智能变电站设备调试流程.ppt

智能变电站设备调试流程 工程技术专家施志晖 智能变电站调试方法的变化 智能变电站与常规站的比较 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 目录 智能变电站调试方法的变化 智能变电站与常规站的比较 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 智能变电站调试方法的变化 4 调试方法的变化 背景智能变电站应具有如下特征 一次设备智能化 二次设备网络化 基础数据完备化 信息交换标准化 运行控制自动化 信息展示可视化 分析决策在线化 设备检修状态化 保护决策协同化 设备安装就地化 系统设计统一化 二次系统一体化 5 调试方法的变化 6 调试方法的变化 规约的变化引起的调试方法的不同 7 调试方法的变化 网络的变化引起的调试方法的不同 8 调试方法的变化 采用电子式互感器及合并单元引起的调试方法的变化 9 调试方法的变化 功能自由分布引起的调试方法的不同 智能变电站调试方法的变化 智能变电站与常规站的比较 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 智能变电站与常规站的比较 设计的不同 智能站 常规站 智能站 常规站 调试的不同 智能站 常规站 智能站 常规站 留档的不同 智能站 常规站 智能站 常规站 维护的不同 智能站 常规站 智能站 常规站 运行的不同 智能站 常规站 智能站 常规站 智能变电站调试方法的变化 智能变电站与常规站的比较 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 智能变电站调试准备 常用调试仪器 笔记本数字保护测试仪常规保护试验仪高精度变送器校验仪光功率计及光源网络测试仪 SmartBit 网络分析仪手持式智能变电站测试仪GPS校验仪光电转换器尾纤若干 常用软件 配置工具 XMLSpy XML语言解析器 UE 万能文本编辑器 IEDScout 装置模型查看工具 IEDConfigurator 装置模型配置工具 ICDCheckTool ICD检测工具 SCLConfigurator SCD配置工具 常用软件 抓包工具 MMSEthereal 网络报文抓包分析工具 客服端工具 RCSView等等 接受过智能变电站的培训原先有常规站调试经验熟悉变电站保护配置 人员技能要求 智能变电站调试方法的变化 智能变电站与常规站的区别 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 智能变电站调试准备 智能变电站设备调试流程 二 收集资料 变电站规模主接线方式装置配置方案对时系统方案网络配置方案后台配置方案制定切合实际的调试方案和时间表 了解全站概况制定调试方案 全站相关的图纸全站通讯图和网络配置图以及光缆清册全站虚端子连线图全站交换机VLAN划分图以及端口配置情况IEDname IP APPID MAC地址全站智能设备的ICD文件集成商提供的SCD文件全站智能设备的说明书和调试大纲 收集资料 做站流程 配置流程 SSD ICD SCD CID 监控 远动 系统规格文件 IED能力描述文件 装置实例配置文件 装置组态工具 系统组态工具 SCD 系统组态工具 南瑞继保 变电站系统配置文件 其它厂商 SCD检测全站IEDName及地址分配表是否与设计一致 是否合理ICD检测SCD连线是否与设计虚端子一致 是否合理SCD中描述是否全部修改完成导出的CID 各装置能否正确运行 设备配置核对 检查光缆网络结构依照设计院光缆清册和过程层网络图 检查施工方铺设光缆是否正确 光纤接头是否与装置匹配 标识是否正确依照设计院网线清册和站控层网络图 检查施工方铺设网线是否正确检查交换机配置检查Vlan是否按照设计院的要求配置检查装置配置装置配置 CID文件 与屏位正确对应 设备配置核对 调试流程图 