智能變電站繼電保護系統調試技術探討

趙蕊

【摘 要】由于不同制造商對標準的理解存在差異導致其生產的雖然通過了一致性測試，但不同廠家的構成系統時卻存在互操作性問題。因此研究智能變電站的系統調試技術和方法十分必要。智能變電站繼電保護系統的調試方法并從通用檢査、合并單元檢査、繼電保護和安全自動裝置檢驗、智能終端檢驗個方面進行了重點分析。本文分析了智能變電繼電保護系統的現場調試步驟要求及方法為現階段開展的智能化變電站現場調試工作提供了參考。

【關鍵詞】智能變電站；繼電保護；調試技術

前言

智能變電站繼電保護系統調試是保證變電站順利投產的重要環節，也是檢驗變電站所使用的電氣設備功能及性能是否滿足設計和運行要求的關鍵試驗，是檢查變電站全站二次設備互操作性的重要手段。試驗結果可作為設備投產依據也為將來變電站運行維護提供了參考資料。由于不同制造商對標準的理解存在差異導致其生產的雖然通過了一致性測試，但不同廠家的構成系統時卻存在互操作性問題。因此研究智能變電站的系統調試技術和方法十分必要。

一、智能變電站繼電保護系統檢測分析

在智能變電站得到廣泛推廣的同時，還要加強對智能變電站安全運行的保護，繼電保護則是起到關鍵的作用，因此，要積極做好繼電保護系統的檢測，才能確保智能變電站的安全運行。

（一）裝置的動作值以及動作時間的檢測

智能變電站繼電保護裝置的動作值以及動作時間的檢測，主要是通過對設備施加電流、電壓，然后，再觀察裝置 的顯示面板上的顯示值，將相應的顯示值與繼電保護測試儀的應用價值進行相互比較，同時將繼電保護裝置的動作值以及動作時間進行詳細的記錄，整個裝置動作值以及動作時間的檢測完成。

（二）設備的檢測

智能變電站繼電保護設備在使用之前必須經過嚴格的檢測，檢測合格之后才能投入到使用。對設備的檢測主要通過數字繼電保護測試儀、合并單元、設備模擬器、光功率計、智能終端、IED配置工具、網絡數據包分析器等進行檢測，通過檢測之后的設備才允許投入使用，這樣才能保證智能變電站的安全運行。

二、智能變電站繼電保護的調試方法分析

（一）大電流故障保護調試方法

智能變電站運行的過程中，經常會發生大電流的故障，對大電流故障保護內采用的大電流發生器產生一次電流并供電子式互感器以及標準互感器使用，同時對合并單元的輸出數據進行采樣，這個過程主要使用數據檢測設備來實施收集、采樣的工作，從智能變電站運行的過程中可以得出，電子式互感器與標準互感器之間存在一定的聯系，在對電子式互感器進行精度校驗的過程中，需要采用標準互感器來完成。合并單元主要是實現工作無死區的全面測試工作，不僅包括保護系統測試的范圍，同時還包括互感器的測試范圍，根據智能變電站繼電保護運行的原理對以下大電流故障調試方案進行分析。大電流故障調試方案中，主要對大電流存在的短路故障、合并單元雙AD差異、合并單元失步、組網接口、合并單元故障等方面進行調試，將故障對智能電站繼電保護的影響降至最低，從而提高智能變電站的運行水平。

（二） 繼電保護系統的總體調試方法

繼電保護系統是保證變電站安全運行的關鍵，因此，要積極做好繼電保護系統的總體調試工作，提高變電站運行的質量。傳統的智能操作箱以及測試儀器的輸出輸入方式主要采用的是電纜，從而實現為智能保護系統提供相關的信息，而且，在此過程中智能操作箱所接受的信息為閉環測試條件，對繼電保護系統的總體調試需要與合并單元之間進行有效的配合，因此，傳統的調試測試儀器還需要采用互感器的搭配才能實現調試的目的。在進行繼電保護系統總體調試的過程中，如果直接從繼電保護設備的端口進行測試的話，那么需要將光纖裝置進行插拔，而在整個過程中測試數據的安全隔離是可靠的。

三、調試條件

智能變電站繼電保護系統通過網絡進行連接，設備間的連接是基于網絡傳輸的數字信號，原有二次回路中點對點的電纜連接被網絡化的光纜連接所取代因此調試的方法也較常規變電站發生了較大的變化在進行繼電保護系統調試時應滿足以下要求（系統及設備安裝完畢。與一次設備及自動化系統相關的二次電纜巳施工結束。（網絡設備安裝及通信線纜銅纜和光纜已施工結束通信線纜測試合格并標示正確。現場交直流系統已施工結束，滿足現場調試要求。

四、調試步驟

在繼電保護系統調試階段應盡可能發現互操作和運行要求方面的問題，及時進行更正，使智能變電站繼電保護系統滿足相關標準、規范和運行的要求。系統調試按如下步驟進行：通用檢查、合并單元的檢驗、二次回路系統檢查繼電保護和安全自動裝置檢驗、智能終端檢驗、整組試驗與調控系統、站控系統配合檢驗。其中二次回路系統檢査、整組試驗、與調控系統和站控系統配合檢驗部分內容與常規變電站調試方法相同。

（一）通用檢査

通用檢査主要包含外觀檢査、設備工作電源檢查、設備通信接口檢査、設備軟件版本和通信報文檢查等其中外觀檢查、設備工作電源檢查和設備軟件版本檢査與傳統繼電保護設備相同。智能變電站繼電保護通用檢査增加了設備通信接口檢査和通信報文檢査等項目。

（二）繼電保護和安全自動裝置檢驗

繼電保護和安全自動裝置檢驗包含交流量精度檢查、采樣值品質位無效測試、采樣值畸變測試、通信斷續測試、采樣值傳輸異常測試、檢修狀態測試、開人開出端子信號檢查、虛端子信號檢查、整定值的整定及檢驗等內容。交流量精度檢查、開人開出端子信號檢查、整定值的整定及檢驗可參照有關章節檢修狀態測試方法同檢修狀態測試。采樣值品質位無效測試：采樣值無效標識累計數量或無效頻率超過保護允許范圍可能誤動的保護功能應瞬時可靠閉鎖與該異常無關的保護功能應正常投入采樣值恢復正常后被閉鎖的保護功能應及時開放。采樣值數據標識異常應有相應的掉電不丟失的統計信息，裝置應采用瞬時閉鎖延時報警方式。檢驗方法：通過數字繼電保護測試儀按不同的頻率將采樣值中部分數據品質位設置為無效，模擬發送采樣值出現品質位無效的情況采樣值畸變測試：檢查采用雙的情況，采樣值畸變時，保護裝置不應誤動作。檢驗方法：通過數字繼電保工藝與技術。

（三）智能終端檢驗

智能終端檢查包含智能終端動作時間、傳送位置信號、SOE精度、檢修狀態測試等內容。檢修狀態測試同MU檢修狀態測試。智能終端動作時間測試：檢查智能終端響應GOOSE命令的動作時間。測試儀發送一組GOOSE跳、合閘命令，智能終端應在7ms內可靠動作。

五、結語

本文在總結智能變電站繼電保護系統調試工作經驗的基礎上研究智能變電站繼電保護系統調試方法，有助于提高智能變電站的調試水平，保障智能變電站的順利投運。

參考文獻：

[1]藍海濤.智能變電站繼電保護二次安全措施規范化的建議[J].智能電網，2014（01）：62-66.endprint