智能变电站运行规程通用部分.doc

河南电网智能变电站继电保护河南电网智能变电站继电保护 运行规程通用部分运行规程通用部分 征求意见稿 征求意见稿 河南省电力公司河南省电力公司 2011 年年 2 月月 1 目录目录 前言 2 1 范围和目的 3 2 数字化继电保护及自动装置运行规程 4 3 智能终端柜运行规程 10 4 合并单元运行规程 11 5 过程层交换机运行规程 14 6 同步时钟运行规程 14 7 一体化直流系统 15 8 数字化监控系统运行规程 16 9 数字化远动设备现场运行规程 17 2 前言前言 为确保河南电网 220kV 及以上电压等级智能变电站安全 稳定 经 济运行 根据国家电网公司 华中电网公司 河南省电力公司发布的有 关运行管理规程 规定 参考智能变电站的相关技术规范 结合智能变 电站设备的实际情况 特制定此运行规程 本规程根据有关安全规程 结合河南省电力公司实际情况编制通用 部分 适用于河南省电力公司 220kV 及以上电压等级智能变电站变电站 的运行管理 3 1 范围和目的 1 1 本规定适用于河南电网智能化及数字化变电站 220kV 及以上的继电 保护装置和设备运行管理工作 主要用于指导相关厂站继电保护设备的 管理 运行操作和异常处理 河南省网内智能化变电站相关运行 维护 单位均应遵守本规定 本规范是在规范性引用文件的基础上对河南省内 智能变电站继电保护设计 建设 运行所作的补充规定 在执行过程中 如有与上级有关规程不一致时 以部颁标准和规程为准 1 2 本规定中未明确的部分按以下专业规程规定执行 Q GDW 441 2010 智能变电站继电保护技术规范 Q GDW383 2009 智能变电站技术导则 Q GDW Z 410 2010 高压设备智能化技术导则 Q GDW 393 2009 110 66 kV 220kV 智能变站设计规范 Q GDW 394 2009 330 750kV 智能变电站设计范 Q GDW 441 2010 智能变电站继电保护技术规范 Q GDW 合并单元技术规范 Q GDW 测控装置技术规范 Q GDW 网络交换机技术规范 Q GDW 智能终端技术规范 Q GDW 智能控制柜技术规范 Q GDW 智能变电站自动化系统现场调试导则 DL T448 电能计量装置技术管理规程 1 3 本规定为试行本 新技术设备变更 投运前应及时修编本规程有关 内容 1 4 编制本规程的目的 1 保证运行设备的安全稳定运行 4 2 保证值班人员的安全 3 保证检修人员的安全 4 保证两票合格率 5 统一化 规范化 1 5 下列人员应熟悉本规程 1 变电站站长及全体值班人员 2 变电工区正副主任及全体检修人员 2 数字化继电保护及自动装置运行规程 2 1 保护测控装置保护测控装置 2 1 1 一般装置操作 一 一般操作原则 A 设备正常运行时 应按有关规定投入其保护及自动装置 在倒闸操 作时 一次设备运行方式的改变可能影响继电保护动作特性 保护有可 能误动作时 应将相应继电保护退出 B 投入继电保护时 先投保护装置电源 后投入保护出口压板 退出 顺序与此相反 其目的是防止投 退保护时保护误动 C 电气设备送电 即推隔离开关 前 应将所有保护投入运行 受一 次设备运行方式影响的除外 电气设备停电后 一律要退出其远方跳 闸和失灵保护 D 110kV 级以上线路检修时 停运解备后 要将母差保护中该间隔置 退出 操作方法是在后台的操作界面上 退出 XX 间隔投入 软压板 线 路检修完成 恢备后投运前 再将该压板通过后台投入 软压板均应根 据调度令进行投退 E 运行人员对二次保护方面的操作都在后台进行 保护功能软压板的 5 投退 定值区的切换 保护的复归 保护动作信息的打印 事故报告的 打印等 具体操作见远动运行规程 切换定值区可在保护装置上操作 二 操作注意事项 A 严格按照调度命令投退保护 在投入保护功能软压板后 还要检查 智能终端柜内的出口硬压板是否也在投入位置 B 线路两端的光纤主保护应同时投入或退出 投入前应检查保护装置 