智能變電站關(guān)鍵調(diào)試技術(shù)存在的問(wèn)題及對(duì)策

呂巍

【摘? 要】隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，智能變電站設(shè)備逐漸成熟，但是對(duì)二次設(shè)備的調(diào)試設(shè)備還存在一定的欠缺。本文就對(duì)智能變電站的概念進(jìn)行分析，然后對(duì)智能變電站關(guān)鍵調(diào)試技術(shù)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，同時(shí)提出有效的應(yīng)對(duì)措施。

【關(guān)鍵詞】智能變電站;關(guān)鍵;調(diào)試;問(wèn)題

智能變電站的存在是一種技術(shù)科技的更新結(jié)果，我們只有抓住智能變電站調(diào)試的關(guān)鍵技術(shù)，才是未來(lái)電力行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，這也是搞好智能電網(wǎng)的重要保障。與此同時(shí)，我們要加大科技力量的投入，將改變傳統(tǒng)變電站的發(fā)展模式，逐步將智能變電站發(fā)展成為通信模型。并且要在傳統(tǒng)變電站的基礎(chǔ)上加大研究力度，以求形成一種既有繼承傳統(tǒng)變電站的特點(diǎn)也具有改變傳統(tǒng)變電站的模式，這將是對(duì)傳統(tǒng)的電壓、電流互感器進(jìn)行的一次徹底的革新。為了增強(qiáng)我國(guó)一次設(shè)備以及二次設(shè)備的電纜互連方式，我們必須轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮邮交ジ衅鳌⒅悄芑确矫娴穆?lián)系，從而形成對(duì)變電站調(diào)試方式的更新力度。這也是我國(guó)智能變電站調(diào)試技術(shù)發(fā)生變化，實(shí)際情況來(lái)講要形成正確的調(diào)試原則和技術(shù)重點(diǎn)。

1、智能變電站建設(shè)的意義

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步、科技和信息化水平的提高以及全球資源和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，低碳環(huán)保、可持續(xù)再生能源接入已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展面臨的新課題和新挑戰(zhàn)。依靠現(xiàn)代信息、通信和控制技術(shù)，積極發(fā)展智能電網(wǎng)，適應(yīng)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的要求，成為國(guó)際電力工業(yè)積極應(yīng)對(duì)未來(lái)挑戰(zhàn)的共同選擇。具體對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)建設(shè)是根據(jù)我國(guó)能源分布和負(fù)荷消納地域分布特點(diǎn)，適應(yīng)我國(guó)當(dāng)前和未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康發(fā)展所采取的電網(wǎng)發(fā)展方式。它的突出特點(diǎn)是：對(duì)各類能源，特別是大規(guī)模風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電的接入和送出適應(yīng)性強(qiáng);系統(tǒng)安全性和運(yùn)行控制的靈活性顯著提升，能夠有效抵御各類嚴(yán)重故障，降低事故風(fēng)險(xiǎn);具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)和市場(chǎng)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)能源資源的大范圍、高效率配置;具有很高的互動(dòng)水平，能更好地滿足各類用戶對(duì)智能用電的需求，全面提高服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量。智能變電站則是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)中實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換和控制的核心平臺(tái)之一，是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源接入電網(wǎng)的重要支撐。智能變電站是銜接智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六大環(huán)節(jié)的關(guān)鍵，在技術(shù)和功能上能更好地滿足智能電網(wǎng)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的要求。因此，智能變電站的建設(shè)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要的戰(zhàn)略意義。

2、智能化變電站的調(diào)試技術(shù)及問(wèn)題

2.1數(shù)字化變電站

數(shù)字化變電站是智能變電站形成過(guò)程中重要的里程碑，現(xiàn)階段的數(shù)字化變電站是發(fā)展智能化變電站的基礎(chǔ)技術(shù)體系，以數(shù)字化變電站為主要基礎(chǔ)探索路線，逐步完善智能化功能，實(shí)現(xiàn)變電站的整體智能化。數(shù)字化變電站是由智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備構(gòu)成的，主要設(shè)備包含智能化開關(guān)、電子式互感器等。根據(jù)IEC6I850通信協(xié)議將變電站在邏輯上分成了三層架構(gòu)體系，即過(guò)程層、間隔層、變電站層。并應(yīng)用以太網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)鏈接，主要由光以太網(wǎng)和電以太網(wǎng)夠曾整個(gè)站控層網(wǎng)絡(luò)。

