220kV智能變電站繼電保護調試關鍵問題分析及建議

王挺　張登科

摘要：智能變電站繼電保護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。隨著全國各智能變電站工程陸續開工建設，有必要對智能變電站繼電保護試驗方案進行深入研究，尤其是智能變電站繼電保護調試中的關鍵點技術。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;光纖;調試

電力行業技術水平不斷提高，智能變電站建設工程在全國范圍內廣泛推廣，220kV智能變電站的繼電保護調試工作也逐漸受到重視，分析220kV智能變電站繼電保護調試工作的關鍵問題，對提高智能變電站運行安全性和穩定性有重要意義。

1220kV智能變電站

1.1智能變電站

智能變電站是一種新型的變電站建設運行和管理方式，和傳統的變電運行工作模式相比，智能變電站的運行管理自動化程度、智能化程度更高，環保性能、綜合效益以及技術水平更高，在信息化程度、數字化程度以及信息資源共享程度方面的優勢都非常明顯。智能變電站能夠自動搜集整理變電站設備運行相關狀態信息，在此基礎上自動執行變電運行指令，減少了變電運行的人力資源投入，消除了很多人工差錯，提高了變電運行的效率和可靠性。

1.1.1智能互感器

220kV智能變電站配電電纜和低壓電纜都使用了地面溝槽盒，并借助光纖連接電子互感器高低壓端，從而顯著增強了整個220kV智能變電站的抗電磁干擾能力，減少了低壓側弱電信號干擾的輸出，降低了短路等故障的風險。220kV智能變電站也使用了電子式、電壓組合式互感器，精簡了主管套結構，從而顯著改善了互感器性能與質量水平，提高了互感器工作效率，增強了整個變電站的調壓能力。

1.1.2網絡處理系統

220kV智能變電站需要建立一個完善、全面、高效、穩定的網絡處理系統，在此基礎上才能夠完成對智能變電站內各種智能設備的控制和監測。220kV智能變電站網絡處理系統有GOOSE和SMV站兩個部分，通過故障錄波、輔助性設備查詢等方式，形成對變電站內所有設備的全面管理，實現一體化供電，進一步協調視頻控制、遠程保護等其他輔助性功能，并為變電運行工作人員提供線上和線下兩種不同工作形式，當變電站智能管理系統故障

時，可以及時轉為人工控制，從而形成對巨大工作事故的應急處理能力，提高變電運行安全性和可靠性。

1.2智能變電站繼電保護調試工作特點

1.2.1現場調試工作量大

近些年智能電網理念得到了供電企業的重視，研究人員開始逐漸加大對智能變電站技術的研究。未來國家對智能變電站的建設需求也將不斷擴大，但是關于智能變電站繼電保護調試工作的研究相對較少，雖然已經給出系統的智能變電站繼電保護調試方法，但是還要待進一步完善和調整。和傳統變電站相比，智能變電站建設施工中，現場二次安裝工作量更小，但是調試工作量卻更大，出廠前和廠家之間的聯合調試工作更加繁瑣，而且使用光纖代替電纜之后，變電運行所需的各種網絡信號代替了復雜的二次回路，需要進一步增強整組傳動靈敏度，才能夠確保裝置之間的邏輯關系正確，導致裝置整組傳動調試工作量也更大。

1.2.2技術性能要求高

智能變電站的設備技術先進，集成程度更高，因此在調試工作中發現異常情況，不能再使用傳統的電纜二次回路檢修方法解決問題，而是需要多方協調溝通配合，調試問題的處理難度更高，工作更加繁瑣。智能變電站是一種無人值守變電站，因此變電運行需要接受遠程控制，對變電站的遠動響應與配合能力的要求也更高，站內、站-站以及站上傳信息量不斷增加，對信息網絡系統的運行性能要求也更加嚴格，綜合考察智能變電站建設運行實際