外观检查电源检查绝缘检查光功率检查检修机制检查采样检查GOOSE开入开出功能测试通信检查SOE分辨率检测 IED单体调试 通用测试项目 检验目的 功能测试的目的是验证装置的基本功能是否满足相关规程要求 行为是否与装置技术说明书所述一致 IED单体调试 功能测试项目 一般智能变电站的同步时钟按双重化配置 可以是两套都是GPS 也可以一套为GPS对时 一套为北斗对时 1 功能测试 2 主时钟 扩展分机 准确度测试 3 需授时设备测试 同步时钟测试 1 保护定值及逻辑测试 2 保护装置跳闸矩阵测试 3 定值整定功能 4 故障录波及事件记录功能检查 保护功能测试 33 保护功能测试方案 33 34 智能变电站调试方案 34 常规变电站试验仪只需要接好线就可以 智能化变电站由于采用的全部是报文 所以除了接好光纤 还需要配置 35 智能变电站调试方案 35 36 智能变电站调试方案 36 37 智能变电站调试方案 工厂调试 37 38 智能变电站调试方案 38 39 智能变电站调试方案 39 40 智能变电站调试方案 40 41 线路光纤差动 保护功能测试方案 41 42 变压器差动 保护功能测试方案 42 1 遥控操作 2 同期功能检测 3 开入开出检测 4 防误闭锁 测控功能测试 1 合并单元同步功能测试 通过分析工具检测多台合并单元输出报文的时标是否一致 同步误差应不大于 1 s 2 合并单元守时功能检查 断开合并单元的同步时钟 通过分析工具对比合并单元输出报文的时标与其他正常合并单元的时标 10分钟内满足4us同步精度要求 3 异常情况下的处理 在电源中断 电压异常 采集单元异常 通信中断 通信异常 装置内部异常等情况下 合并单元不误输出采样值 4 合并单元电压切换功能 分合母线刀闸 测试各种情况下合并单元的切换动作逻辑 5 PT合并单元电压并列功能 通过PT加一次电压到合并单元 分合断路器及刀闸 测试各种并列情况下合并单元的并列动作逻辑 合并单元测试 合并单元测试方案 1 同步特性测试 主要是验证MU数据发送的正确性 抓包工具使用 源MAC 目的MAC APPID 长度 SVID 计数器0 3999 同步标记 瞬时值 品质 合并单元测试方案 47 2 数据连续性测试当MU发送数据和GPS同步上以后 保护装置接收MU数据时同时进行样本序列号的连续性判断 拷机48小时看是否有样本序列号不连续的情况3 同步守时测试 合并单元测试方案 48 4 同步守时恢复同步测试当MU与GPS同步后 去除同步时钟源 在MU未失步时重新插入时钟源 这个过程中查看9 2校验仪计算的标准信号与接收信号间是否有角差抖动的问题 将MU输出信号接入保护装置 同步完成后 去除同步时钟源 在MU未失步时重新插入时钟源 查看保护装置是否会报mu同步丢失 恢复的过程 正确情况是不应出现同步丢失 又恢复的情况 5 同步稳定性测试当MU和GPS同步后 频繁的中断和恢复GPS同步源 如此无规律重复多次 看保护接收数据是否有异常现象 合并单元测试方案 49 6 数据发送抖动测试利用网络分析仪监视MU的报文 看帧间隔抖动是否满足 智能变电站继电保护技术规范 中规定的 10us以内 7 MU上 掉电发送数据测试主要测试采集器上电 掉电中采集器采集的数据是否正常 MU上电时 触发保护装置录波 查看波形是否有异常 或抓包 看刚上电的前10个周波的数据的峰值是否稳定 当装置掉电时 抓包 分析最后几个周波的峰值是否稳定 1 GOOSE报文处理时间及智能终端动作时间检查 根据SCD文件的GOOSE连线 用继电保护测试仪对智能终端输入GOOSE 检查从输入GOOSE到继电器出口时间 智能终端从收到GOOSE命令至出口继电器接点闭合的动作时间应不大于7ms 2 智能终端压力闭锁回路检查 模拟断路器压力低 智能终端能断开操作回路 3 跳合闸出口压板检查 投入或退出跳合闸出口压板 测试智能终端能否跳开断路器 4 跳合闸保持电流检查 连接断路器 智能终端能正确分合断路器 5 智能终端GOOSE断链后信号预警机制检查 断开智能终端的GOOSE输入 能正确报警 智能终端测试 智能终端测试方案 