2.2調(diào)試過(guò)程中的問(wèn)題及原因

2.2.1調(diào)試流程的問(wèn)題

一般來(lái)說(shuō)，智能變電站二次設(shè)備的調(diào)試分為聯(lián)調(diào)測(cè)試以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試兩個(gè)部分。其中聯(lián)調(diào)測(cè)試與常規(guī)變電站的出廠調(diào)試略有不同，它更注重對(duì)設(shè)備自身的性能以及基礎(chǔ)性功能進(jìn)行檢側(cè)，主要包含：網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試、通信協(xié)議一致性測(cè)試等等。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試一般分為單體測(cè)試、分系統(tǒng)測(cè)試、總體測(cè)試三個(gè)步驟，但有些人則把單體測(cè)試放入聯(lián)調(diào)測(cè)試中。這種做法是不正確的，因?yàn)槁?lián)調(diào)側(cè)試的實(shí)踐段.只側(cè)重基礎(chǔ)功能測(cè)試，并不保證測(cè)試項(xiàng)目的完整性，而現(xiàn)場(chǎng)的單體剛試是再一次檢查設(shè)備的過(guò)程，更注重設(shè)備的實(shí)用功能、安裝質(zhì)量、設(shè)備之間的配合性等，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題也能夠快速解決，能夠更加確保現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.2.2裝里檢修的問(wèn)題

為了便于單體維護(hù)和檢修時(shí)減少對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的千擾，二級(jí)設(shè)備上都會(huì)配里“裝里檢修”硬壓板，當(dāng)進(jìn)行檢修的時(shí)候，硬壓板投入使用，而之前設(shè)置為保護(hù)功能的“軟壓板”也同時(shí)使用，都會(huì)對(duì)裝置的監(jiān)測(cè)做五為處理，導(dǎo)致檢修狀態(tài)比較難于判斷，或者出現(xiàn)保護(hù)設(shè)備而誤動(dòng)甚至拒動(dòng)情況發(fā)生。因此，在使用過(guò)程中，要嚴(yán)禁投入各設(shè)備的“壓板”使用，進(jìn)行定期維護(hù)檢修時(shí)，要注意各檢修壓板的配合關(guān)系。

2.2.3向量測(cè)試問(wèn)題

在智能變電站中，由于智能設(shè)備均為光口，導(dǎo)致帶負(fù)荷向量側(cè)試成為一個(gè)值得探討的問(wèn)題。在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中，存在利用故障錄波器和網(wǎng)絡(luò)分析儀來(lái)讀取相應(yīng)間隔的向童的做法，這種操作是不正確的。因?yàn)楣收箱洸ㄆ魇蔷W(wǎng)采，同時(shí)也是被調(diào)試設(shè)備，它的向童也需要測(cè)試，因此根本無(wú)法完成對(duì)其他完成對(duì)于其他向童的瀏試。

3、智能化變電站調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用建議

3.1設(shè)備整組三遙調(diào)試

設(shè)備整組三遙調(diào)試借助后臺(tái)監(jiān)視就地設(shè)備，以遙控的方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作。智能化變電站應(yīng)用這種調(diào)試技術(shù)，其前提是利用智能化校驗(yàn)儀，驗(yàn)證合并單元加試驗(yàn)量，以及利用流通壓保證遙測(cè)量采樣源頭的質(zhì)量。以此作為調(diào)試手段，采樣值分別經(jīng)過(guò)合同單元、SMW網(wǎng)、測(cè)控裝置、保護(hù)測(cè)控一體化裝置、報(bào)文轉(zhuǎn)換、站控層網(wǎng)絡(luò)、后臺(tái)解析軟件等，即可得到充分的驗(yàn)證。而智能化變電站以此作為調(diào)試依據(jù)，委派試驗(yàn)人員在信號(hào)發(fā)生的位置觸發(fā)信號(hào)，然后分別通過(guò)GOOSE網(wǎng)，在自動(dòng)化設(shè)備中進(jìn)行檢驗(yàn)后，發(fā)送至變電站站控層的后臺(tái)。此時(shí)檢測(cè)信號(hào)會(huì)以告警等形式，作為試驗(yàn)正確與否的調(diào)試提醒。在此值得注意的是，設(shè)備整組三遙調(diào)試，并非以短接信號(hào)的方式發(fā)出，而是以模擬觸發(fā)為信號(hào)原理，只要現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試具備條件，就可以通過(guò)觸發(fā)信號(hào)聯(lián)動(dòng)斷路器和刀閘，驗(yàn)證整個(gè)遙控回路。

