智能變電站繼保檢修試驗方法分析

摘要：文章首先對智能變電站的智能化與智能變電站繼保裝置進行了介紹，然后對智能變電站繼保檢修試驗方案進行了分析，最后介紹了智能變電站繼保檢修的安全措施，希望可以給相關人士提供一定的借鑒。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；繼保裝置；試驗方案；繼保檢修 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM932 文章編號：1009-2374（2015）30-0111-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.058

1 智能變電站的智能化

當前智能變電站的智能化主要表現(xiàn)為以下五個方面：（1）一次設備的智能化；（2）二次設備的網絡化；（3）運行控制的智能化；（4）信息交互的標準化；（5）功能應用的互動化等。在智能變電站之中常用的一次設備主要是由智能變壓器、智能斷路器構成的以智能組與常規(guī)一次設備構成的智能化設備。在智能變電站一次設備和二次設備間信息交換之中通常運用光纖網絡與數(shù)字化的電子互感器來使得穩(wěn)定、高效的運行得以有效實現(xiàn)。在二次設備之中，傳統(tǒng)的理念被漸漸削弱，一次設備和二次設備之間主要運用高速光纖來使得資源與數(shù)據(jù)的共享得以實現(xiàn)。數(shù)字化的通訊方式給智能變電站繼電系統(tǒng)的可靠性提供了較為穩(wěn)定的保證，并且有效地優(yōu)化了變電站控制系統(tǒng)的性能。在智能變電站中應用智能化系統(tǒng)，推動了變電站運行水平的進一步提高，使得有關操作指令能夠運用數(shù)據(jù)的傳輸而推動控制命令的自動執(zhí)行，能夠運用檢測系統(tǒng)自動對設備運行情況予以分析，并上傳數(shù)據(jù)，從而為之后的分析判斷提供便利，使得無人化管理得以有效實現(xiàn)。

2 智能變電站繼保裝置

在現(xiàn)代智能變電站繼保系統(tǒng)中，主要有三種組成形式：就地化間隔保護、站域電網保護以及廣域電網保護。（1）就地化間隔保護主要應用于保護一次設備，運用電壓級別與接線方式等具體形式來采集本地的信息，使得信息的交互保護得以有效實現(xiàn)；（2）站域電網保護具有較為明顯的區(qū)域性，其故障檢測精度與可靠性都需要較高的水平，并且在站域電網保護中對決策主機的性能也有較高的要求；（3）在廣域電網保護中，系統(tǒng)中心站通過主機對其所包括的全部變電站予以有效的保護與控制。

智能變電站繼電保護應直接采樣。對于單間隔的保護應直接跳閘，涉及多間隔的保護（母線保護）宜直接跳閘。對于涉及多間隔的保護（母線保護），如確有必要采用其他跳閘方式，變壓器非電量保護采用就地直接電纜跳閘方式相關設備應滿足保護對可靠性和快速性的要求。

3 智能變電站繼保檢修試驗方案

當前的智能變電中，光纖基本上已經徹底代替了傳統(tǒng)變電站中的控制電纜，各個智能電子設備間完全實現(xiàn)了網絡化，二次回路都通過GOOSE網絡替代，保護的所有信息都通過GOOSE網絡輸送至適當?shù)脑O備中。這對智能變電站繼電保護維護工作者而言，若仍用傳統(tǒng)的方法開展檢修試驗必然會有許多不足。

3.1 傳統(tǒng)繼保檢修試驗方法

在傳統(tǒng)變電站組織中，繼電保護裝置往往憑借對電纜和所有設備（電壓電流互感器、斷路器）連接的控制，因此其繼保檢修試驗的目的主要是對繼電保護裝置技術性能和二次回路的完整性進行檢查。試驗方法也較為簡單，主要是運用繼電保護測試儀實現(xiàn)電纜和繼電保護裝置的連接，從而向保護裝置輸入電壓與電流進行

