智能變電站自動化設備的調試和運行維護對策探討

李 寧

（國網陜西省電力公司安康供電公司，陜西 安康 725000）

0 引 言

與傳統綜合自動化的變電站相比，智能變電站與其之間存在一定差異，如監控系統的組網方式、設備型式和二次回路等。但是，兩者之間卻存在相同與相似的保護原理與遠動原理。詳細地說，智能變電站提升了一次設備本身的智能化水平，推動了二次設備的網絡化實現，同時改革電纜形成了光纖，并且規范統一了通信格式。正是因為這種轉變，多種信息內容能夠有效交互，數據內容變得豐富，進而實現了其他高級應用。

1 智能變電站概念

與傳統常規的變電站相比，智能變電站集中了所有先進的高新技術。智能變電站積極采用現代化智能設備，實現了變電站的數字化與智能化，保證了信息資源的共享，使數據信息在采集至檢修的整個過程能夠實現自動化，且根據實際所需，保證相鄰變電站之間的電網調度正常開展[1]。智能變電站的組成部分十分復雜，但是基本上包括智能終端、合并單元、設備全站系統配置文件和GOOSE等。為了確保智能變電站的運行正常，必須重視自動化設備調試工作和運行維護工作。文章將對智能變電站中自動化設備的調試與運行維護予以詳細研究和分析，進而為其正常運行提供有力保障。圖1是組成智能變電站的主要部分。

2 智能變電站自動化設備基本結構闡釋

智能變電站自動化設備主要包括站控層、間隔層與過程層三個部分。

圖1 智能變電站主要組成部分

2.1 站控層

站控層主要涵蓋了通信控制機、調制解調器以及監控主機等部分。基本結構的主要功能表現在以下三個方面。

第一，支持在線編程，如果有必要，能夠借助閉鎖方式控制整個智能變電站；

第二，支持變電站自動化設備智能化功能，能夠分析其工作狀態下發生的故障；

第三，可以實現人機的有效聯系。

2.2 間隔層

間隔層是指智能變電站系統內部的智能化保護與測控，基本功能表現在兩個方面。一方面，推動過程層與站控層的通信，并結合人們實際需求實現通信功能；另一方面，能夠針對站控層的信息數據進行合理化分類，進一步優化智能變電站系統自身的安全水平，為現代通信行業全面可持續發展提供必要的保障。

2.3 過程層

過程層是智能變電站內部一次設備亦或是二次設備能夠支持不同操作控制，并且檢測設備運行狀態下的信息內容。

3 智能變電站的現場調試及運行維護管理

根據長期實踐經驗，智能變電站調試工作前，應該對站內的光纖標牌與網絡物理連接進行全面性分析，確保其符合要求。另外，應對光纖裕度進行檢測，對于其他項目同樣需要進行嚴格檢查，如絕緣性能、供電電源等。只有這樣，才能夠更好地進行調試工作。

3.1 IED單體調試——通用測試項目

3.1.1 檢查檢修機制

在投入檢修壓板后，應該全面檢查裝置所發出的相關網絡傳輸保溫檢修狀態，確保始終處于最佳狀態。

3.1.2 開展采樣檢查工作

應該詳細檢查裝置采樣值報文格式與具體的功能，進而確保能夠與具體的要求、標準相吻合。對GOOSE開入和開出的功能進行檢測，檢查裝置所發出的GOOSE報文格式，在保證不存在錯誤的情況下，對所發出報文予以正常接收[2]。

3.1.3 開展通信檢查工作

在通信檢查工作過程中，主要涉及的內容包括裝置與各層次網絡通信的功能，如間隔層和過程層。

3.1.4 全面檢測SOE的分辨率

為了檢查顯示裝置SOE的時間，應該在裝置上施加遙信量。一般來講，通常采用數字式繼電保護測試儀。

3.2 IED單體測試——功能測試項目

測試項目中，最重要是為了驗證裝置本身的基本功能，確保同具體的規定和要求相吻合[3]。在實際開展測試過程中，應該對多種內容予以全面考慮，其中涉及保護功能與智能終端、測控功能與故障信息系統等。

3.3 系統調試

調試系統時，關鍵是要調試時鐘系統，驗證全變電站的GOOSE，全面測試保護動作信息采集的具體情況。

3.4 全站整體測試

智能變電站在實際運行過程中將所有裝置投入后需要模擬故障，保證若干保護設備發出動作。要認真檢查GOOSE跳閘報文，測試其網絡負荷，確保各裝置中不存在丟幀或者是死機現象[4]。

3.5 配置文件變更流程

在配置文件流程變更的過程中，需要相應整理改變的內容，同時闡述具體原因。另外，設計單位需要進行全面確認和檢查，并且詳細記錄。在此基礎上，調試單位還應該針對調試項目中存在的問題予以確定，進而實現重新調試。

3.6 運行維護管理

在智能變電站的運行維護管理工作中，需要保證多種專業工作良好融合。所以，必須針對原有分工模式進行相應的調整和完善，進而不斷完善各專業。

4 智能變電站工程調試案例分析

以某智能變電站為具體案例，予以全面分析與研究，進而為調試與運行維護管理工作提供有價值的理論依據。圖2是該智能變電站工程項目的架構示意圖。

圖2 智能變電站工程項目架構

4.1 智能變電站站控層裝置調試

對變電站后臺監控系統進行相應的調試，在全面研究過程中發現，和一般綜合自動化的變電站對比，其傳統功能在智能化變電站監控系統中并沒有較大差異，如主接線圖、操作過程等。然而，在智能化變電站綜合監控系統中的功能是傳統變電站所不具備的，如通信和高級應用等。值得注意的是，應當把手車位置與接地倒閘的位置相互關聯，保證操作界面的程序化。其中，出口壓板與保護壓板可以使用紅黃兩色分別表示，其余可以使用灰色壓板[5]。智能變電站工程人員應該深入理解具體的規章制度，一定要保證各點不存在錯誤，確保SOE時標與裝置相同。若信號被傳送到裝置后臺，一定要開展雪崩試驗，確保不存在丟點的問題。另外，開展程序化操作時，需要合理簡化變電站投運操作流程，節省時間，并提升實際的工作效率。基于此，在遠動通信管理機中，與傳統的變電站相比，智能變電站遠動信息點表并沒有很多問題。主要原因是，在同主站進行通信時，始終使用的是104或101。在遠動機的配置方面，并不存在較大差異。驗收遠動時，若具備具體條件，能夠保證主站與后臺對點的同時性，進而不斷降低重復性勞動的發生幾率，有效節省時間。

4.2 智能變電站間隔層裝置調試

要全面分析線路保護，充分利用合并單元及時采集過進線開關和電流止嘔，并且以光纖的形式向裝置傳輸SV報文[6]。在實際開展試驗的過程中，具備裝置不具備數據源，若要向裝置發送出SV報文，一定要全面利用數字式的實驗儀器。

4.3 智能變電站過程層裝置調試

長期的研究表明，智能變電站過程層的主要任務是要及時處理電壓電流互感器所傳送的信息數據。其中，大部分都是合并單元，也包括其他設備，如小車、控制短路器等。

5 結 論

綜上所述，分析智能變電站自動化設備相關內容后可以發現，隨著社會經濟的發展，智能變電站的智能化要求逐漸提高，大部分變電站已經開始向智能變電站發展，使得站間的通信變得更加便捷，產生了諸多高級應用。所以，為了更好地推動其開展，必須要保證調試與運行維護工作的質量。