液晶显示屏显示的通道状态是否正常 C 数字化保护 在投入前都要检查 SMV 通道和 GOOSE 通道是否正 常 相关的合并单元同步灯是否点亮 装置有无异常告警 要确保所有 相关装置 包括间隔交换机 主交换机和主时钟 都在正常运行状态 D 正常运行严禁切换定值区 注意保护密码 也不要随意修改其他数 据 2 1 2 运行注意事项 1 运行中 不允许不按指定操作程序随意按动面板上键盘 运行 人员要加强保护装置的巡视 2 运行中禁止操作如下命令 A 开出传动 B 修改定值 固化定值 C 设置运行 CPU 数目 D 设定定值区 E 改变本装置在通讯网中的地址 3 保护装置在新安装 改定值 保护调试投运前 应打印定值 并由保护人员 运行人员 调试人员核对无误后方可投运 4 需定期对装置时钟进行校验 确保时钟准确无误 5 打印机应处于联机状态 且打印纸充足 无卡涩 6 6 运行人员应定期对运行中的保护装置进行打印 核对定值 7 新型数字化保护装置投入运行前 现场必须具有相应的运行规 定 8 数字化线路保护装置内的不同定值区已分别设置多套定值 运 行人员应根据调度指令并且按规定的方法改变定值区而使用要求的定值 显示或打印出新定值清单与调度员核对 以切换定值区方式该定值可不 退保护 9 现场运行人员应定期对数字化保护装置进行采样值检查和时钟 校对 每月一次 10 数字化保护装置动作跳闸后 现场运行人员应做好记录和 复归信号 并立即向省调汇报动作情况 然后复制总报告和分报告 切 不可将直流电源断开 以免故障报告丢失 11 数字化保护装置出现异常时 现场运行人员应根据该装置 的现场运行规程处理 并向调度汇报 同时通知继电保护人员到现场处 理 12 下列情况下应退出整套数字化保护装置 A 在装置使用的交流电压 交流电流 开关量输入 开关量输 出等回路工作时 B 在装置内部工作时 C 继电保护人员输入定值时 D 数字化纵联保护如需停用直流电源 应在线路两侧纵联保护 退出后 再停直流电源 13 严禁运行人员对数字化保护装置进行现场运行规程外的其 他操作 2 1 3 巡视检查 7 一 正常巡视 1 保护装置外壳应无破损 污秽 2 保护装置安装地点的环境温度和湿度应符合技术要求 3 保护装置压板是否在应放置的投入和退出位置 不同运行方式 的定值是否已按规定进行切换 4 对运行中的变压器 需要调整其继电保护装置时 差动保护和 瓦斯保护不得同时停用 5 保护屏上电源正常 屏内部空开全在合位 6 保护装置运行正常 运行灯常亮 告警灯熄灭 7 继电保护显示信息或者上送后台信息有无异常告警 如 SMV 采样异常 GOOSE 通道异常等 二 异常处理 1 失步 高 中压测合并单元和低压侧开关智能单元 三个当中的任意一个 同步灯熄灭 或三个同时熄灭 保护装置上会有告警 液晶屏上显示 XX 采样数据失步 此时主变差动保护自动闭锁 后备保护仍起作用 只有零序 间隙 CT 合并单元和保护装置失步时 保护装置液晶屏上报 失步 此时不影响保护功能 但以上情况运行人员都应报地调和相关 部门进行处理 2 采样数据无效 当保护装置告警 报 XX 采样数据无效 时 请检查主变间隔的交换 机和所有合并单元是否同步或失电 3 采样数据出错 当保护装置告警 报 XX 采样数据出错 时 并且不能复归 此问题 是在保护装置和该间隔所有合并单元都失步后 再同时同步上时可能会 8 出现的 此时应将三侧合并单元依次重启一次 如果最后保护装置仍报 XX 采样数据出错 说明此时主变已经完全失去该套整体保护 应向调 度说明和通知相关部门处理 如果两套保护都出现以上情况 应立即向 调度申请停电和通知相关部门处理 4 GOOSE 通道异常 当保护装置上报 GOOSE 通道异常 时 应查看交换机至各个智能终 端装置的光纤是否插好 智能终端装置运行是否正常 如无法恢复 则 应通知调度和相关部门进行处理 2 2 故障录波器故障录波器 2 2 1 故障录波器的应用 故障录波屏上组装有集中录波单元 工业以太网交换机 在线分析 装置 集中管理单元和显示器 键盘 鼠标等 实现对所有高压线路间 