新一代智能变电站继电保护现场工作流程探讨.pdf

测试工具与解决方案 132 2016.22 新一代智能变电站继电保护现场工作流程探讨 李义荣 （江苏省电力公司检修分公司南京运维分部 ,210019） 摘要 ： 随着智能变电站投运数量的增加， 传统的继电保护作业方式受到了挑战， 二次系统工作的安全性也日益收到重视。 本文 从智能变电站的基本结构出发， 分析了智能变电站下的继电保护检修工作流程以及思路的变化， 包括二次安全措施、 保护调试 验收以及故障处理， 归纳并总结了新一代智能变电站下继电保护现场工作要点。 关键词 ： 智能变电站 ； 继电保护 ； 二次安措 ； 保护校验 ； 故障处理 Discussion on the field work flow of the new generation intelligent substation relay protection Li Yirong （Jiangsu electric power maintenance branch company Nanjing operation and maintenance branch,210019） Abstract ： With the increasing number of intelligent substation relay protection operation,the traditional way has been challenged,two security system has increasingly received attention.This article from the basic structure of the intelligent substation,analyzes the smart substation relay protection maintenance work processes and ideas change,including two security measures to protect the commissioning and troubleshooting,and summarized the main points of relay protection field of a new generation of intelligent substation. Keywords ： intelligent substation;relay protection;two security measures;protection check; fault handling 0 引言 作为衔接智能电网发电、 输电、 变电、 配电、 用电和调度六大 环节的关键， 智能变电站是智能电网中变换电压、 接受和分配电 能、 控制电力流向和调整电压的重要电力设施， 是智能电网 “电力 流、 信息流、 业务流” 三流汇集的焦点， 对建设坚强智能电网具有 极为重要的作用。 1 安全措施 智能变电站中， 检修设备与其他运行设备的联系主要依靠光 纤和网络， 在不破坏网络结构的前提下， 要实现有效的硬件隔离， 只有通过对装置进行各种设置， 改变信息发送方和接收方的状 态， 才能避免误跳运行回路等情况发生。 2 保护校验 智能变电站的继电保护装置的调试验收流程与常规变电站 有很大区别， 一方面， 主要是原有基于点对点的电缆连接的二次 回路被网络化的光缆所取代， 因此其调试工具和调试方法都发生 了质的变化， 调试人员应在保护装置的调试过程中， 建立信息流 向的概念， 明确各类数字信息的传递方式和方向 ； 另一方面， 虽 然智能变电站的继电保护系统的结构和信息传输模式发生了变 化， 但具体的保护装置的功能和动作原理与常规变电站基本相 同， 因此调试人员在调试时， 对故障的模拟及保护装置动作逻辑 的判断依据不会有太大的改变。 总结起来， 智能变电站继电保护系统调试过程主要有以下几 个要点。 2.1 调试前的准备工作 对于智能变电站， 调试前应准备好具备光口的数字式继电保 护试验仪， 各类光纤及试验线缆若干， 与保护装置同版本的 SCD 文件， 保护装置 CID 文件配置完毕。 除了与常规变电站一致的装 置外观检查， 智能变电站还须检查各类光纤接口的发送功率、 接 收功率以及最小接收功率。 2.2 合并单元、 智能终端、 保护装置及其他智能电子设备 调试 与常规变电站相比， 增加了 SV、 GOOSE 链路检查， 二次光缆 正确连接时， 各装置应无 SV、GOOSE 链路异常报文或告警灯 ； MU 采样延时试验 ； 装置零漂及交流精度检查 ； 保护闭锁测试， 当发 生采样值品质异常、 传输异常或畸变时， 装置应可靠闭锁相关功 能， 不发生误动作 ； 智能终端动作时间及位置信号测试 ; 保护装 置功能检验， 各类软压板及控制字投退测试，GOOSE 开入检查 ； 故录功能检查。 