3.2遠(yuǎn)動(dòng)裝置調(diào)試

遠(yuǎn)動(dòng)裝置調(diào)試技術(shù)，以集控站側(cè)的人機(jī)界面為平臺(tái)，在配置雙重?zé)醾涞膱?bào)文裝置、收取裝置、轉(zhuǎn)發(fā)裝置后，由集控站進(jìn)行報(bào)文的收集和解析，但由于在調(diào)試期間，遠(yuǎn)動(dòng)裝置未能具備完整的測(cè)試功能，因此要求在這個(gè)階段，聯(lián)調(diào)遠(yuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)發(fā)功能和報(bào)文收集功能。這種調(diào)試方式對(duì)集控站的配合試驗(yàn)要求相對(duì)較高，而智能化變電站的某些轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，必須在集控站功能顯示的基礎(chǔ)上，方可將底層的數(shù)據(jù)傳輸至平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遙測(cè)，進(jìn)而在后臺(tái)展開監(jiān)視，只要數(shù)據(jù)發(fā)生源一致，以及數(shù)據(jù)本側(cè)的顯示與集控站端顯示相同，即可確認(rèn)集控信號(hào)及變電站變?yōu)榈恼_與否，真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)裝置的調(diào)試。至于解鎖信號(hào)和控制信號(hào)的發(fā)出，需要由MMS網(wǎng)向間隔層下發(fā)，并根據(jù)變電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行動(dòng)作，才可能促成遙控試驗(yàn)的成功。

3.3五防系統(tǒng)調(diào)試

五防系統(tǒng)邊緣于智能化變電站自動(dòng)化系統(tǒng)，但兩個(gè)系統(tǒng)之間是交互的，后者遙控的正確與否，直接決定了后者站控層設(shè)備的有效運(yùn)行。五防系統(tǒng)由服務(wù)器、演示后臺(tái)、遙控閉鎖繼電器等分系統(tǒng)組成，其中服務(wù)器的主要功能是操作閉鎖邏輯的存放，演示后臺(tái)主要作用是在系統(tǒng)操作之前，進(jìn)行模擬演示，同時(shí)借助邏輯驗(yàn)證軟件，判斷操作邏輯是否正確，最終利用服務(wù)器將操作允許信號(hào)發(fā)送到MMS網(wǎng)的后臺(tái)，以及將解鎖信號(hào)通過(guò)串口發(fā)送到遙控閉鎖繼電器上，后者在接收到解鎖信號(hào)之后，將自動(dòng)驅(qū)動(dòng)接點(diǎn)和溝通電氣回路，但每次信號(hào)的接收，僅能完成電路回路的一次溝通。整個(gè)五防系統(tǒng)都離不開后臺(tái)的調(diào)試，在演示臺(tái)上，各種類型的操作演示，均為后臺(tái)解鎖邏輯驗(yàn)證的依據(jù)，一旦出現(xiàn)違背操作規(guī)則的情況，則會(huì)示警模擬演示失敗，或則在后臺(tái)強(qiáng)行遙控時(shí)，會(huì)示警五防系統(tǒng)反校不成功。而在預(yù)演完成后，調(diào)試人員只需要按照既定的步驟進(jìn)行執(zhí)行操作，就能夠完成解鎖動(dòng)作，并在操作完畢后，返回繼電器。

4、結(jié)語(yǔ)

隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，與智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的其他環(huán)節(jié)相比較，我國(guó)智能變電站已經(jīng)開始大規(guī)模發(fā)展。繼保調(diào)試作為智能變電站調(diào)試過(guò)程的最重要一關(guān)，在整個(gè)變電站的建設(shè)過(guò)程中有著至關(guān)重要的作用，認(rèn)真做好調(diào)試工作及時(shí)處理調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)智能變電站的運(yùn)行和電網(wǎng)安全都具有重要的意義。

（作者單位：太原供電公司）