隔 主变三侧和主变中性点 间隙的交流量录波 还可以检测到所有高 压线路和主变的保护装置的 goose 开出量 但没有实际开关位置 2 2 2 巡视检查 正常运行时 屏上所有空开在合为 集中录波单元上电源灯和同步 灯常亮 运行灯闪烁 告警灯熄灭 交换机上 PWR 灯常亮 1 2 3 灯闪烁 在线分析装置 power 灯常亮 LINK1 灯常亮 ACT1 灯闪烁 集中管理单元上 power 灯常亮 LINK1 2 3 灯常亮 ACT1 2 3 灯 闪烁 2 2 3 事故跳闸后 故障跳闸后取录波图时 将液晶显示打开 在录波器在线管理软件 运行界面上 点击左边的 最近录波列表 按钮 选择跳闸时间相对应的 那条录波 点击分析即可打开故障波形 将该文件另存到 U 盘 即可取 出故障波形 9 2 2 4 失电时 由于设计原因 当故障录波器失电或告警时 后台无任何报文 所 以需要运行人员多加巡视 2 3 网络分析仪网络分析仪 2 3 1 网络分析仪的应用 网络分析仪屏组装有网络报文离线分析装置 网络报文记录分析系 统装置 过程层交换机和液晶显示器 键盘 鼠标等 网络分析仪是实 时在线监测全站间隔层和过程层设备的信息流 包括 goose smv IEEE1588 等信息 从报文中可以查看到 这些信息曾经 是从哪台装置上发出的 发给哪台装置 什么时间发出的 发送信息的 格式是否正确 内容是什么 SMV 波形还原等等 由于存储器的限制 SMV 信息每分钟存储一次 能够保存一个月的时间 goose 和对时信 息是每 10 分钟存储一次 能够保存三个月的时间 在存储器中循环存 储 由于保存时间较短 所以当有事故或异常时应当及时取出报文 2 3 2 巡视检查 正常运行时 屏上所有空开在合为 WEA 800 装置上运行灯 对时 灯 硬盘 1 2 3 4 灯 PWR 灯常亮 WEA 801 装置上电源 1 灯和 系统运行灯常亮 2 3 3 事故跳闸后 事故跳闸后 如果经分析保护动作和开关跳闸都无异常 就不需要 抓取网络报文 如有异议 则需抓取网络报文进行分析 是哪台装置出 现了异常 打开液晶屏 在 WEA 800 网络报文记录及分析系统运行界面上 点 击工具栏里的 文件下载 按钮 进入 文件查询 界面 选择装置 网络 文件类型 时间 同时复选框打 V 点击 查询 按钮 选择对应时间的 10 那条文件 双击 即可查询相关信息 smv 文件可以波形还原 通过另 存为 可以存储到 U 盘 2 3 4 失电时 由于设计原因 当网络分析仪失电或告警时 后台无任何报文 所 以需要运行人员多加巡视 3 智能终端柜运行规程 3 1 智能终端柜的应用和运行规定智能终端柜的应用和运行规定 智能终端柜是集端子箱 开关 刀闸操作箱和最终出口硬压板为一 体 安放在现场的箱柜 他是接收室内保护 测控装置的 goose 开出 动作于开关和刀闸 同时把开关和刀闸的位置和状态通过 goose 信息传 送至测控和保护装置 3 1 1 智能终端柜长期在室外运行 在人员查看后 必须将门锁好 以 防淋雨和雾气进去 影响设备运行 3 1 2 要保护智能终端柜 防止其他物体撞击 3 1 3 要保证智能终端柜内的温湿度控制仪常年在运行状态 冬天时加 热器在加热状态 风扇停止工作 夏天时加热器停止 风扇工作 要保 证柜内温度在 5 30 湿度在 80 以下 3 1 4 智能终端柜的所有直流和交流空开都在投入位置 即各个智能终 端柜内的各个电源供应正常 只有在检修某一设备时 才将其对应的空 开断开 3 2 智能终端柜的巡视检查智能终端柜的巡视检查 3 2 1 正常巡视 背面空开都应在合位 前面装置运行灯常亮绿灯 其他告警灯都熄 灭 刀闸箱 电源灯和运行灯常亮绿灯 无告警 其他位置指示灯指示 11 的响应刀闸位置与实际位置一致正确 开关位置指示正确 3 2 2 操作时 当需要就地操作开关时 要解除五防闭锁后进行分合 操作完成后 要将操作把手打在远方位置 在各个间隔停运解备后 根据检修人员的 要求退出硬压板和断开背面各个电源空开 在投运前检查所有空开位置 