各装置间检修位配合测试， 各装置只响应相同检 修位的信号和报文， 如当合并单元与保护装置检修位一致时， 保 护装置可正常接收交流采样并动作， 反之则无法接收采样并闭锁 装置。 此外， 当装置间检修位置不一致时， 应有装置报文或者告警 图 1 继电保护测试接线方法 万方数据 测试工具与解决方案 133 2016.22 灯提示。 如图 1 所示， 除了使用传统继电保护测试仪进行试验外， 也 可使用具备光口的数字式继电保护试验仪与保护装置连接， 载入 正确的 SCD 文件并选取对应间隔， 正确配置 SV 及 GOOSE 链路， 通 过模拟故障传动保护装置并接收相关的 GOOSE 开入来确定其动 作逻辑是否正确。 3 故障处理 由于智能变电站采用虚端子和光纤实现回路的连接， 因此故 障排除相较常规变电站要简单许多。 对于智能变电站二次设备的 故障处理， 主要从以下几个方面进行展开 ： 智能终端。 一旦智能终端出现故障， 查明原因后， 也要将消息 向上级汇报， 在允许的情况下， 重新开启装置， 在进行操作之前， 也要安全退出合闸口压板， 在检修的状态下， 予以操作处理， 若故 障消失， 退出检修状态就可以了， 值得注意的是二次设备的故障 不会对一次设备产生影响， 所以在检修时不要对一次设备的状态 做任何改变。 交换机。 故障出现后， 首先进行的操作与上述相同， 检查原 因， 给予重启操作， 如果严重的情况下， 重启之后仍然无法恢复 时， 自己又无法处理， 就要向相关的检修部门汇报， 派遣专业维修 人员给予检修操作。 合并单元。 合并单元一旦出现故障， 则会导致录入数据缺乏 连贯性和同步性， 一旦这种情况出现， 则需要进行细致的查找和 分析， 及时对故障的位置进行判断， 并根据实际情况采取切实可 行的措施来对故障进行处理。 4 总结 本文在总结智能变电站继电保护校验经验的基础上， 重点从 二次安措的实施、 保护装置调试和故障处理三个方面探讨了继电 保护现场工作流程中的方法和要点， 有助于继电保护从业人员提 高智能变电站的调试和维护水平， 这对于保证智能变电站安全稳 定运行， 推进智能变电站技术的发展有着非常积极的意义。 参考文献 1 延勇 , 刘毅敏 .220kV 智能变电站继电保护调试关键问题分 析及建议 J. 东北电力技术 ,2014,11:22-26. 2 蓝海涛 . 智能变电站继电保护二次安全措施规范化的建议 J. 智能电网 ,2014,01:62-66. 3 姜明 . 智能变电站继电保护检测与调试方法分析 J. 科技创 新导报 ,2015,17:112. 作者简介 李义荣 （1989 年 ） ， 男， 南京， 助理工程师， 从事二次系统检修 方面工作。 （上接 134 页） 过网络与计算机的控制系统联系在一起， 将监测设备监测出的位 置、 储能点击等信息传输到控制系统中， 以便对出现相关的情况 进行准确的判断和分析。 2.4 避雷器的智能化 避雷器的智能化主要是通过将泄漏的电流转化为脉冲频率 来实现对避雷器的监测过程的智能化的， 避雷器通过接地电源来 保证运行。 当出现电流泄漏的情况时脉冲的频率就会出现波动。 避雷器泄漏测量问题、 高压隔离等是目前避雷器使用过程中面临 的主要问题， 目前针对这种情况一般都采用光纤取样的方法来解 决相关问题， 以保证避雷器的智能化监测。 3 智能变电站一次设备的应用 以下将从智能变电站一次设备管理、 智能变电站一次设备的 应用情况、 高级变电功能的实现三个方面来进行阐述。 3.1 设备管理方面 为了进一步发挥一次设备的功能， 做好一次设备的管理十分 必要， 需要引用智能信息管理系统来收集一次设备运行过程中的 一些状态信息， 以及时的发现异常状态， 并进行简单的处理， 使一 次设备能够得到及时的维护， 最终提高一次设备的使用寿命， 为 企业节约资金。 3.2 智能变电站一次设备的应用 近些年， 由于人们认识到电网可靠的重要性， 开始将关注的 方向转变到智能变电站的建设上， 初步取得了一些成就， 建立了 一次智能化信息系统。 但是国内智能变电站的一次设备并不能够 满足智能变电站建设的需求， 只是初步的实现了 GOOSE 系统与智 能终端的结合， 而实现一次设备的可视化需要很长的道路要走。 目前， 实现一次设备智能化的需要解决的主要问题如何很好的掌 握变压器和断路器不断变化的数据， 对变压器和断路器进行完善 和改进是目前需要研究的主要问题。 3.3 高级变电功能的实现 智能变电站一次设备应用的主要目的是实现设备的高级变 电功能， 而高级变电功能的实现需要从三个方面做起， 即全面监 测、 故障控制、 智能报警。 智能变电站以计算机为终端， 通过计算 机网络系统与各个一次设备联系在一起， 及时的获得设备运行过 程中的相关数据， 这需要一次设备能够很好的适应监测系统的要 求， 因此， 需要根据适宜的情况选用合适的一次设备。 故障控制功 能主要通过对收集的数据进行分析和处理， 最终对一次设备的出 现的故障做出诊断， 确保一次设备运行的稳定性。 智能报警功能 的实现是建立在全面监测和故障控制功能的基础上实现的， 可以 很好的实现对于故障部位的及时