驗證。

3.2 智能變電站繼保檢修試驗方法

由于智能變電站具有網絡化的特點，加之實際的工作情況，主要具有兩種較為可行的繼保檢修試驗方法：（1）能夠運用數(shù)字繼電保護測試儀進行測試，其所輸出的就是光信號，能夠直接與相關的繼電保護裝置相結合。全數(shù)字機電保護測試儀與保護設備間主要運用光纖點對點予以連接，運用光纖來傳輸采樣值與跳合閘信號。由于運用的智能變電站繼電保護測試儀和傳統(tǒng)的繼電保護測試儀具有根本的區(qū)別，而且在使用過程中需要對整個變電站的SCD文件進行導入，因此其對繼電保護工作者的素質具有更高的要求。這一方法能夠有效實現(xiàn)對機電保護裝置的技術性試驗與測試，但是并不包括交換機與合并單元等設備，就智能變電站而言，繼電保護已成為一個系統(tǒng)，而非傳統(tǒng)意義上的一個裝置，因此不可以對繼電保護的完整性進行有效的驗證。但是對包含眾多間隔設備，如母差保護設備，因為其運行中無法對全部設備停電，因此這一方法具有一定的現(xiàn)實意義；（2）在現(xiàn)代智能變電站中，很多地區(qū)都會運用一些電磁式互感器，因此可以運用傳統(tǒng)的繼電保護測試儀開展繼電保護系統(tǒng)檢驗。繼電保護設備運用點對點光纖將合并單元與智能終端連接起來，合并單元與智能終端運用電纜實現(xiàn)與傳統(tǒng)繼電保護測試儀的相互連接。這一方法涉及合并單元、智能終端設備以及繼電保護裝置，因此能夠使得對單一間隔繼電保護系統(tǒng)的整體測試得以有效實現(xiàn)。

4 智能變電站繼保檢修的安全措施

第一，將相應檢修設備的GOOSE出口軟壓退出。這一操作可以由工作人員在后臺的監(jiān)控機上開展操作，與傳統(tǒng)保護屏之上跳閘出口的硬壓板相對應，在理論上有效確保檢修設備不會因為誤出口而導致跳閘。

第二，單一間隔檢修避免對運行設備造成影響能夠退出運行裝置之檢修間隔的GOOSE接收軟板，通過這一方法能夠避免在檢修設備間隔試驗中電壓、電流量加入運行設備中影響邏輯判斷。運用這項措施時要寫上二次安全措施票，從而有效避免檢修過后沒能及時有效恢復導致的保護誤動。

第三，把全部牽涉檢修間隔設備的檢修狀態(tài)壓板投入。根據(jù)《IEC61850工程繼電保護應用模型》中的相關規(guī)定，繼電保護裝置的檢修狀態(tài)壓板能夠對裝置GOOSE報文里的檢修狀態(tài)位予以有效的控制。對于位于檢修狀態(tài)下的裝置能夠收到檢修狀態(tài)的GOOSE報文，就運行狀態(tài)設備檢修狀態(tài)GOOSE報文不予以處理。通過這一方式能夠有效地把檢修設備和運行設備隔離開，所以要求裝置具有可靠的“檢修狀態(tài)壓板”光耦開入高度。

第四，上文所介紹的和檢修有關的軟硬壓板投退都需要以可靠的軟件為基礎，若必須要有顯然的斷口安全隔離措施，就應該運用拔插光纖的方法，把運行設備和檢修設備相關的光纖有效斷開，這樣能夠使得檢修工作的安全性得以有效保證。但是頻繁拔插光纖極易導致光纖砝蘭內陶瓷片的破壞，所以工作人員在進行光纖拔插時一定要十分小心謹慎。

5 智能變電站中保護定檢時常用的安全措施

5.1 主變保護定檢時的安全措施

主要包括：（1）退出該變壓器保護裝置GOOSE母聯(lián)、分段、失靈啟動母差出口軟壓板；（2）退出母差保護中該間隔投入壓板與間隔失靈接收軟壓板；（3）拔出主變保護裝置到母聯(lián)、分段GOOSE光纖；（4）投入主變保護裝置、智能終端以及各側合并單元壓板的檢修壓板。

5.2 線路保護定檢時的安全措施

主要包括：（1）退出該線路保護的GOOSE失靈啟動軟壓板；（2）在母差保護中退出間隔投入壓板與間隔失靈接收軟壓板；（3）投入這一路線合并單元、智能終端以及線路保護裝置檢修壓板。

5.3 母差保護定檢時的安全措施

主要包括：（1）退出該保護的GOOSE出口軟壓板；（2）投入該母差的檢修壓板。

6 結語

綜上所述，在智能變電站中繼保裝置發(fā)揮著非常重要的作用，是有效確保電網穩(wěn)定、安全運行的重要設備。隨著我國科技的不斷進步，運用智能網絡的開發(fā)應用，可以使得繼保裝置更有效地對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運行提供保障。我國智能變電站繼保檢修試驗仍然存在許多不足，需要相關工作者繼續(xù)努力。

參考文獻

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作者簡介：楊芬（1972-），供職于國網江西省電力公司景德鎮(zhèn)供電分公司，國家電網繼電保護高級技師，研究方向：繼電保護。

（責任編輯：黃銀芳）endprint