均在合位 复归装置信号 根据调度令检查并投退硬压板 如果某装置 告警灯无法复归 则应通知相关部门处理 告警灯全部熄灭后才能进行 投运 3 2 3 保护动作后 当保护动作跳闸后 要检查智能终端柜内智能终端装置点亮的红灯 和保护动作情况 断路器箱上指示的开关位置是否正确 压板投入是否 正确 待跳闸问题查清后 将相应装置复归一次 3 2 4 装置告警时 智能终端装置上告警灯和网络异常灯点亮时 说明智能接口到室内 该间隔相关装置的光纤网络有断开点 此时会影响对一次设备的操作和 保护 问题比较严重 应查看该间隔所有设备是否有失电情况 如果复 归不了 则应通知相关调度和检修部门进行处理 刀闸箱上告警灯亮时 说明刀闸箱内部电路有问题 已经不能分合刀闸 但不影响保护跳开关 此时也应同时相关部门进行处理 断路器箱上 当分合闸位置指示灯全 亮 或者指示全部熄灭时说明已经控制回路断线 如果伴随着相应电源 指示灯熄灭 说明该段直流电源消失 要及时恢复直流电源 如仍然控 制回路断线 则要通知相关部门进行处理 4 合并单元运行规程 4 1 合并单元的应用合并单元的应用 12 智能变电站 PT CT 采用光纤数字量输出的罗氏线圈电子式互感器 采用 FT3 光纤数字量输出 通过光纤通入相应的合并单元 最终将间隔 的电流 抽取电压 母线电压信息综合后以 IEC61850 9 2LE 规约接入 过程层网络 为保护 测控 电度表 录波系统 网络报文分析系统提 供共享的采样值 4 2 数字式互感器与传统的互感器相比的优缺点 数字式互感器与传统的互感器相比的优缺点 1 简化了IED的结构 数字式互感器送出的是数字信号 可以直 接为数字装置所用 省去了这些装置的数字信号变换电路 2 一 二次完全隔离 开关场经传导 感应及电容耦合等途径对 于二次设备的各种电磁干扰将大为降低 可大大提高设备运行的安全性 3 二次侧的负载不再是设计中需要考虑的因素 由负载和二次电 缆电阻引起的误差将不再存在 同时数字式互感器不存在TA饱和及10 误差曲线问题 提高了二次数据的精度 也就减少了现场针对TA10 误 差曲线的试验项目 4 光缆本身不存在极性问题 因此 无需校验电流或电压互感器 的极性 极性仅仅由安装位置和合并单元的设置决定 5 不存在绝缘电阻问题 无需测试回路的绝缘电阻 6 传统互感器采用的是电信号传输方式 任何电路的交叉或错接 将使保护装置无法正常工作 采用非常规互感器后 数据的传输均带有 标记 确保不会使用错误的数据 无需进行二次回路接线检查 减少了 原来繁重的查线工作 7 采用数字式互感器 实现了数据的共享 减少了PT CT内部 的绕组数量 既减少了危险点 13 8 提高现场的安全性 由于数字式CT输出的都是光信号 因此二 次侧开路时不会产生危险的高电压 保证了现场人员的安全和设备的可 靠性 4 3 运行规定运行规定 不得长期过负荷运行 一次接线板不得有过热 发红现象 4 4 巡视检查巡视检查 4 4 1 正常巡视 1 各指示灯指示正常 检修运行灯 对时同步灯 GOOSE通信 灯 各通道灯均常亮绿灯 远方就地灯常亮红灯 开关位置灯指示正确 其他灯都熄灭 2 当合并单元失步时 同步灯熄灭 但不告警 要检查本屏的交 换机是否失电 保证交换机工作正常 否则要看其他同网的合并单元是 否也同时失步 如果都同时失步 要马上检查主干交换机和主时钟是否 失电 要保证主干交换机和主时钟工作正常 如果均正常 则通知相关 调度和部门进行处理 3 当告警点亮和采集灯闪烁时 要重新插拔相应采集光纤 如果 仍然告警 则要通知相关调度和保护人员 4 正常运行时 应检查合并单元检修硬压板在退出位置 只有该 间隔停运检修时才可以根据需要投入该压板 5 当合并单元与交换机的光纤中断时 间隔保护测控上会报出 SMV通道异常 或者 采样数据异常 需要马上通知相关调度和保护 人员处理 4 4 2 定期巡视 1 定期巡视除完成上述日常巡视项目外 还应完成下列巡视内容 14 2 端子箱内光纤连接无异常 光纤盒无松动 3 合并单元供电电源接线是否完好 无松动 