淺析智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修方法

摘 要：文章介紹了智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修方法的研究綜述、具體實施方式以及具體實施規(guī)范，并對檢修方法進(jìn)行了淺析，采用文章介紹的檢修方案可以減少停電時間，提高供電可靠性。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)裝置；檢修方法

引言

智能變電站經(jīng)過近幾年的發(fā)展得到了大面積推廣和建設(shè)，其繼電保護(hù)設(shè)備面臨著大量的檢修工作。目前檢修工作存在諸多問題，例如檢修過程中無法實現(xiàn)完全停電施工、在繼電保護(hù)設(shè)備的檢修過程中一次設(shè)備無保護(hù)運行等。由于保護(hù)裝置設(shè)備種類繁多，設(shè)備運用、運行情況各不相同，且目前繼電保護(hù)裝置的物理端口以及實際數(shù)據(jù)流的關(guān)聯(lián)主要通過過程層配置文件實現(xiàn)。過程層配置文件受各廠家硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、平臺設(shè)計不同的影響而無法統(tǒng)一，由此使得變電站調(diào)試及檢修過程非常復(fù)雜，且對于設(shè)備生產(chǎn)廠家的依賴過大。

1 研究概述

基于上文所述，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修方法，簡化智能變電站中繼電保護(hù)裝置的檢修過程，且無需依賴于設(shè)備生產(chǎn)廠家。

智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修方法，包括如下步驟：獲取智能變電站中待檢修繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)層次化模型；獲取所述待檢修的繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV通信接口以及標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV信息流；根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)層次化模型、所述標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV通信接口、所述標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV信息流建立所述待檢修繼電保護(hù)裝置的鏡像裝置；將過程層設(shè)備與所述待檢修繼電保護(hù)裝置之間的鏈路切換至與所述鏡像裝置之間的鏈路，并對所述待檢修繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢修。

2 具體實施方式

智能變電站繼電保護(hù)裝置和過程層設(shè)備間的GOOSE（面向通用對象的變電站事件）及SV（采樣值）信息交互滿足現(xiàn)有繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。常規(guī)變電站以電纜及硬接點方式電氣連接各設(shè)備，而智能變電站以光纜代替電纜，以GOOSE及SV數(shù)字量信息代替硬接點。從保護(hù)原理、功能應(yīng)用來看，智能變電站繼電保護(hù)與常規(guī)變電站繼電保護(hù)并沒有太多的差異。文章結(jié)合常規(guī)變電站的檢修經(jīng)驗，對智能變電站的IEDs（智能電子設(shè)備）定義進(jìn)行規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化，明確通用設(shè)計方案以及相同主接線的智能變電站過程層二次網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆成潢P(guān)系。全站再配置一臺可鏡像裝置，完成將待檢修繼電保護(hù)裝置的GOOSE/SV信息流以及功能與應(yīng)用邏輯鏡像到此鏡像裝置上的功能。

因此，在對繼電保護(hù)裝置進(jìn)行檢修時，需要建立該繼電保護(hù)裝置的鏡像裝置。其中，待檢修繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)層次化模型可保證鏡像裝置與待檢修繼電保護(hù)裝置的外特性完全一致，標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV通信接口保證了鏡像裝置鏈路切換時的無縫連接，而標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV信息流確保了鏡像裝置與待檢修繼電保護(hù)裝置內(nèi)部數(shù)據(jù)一致，保證了互操作。

根據(jù)圖1所示，當(dāng)繼電保護(hù)裝置1在檢修狀態(tài)時，合并器等過程層設(shè)備與繼電保護(hù)裝置1之間的鏈路切換至與鏡像裝置間的鏈路。原來繼電保護(hù)裝置1的功能完全由鏡像裝置實現(xiàn)，因而繼電保護(hù)裝置1檢修時，一次設(shè)備不用陪停，減少停電時間，提高供電可靠性。

3 具體實施規(guī)范

3.1 規(guī)范智能變電站中裝置模型

采用可擴展標(biāo)記語言（XML）作為模型描述的結(jié)構(gòu)語言，建立繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)層次化模型，在一種具體實施方式中，可包括智能電子設(shè)備、邏輯設(shè)備（LD）、邏輯節(jié)點（LN）的隸屬關(guān)系，進(jìn)一步可對LN中的數(shù)據(jù)對象（DO）和屬性（DA）做規(guī)范。

3.2 規(guī)范智能變電站GOOSE/SV通信

可建立智能變電站中繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV通信接口，以保證鏈接的通用性，在一種具體實施方式中，標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV通信接口都采用支持2GB通信速率的LC（Lucent Connector）光纖接口。

3.3 規(guī)范智能變電站GOOSE/SV信息流

實現(xiàn)智能變電站繼電保護(hù)裝置與過程層設(shè)備間的GOOSE/SV信息流向、名稱和傳輸內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)一步提高變電站運行和維護(hù)的質(zhì)量與效率?？筛鶕?jù)智能變電站中線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)等應(yīng)用的特點，建立繼電保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE/SV信息流，統(tǒng)一GOOSE/SV收發(fā)內(nèi)容及內(nèi)容的順序，以保證傳輸信息的一致性。其中，GOOSE信息流反映設(shè)備控制原理和信號傳輸要求等內(nèi)容，SV信息流反映設(shè)備間電流電壓數(shù)據(jù)流的連接，同時包括保護(hù)的原理和控制、閉鎖等信息。

每個裝置的GOOSE/SV通信對應(yīng)一個獨立的光纖接口，在物理端口上形成隔離，同時各端口的接收發(fā)送緩沖區(qū)也各自獨立。每條虛關(guān)聯(lián)鏈路的信息，從接收到處理再到信號發(fā)送，整個環(huán)節(jié)都由相同運算邏輯的不同程序?qū)嵗龍?zhí)行，實際上形成了多條獨立的關(guān)聯(lián)信息流鏈路，虛關(guān)聯(lián)鏈路的每個環(huán)節(jié)均做到了與其他鏈路的隔離，最大程度上減小了鏈路之間的相互影響。

4 結(jié)束語

文章在做了研究概述的基礎(chǔ)上，闡述了智能變電站繼電保護(hù)裝置檢修方法的具體實施方式以及具體實施規(guī)范，并對檢修方法進(jìn)行了淺析，指出在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的檢修時，將合并器等過程層設(shè)備與待檢修繼電保護(hù)裝置之間的鏈路切換至與鏡像裝置間的鏈路，使待檢修繼電保護(hù)裝置的功能完全由鏡像裝置實現(xiàn)，在此時變電站一次設(shè)備不用陪停，進(jìn)而減少停電時間，提高供電可靠性。而且在檢修過程中無需設(shè)備生產(chǎn)廠家人員技術(shù)支持，簡化了安全措施過程。