點位置。最后，還要對測量儀表的精度進行校驗，將電壓和電流接到校調試設備的端子排，通過量取不同的數值，對儀表現實參數與實際值進行對比，應保證測量誤差不超過2%；在對開關量進行檢測時，還應做好對各種情況的模擬工作。

在完成上述準備工作，確?？梢赃M行保護裝置的調試，下面可以進行設備參數保護值的校驗工作。保護值的校驗應包括以下幾個方面：①對縱聯差動保護值進行校驗；②傳輸距離保護值的校驗；③零序定時最大限制電流保護值的校驗；④零序反時最大限制電流保護值的校驗；⑤工頻運行時距離變化量保護值的校驗；⑥相過流以及零序過流保護值的校驗。保護定值的校驗是為了確保變電站能夠確保在允許的參數范圍內進行工作，避免偏離工況運行而造成設備的損害以及意外事故的發生。

在確定上述保護定值校驗無誤后，可以對光纖通道的聯動進行調試，在進行聯動調試前，應對光纖通道的連接情況進行檢查，確保光纖通道連接異常指示燈處于熄滅狀態時，可以進行光纖通道聯調的檢驗。通道聯調的檢驗分為兩個方面，即：差流和側電流的校驗檢查以及縱聯差動保護裝置的聯調功能。

2.2 通道調試

完成對變電站保護元件的調試，可以進行對設備調試通道的調試，同樣的道理，在調試之前也要進行相關的檢查工作。首先應對通道的狀態進行檢查，確保光纖通道對應的保護指示燈處于熄滅狀態，通道相關的計數狀態處于恒定值，即保護元件中光纖通道正常。其次，對通道連接設備進行檢查，確保連接設備有接地保護，且接地線之間沒有較差連接，連接導線滿足技術指標要求。

通道的調試工作主要包括兩部分：一是對光纖通道進行調試，在進行調試之前，應首先檢查一下裝置的發光功率，是否與通道插件上標致的標稱值一致，確定一致后，可以進行檢查光纖的收信率狀態，校驗收信裕度。在檢驗過程中，應將本側的識別碼和對側的識別碼設置一致，對裝置的縱聯通道保護指示燈進行查看，指示燈是否發出報警信號，若無報警信號發出，則說明通道正常。

2.3 goose調試

在完成保護裝置和通道的調試后，可以進行最后一步調試工作，即：繼電保護的goose調試。對設備的通訊狀態和報文統計進行調試，一般來說，設備的報警信號主要包括以下幾種情況。①goose-A/B出現網絡風暴時發出報警信號；②goose-A/B出現網路中斷時發出報警信號；③goose配置不滿足使用要求時發出報警信號，針對上述三種情況，我們可以對goose進行調試工作。Goose不僅具有信息發送的能力，同時還具有信息接收到的能力，就goose信息發送性能來講，一般可以同時完成8個模塊的發送工作，并配備約10個壓板，以確保變電站繼電保護調試工作的方便、高效的進行，以彌補發射板退出而無法滿足系統正常工作的情況發生。此外goose確實具有強大的接受信號的能力。

3 智能變電站幾點保護調試的應用研究

針對繼電保護調試的應用研究，我們重點要關注的就是goose的連線功能，連線過程中，應盡量選擇硬電纜進行連接，在完成信號的采集后，可以采用數據包的形式進行向外傳輸，對于接受信號的設備來說，它們只需要接受有用的部分信號即可。因此，在goose接線配置過程中，應率先制定內部信號和外部信號，在信號添加時，我們必須注意，一個外部信號不能同時連接兩個內部信號。

現以220kV的線路保護裝置為例，采用繼電保護調試裝置進行通過測試工作的研究。在檢查過程中發現，裝置內部沒有必要的開如信息，并針對這一問題進行了以下分析。首先對校驗設備配置進行了檢查，檢查結果表明校驗儀不存在問題；其次對數據傳輸情況進行分析，發現光纖網口燈一直處于閃爍狀態，證明數據信息傳遞也處于正常狀態；最后對模型的配置情況進行了檢查，并對木差文件內容進行分析，我們發現，名稱為DsGOOSE1和DsGOOSE的模型出現了跳閘數據，經過上述分析我們發現，是由于名稱不一致導致了goose異常情況出現。名稱出現不一致情況下，中斷了設備的信息傳遞功能。

4 結論與展望

智能變電站的快速發展，繼電保護調試扮演著越來越重要的角色，如何采取方便有效的調試方案，是確保智能變電站安全、有效運行的關鍵。隨著智能變電站應用領域越來越廣泛，繼電保護調試工作的研究也開始受到廣大電力工作者的關注。隨著繼電保護工作研究的深入以及調試工作者業務水平和專業技能的不斷提升，通過不斷的探索并對工作中遇到的實際問題進行分析，繼電保護調試工作也會越來越完善。智能變電站作為一中安全、高效的電網傳輸裝置，隨著繼電保護調試方案的完善，也會更好的保證民眾用電的安全性與穩定性。

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