51 响应GOOSE命令动作时间测试响应GOOSE命令动作时间测试 智能终端动作时间测试 方法 由测试仪分别发送一组GOOSE跳 合闸命令 并接收跳 合闸的硬接点信息 记录报文发送与硬节点输入时间差 智能终端应在7ms内可靠动作 1 录波器屏后接线及尾纤检查 2 定值核对及检查 3 面板指示灯检查 4 自检检查 5 光接口的检测 6 输入量启动检查 7 GOOSE启动检查 故障录波装置测试 子站和保护间的通讯状况 子站和主站的通讯状况 以保证保护和录波器的故障信息正确的传送至子站和主站 1 检查子站和保护设备之间的物理接线是否正确 2 检查光纤收发器和交换机的状态是否正确 3 检查子站主机的运行是否正常 配置是否正确 4 通过笔记本电脑接入子站查看后台监控图 检查保护和录波器的运行状态是否正确 监测保护和录波器上送的信息是否正确 通过主动召唤录波 检查录波文件是否正确 5 从主站侧检查子站和主站的通讯状态是否正确 故障信息系统测试 1 记录完整性测试 2 时标精度测试 3 告警功能测试 4 分析功能测试用网络测试装置模拟各种正常及异常状态的GOOSE报文 采样值报文 MMS报文 网络分析装置应正确对报文正确识别及分析 检测内容应包括 报文合法性 GOOSE报文结构及内容 GOOSEStNum与GOOSESqNum变化规律 SMV报文结构 SMV连续性 SMV频率 SMV同步性 通信中断 网络风暴等 网络分析功能测试 全站对时时钟系统调试 系统调试 全站SMV验证 全站GOOSE验证 保护动作信息的采集测试 测控系统 远动系统调试 测试目的 站内全部智能设备对时精度是否满足技术协议要求 测试范围 站内全部智能设备 1 检测过程层装置 有数据同步要求的装置 的光纤B码对时 要求对时精度为1ms 2 检查所有的间隔层装置 远动装置 规约转换装置 合并单元 智能终端 后台系统的年月日时分秒是否和GPS 北斗 一致 3 时间信号测试仪的开出接入测控装置的开入 在0ms时发出脉冲 查看装置记录的SOE是否为0ms 4 从站控层读遥信变位的COS时间和SOE时间 以其差来估算站控层系统对时的准确性 全站对时时钟系统调试 测试目的 结合一次通流 通压试验 检验现场的MU发出的SMV报文的正确性 检验现场保护及测控装置接收SMV正常 测试范围 所有接收的电压和电流量的IED装置 1 检测MU数据发送的正确性 2 互联测试 3 IEC61850 9 2协议测试 4 稳定性测试 全站SMV验证 测试目的 检测全站设备GOOSE连接情况 以及之间的配合 在GOOSE传动试验时 对故障录波 监控系统以及远动系统的状态量进行检查 核对 测试范围 所有有GOOSE连线的设备 1 装置GOOSE发送检测 2 GOOSE传动试验 3 GOOSE开入延迟测试 4 GOOSE开出延迟测试 5 GOOSE断链报警 6 装置检修状态下的逻辑测试 7 稳定性测试 全站GOOSE验证 测试目的 测试保护装置接入故障信息子站系统功能是否正常 对时以及网络风暴对保护功能的影响 测试范围 所有的保护装置 保护信息子站 监控后台 1 保护定值 软压板 的召唤与修改 召唤保护装置的定值并且对定值进行随机的修改 测试是否正常 2 保护动作信号的上送 测试保护装置的所有保护动作信号是否能够正确上送 3 硬压板信息的上送 测试保护装置的所有硬压板信号是否能够正确上送 4 告警及自检信息的上送 测试保护装置的所有告警及自检信息是否能够正确上送 5 故障信息的上送 波形的上送 测试保护装置的所有故障信息及故障波形是否能够正确上送 保护动作信息的采集测试 测试目的 对监控系统 远动系统的功能进行验证 确保系统能正确反应设备运行情况 测试范围 监控系统 远动系统及各间隔层装置 1 遥信量采集功能测试 2 控制功能测试 3 计算机通讯与冗余功能测试1 检查应用系统网络工作是否正常 对于双网 应分别测试 2 检查系统中冗余方式的正常工作情况以及故障情况下能够自动进行切换 测控系统 远动系统调试 所有装置全部投入运行 模拟故障使多个保护设