情況，從整體上對智能變電站繼電保護調試工作進行分析，對220kV智能變電站的建設與運行管理工作的開展有較高指導價值。

2 220kV智能變電站繼電保護裝置調試

2.1保護裝置元件調試

智能變電站繼電保護裝置調試工作開始之前首先要對各種所需調試設備進行檢查，確保各種插件完整且工作正常之后才能夠進行保護調試工作。調試檢查過程中，重點檢查端子排以及壓板是否出現了松動，檢查交流直流回路絕緣情況之前，首先要切斷電源，并拔出所有邏輯插件。檢查電流零漂要短接端子排，并切斷對應的線路，之后再觀察并記錄電壓以及電流零漂。進行采樣精度試驗，首先要在端子排上加載交流電壓和電流，觀察采樣值讀數，控制各種測定數據誤差≤5%。檢查開關量需要模擬各種供電情況，便于準確測量和觀察輸出節點動作。保護裝置元件調試基本結束之后，要進行保護定值校驗，重點檢查距離保護定值、縱聯差動保護定值、零序反時限過流保護定值等關鍵數據。各種定值校驗結束，再檢查光纖通道的連調情況，確認縱聯通道正常。各種保護裝置在現場安裝之前，需要進行廠內聯調，及時發現智能設備的功能問題，便于更改程序或者進行版本升級，但是要注意版本升級之后，同樣要進行嚴格測試，確保各種原來功能都能夠正常實現，現場調試以及驗收工作人員必須對多個廠家的各種保護、測控、錄波以及網分設備進行多次聯合調試，從而在廠內聯調階段順利解決各種二次設備的重大問題，從而減少現場調試工作量。

2.2通道調試

通道調試之前首先要判斷通道的工作狀態，觀察光纖通道的運行情況，確保光纖完整良好，如果縱聯通道檢查一切正常，異常燈將處于熄滅狀態，其他相關通道狀態計數結果也將保持恒定。調試之前要清潔處理所調試光纖，并對設備接地情況進行仔細檢查，接地良好，方可根據各種要求接線，要注意將不同接地網正確分開。調試通道是指對光纖通道運行情況的檢查和調試，通過觀察光纖通道內裝置的發功功率和通道插件標稱值情況，判斷光纖是否工作正常。在測量光纖收信率時，同時也要測定收信裕度，在通信內時鐘設置本側和對側的統一識別碼，如果裝置內縱聯通道無異常告警信號，則表明光纖通信正常。220kV線路繼電保護裝置入量通道測試可以使用智能化繼電保護校驗儀進行，檢查線路保護情況，找尋保護裝置內部必要開入信息，首先檢查校驗儀配置情況，確認無異常問題后，檢查光網口燈狀態，指示燈持續閃爍，表明硬件接口數據傳輸正常，此時可繼續檢查模型文件配置，找到線路出口節點后，檢查母差文件是否在模型出口位置有相同跳閘數據集。特殊設備保護裝置有特殊要求，需要仔細檢查GOOSE基本參數，同時仔細查看數據集名稱，發現異常情況，就有可能導致開入閉鎖顯示不正常。

2.3GOOSE調試

設備菜單欄調試首先配置GOOSE報文統計以及通信狀態，確保其工作正常，無異常情況，表明GOOSE配置一致，工作正常。GOOSE有著強大的信息發送能力，能夠同時發送8個模塊的信息，為了進一步便于現場調試工作的開展，可以配置12個發送壓板，如果調試過程中，某個發送壓板退出使用，將作為零值處理。信息發送過程中，除了GOOSE信息，還涉及到檢修狀態信息。GOOSE的信息接收性能也非常強大，為了便于調試，可以將支持接收的GOOSE信號轉為自身接收信號。智能變電站繼電保護應用過程中，GOOSE的連線功能非常關鍵，是重點關注對象，為了提高接線穩定性，盡量選擇硬接方式，采集數字信號并向外發送數據包。

3結束語

智能變電站繼電保護調試工作是基于配置文件的問題以及隱性狀態測試工程，常規變電站可以借助線纜找到問題根源，而智能變電站的調試工作需要采取過程控制措施對各種可能的問題逐一排查，工作難度更大，工作量更多，需要嚴格遵循相關要求來開展，才能夠保證智能變電運行安全。

參考文獻：

[1]尹雁和.智能變電站繼電保護檢測與調試方法研究[J].中國新技術新產品，2016（19）.

[2]李淵.淺談智能變電站繼電保護調試方法及應用[J].科技創新與應用，2014（34）.

作者簡介：

1 王挺 （1986-），男，工程師，本科生，主要從事電力系統二次設備調試工作。

2張登科 （1979-），男，高級工程師，碩士研究生，主要從事電力系統二次設備調試工作。