4 端子箱内密封应良好 应保持干燥清洁 4 4 3 特殊巡视 1 设备有缺陷时 2 异常运行 过电压或过负荷 时 3 天气异常或雷雨后 5 过程层交换机运行规程 5 1 过程层交换机的应用过程层交换机的应用 过程层交换机承载着 goose smv 对时时钟三个网络的信号传输 为 100M 的流量 当交换机出现故障时 将使相关保护瘫痪 所以作用 非常重要 电源取自各个间隔的电源 A B 网交换机与直流 I II 段相对 应 5 2 过程层交换机的运行规定过程层交换机的运行规定 5 2 1 交换机正常工作时运行灯常 RUN 闪烁 PWR1 PWR2 灯常 亮 有光纤接入的光口 前面板上其对应的指示灯 LINK 常亮 ACT 灯闪烁 其他灯熄灭 5 2 2 如果告警灯亮 需要检查跟本交换机相连的所有保护 测控 电 度表 合并单元 智能接口等装置光纤是否完好 SMV 及 GOOSE 通 讯是否正常 后台是否有其他告警信息 如果不正常 需马上处理 5 2 3 如果当交换机故障或断电时 由于设计原因 后台没有报文 此 时交换机连接的各个装置都会在后台报出 采样数据异常 采样数据无 效 goose 网络异常 失步 等许多信号 会使运行人员分不清故障点 所以需要多加巡视 15 6 同步时钟运行规程 6 1 同步时钟的应用同步时钟的应用 时钟屏上组装有 4 台时钟装置 上面两个为时钟源 第一个接收北斗对 时信号 第二个接收 GPS 对时信号 两个互为备用 下面两个为主钟 接收两个时钟源的对时信号 同时为全站提供对时 两个互为备用 4 台时钟装置电源均为双电源供电 如果一段直流母线失电时 不会影响 到 4 台时钟装置的工作 6 2 同步时钟运行规定同步时钟运行规定 6 2 1 同步时钟装置正常工作时 旋转门上的空开全在合为 4 台时钟 装置背面有两块儿电源板 板上运行灯常亮 故障灯熄灭 1 第一个时钟源上电源灯 跟踪灯 北斗灯常亮 IPPS 灯和 B 码灯 闪烁 2 第二个时钟源上电源灯 跟踪灯 GPS 灯常亮 IPPS 灯和 B 码 灯闪烁 3 两台主钟的背板上 电口和光口均指示正常 连接灯长亮 数据 灯闪烁 两个主钟前面板上电源灯 跟踪灯 B 码灯常亮 IPPS 灯和 B 码灯闪烁 6 2 2 当两个时钟源故障或完全失电时 主钟有守时功能 不影响全站 的同步对时和保护功能 当主钟故障或完全失电或去交换机的光纤断裂 时 备钟将自动实现切换 当主钟恢复后 将自动切换回来 在此期间 保护装置可能会失去同步 差动保护装置将闭锁差动保护 但不影响后 备保护 全站其他保护和合并单元不受影响 当备钟故障 失电或去交 换机的光纤断线时 对全站的对时没有影响 6 2 3 以上情况 由于设计原因 后台都无报文 需要加强巡视 及时 消除隐患 16 7 一体化直流系统 7 1 一体化直流一体化直流系统巡检项目系统巡检项目 1 直流母线电压正常 浮充电流适当 2 直流盘各开关位置符合运行要求 信号指示正常 3 直流系统绝缘情况正常 各表针指示正常 4 充电模块运行正常 无异常音响和异味 无过热现象 5 电力充电模块组数投入是否充足 适当 输出电流 电压是否 正常 6 自投装置工作正常 备用电源电压正常 7 蓄电池应无渗漏液胀肚现象 瓶体完整 无倾斜变形 表面清 洁 无腐蚀现象 8 各连接部位接触良好 无松动 腐蚀现象 极柱及安全阀应无 酸雾溢出 9 各回路保险配置应符合该回路负载要求 各刀闸 保险及接头 均应接触良好 无发热现象 10 散热器风扇运转正常 11 装置及各运行模块运行指示是否正常 有无告警信号 12 蓄电池安全阀是否松动 13 屏内接线无松脱 发热变色现象 电缆孔洞封堵严密 屏 柜应整洁 柜门严密 7 2 开机运行步骤开机运行步骤 1 接入三相交流电源 确认三相交流电源电压正常 2 合上交流电源进线开关 交流电源指示灯亮 17 3 合上电源模块面板上的空气开关和启动按钮 约5秒钟 电源 模块面板上的工作指示灯亮 电源模块显示器显示充电机输出电压及电 流 4 合上直流输出开关 屏上的电压表及电流表