220kV智能變電站繼電保護調(diào)試關(guān)鍵問題與建議

黃天福

摘要：探討了220 kV智能變電站繼電保護調(diào)試中存在的問題。論述了智能化變電站的技術(shù)組成及繼電保護調(diào)試工作特點。為此，本文就220 kV智能變電站的調(diào)試問題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：220kV 智能變電站;繼電保護調(diào)試;分析

前言：

目前，智能變電站技術(shù)在中國已經(jīng)大面積普及，通過智能變電站的投入和應(yīng)用可以更高效地管理中國電能傳輸，從而減少了供電損失，而智能化技術(shù)也能夠使變電站自身更為完善，以確保電力設(shè)備的正常穩(wěn)定工作。智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備，使用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字資料，實現(xiàn)站內(nèi)、外信息的共享，保證電力設(shè)備的實時監(jiān)控，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、信息化的突破[1]。

一、智能變電站的發(fā)展情況

智能變電站和一般的電站對比，不管是技術(shù)或是環(huán)境保護方面，均比一般的變電站更好。原因在于采用了變電站全新的通信概念，使用了更高效的通訊手段，必須全站資訊數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)信息共享、通信平臺覆蓋等。智能變電站的功能是：收集全站信息，在線監(jiān)測和調(diào)整，對變電站進(jìn)行實時監(jiān)控，全方位控制電力系統(tǒng)。智能變電站是目前電力發(fā)展中的重要構(gòu)成部分，它的主要特征是：

（一）實現(xiàn)互感器優(yōu)化

傳統(tǒng)電流電壓互感器采用電磁原理，制造體積大，同時因為電磁特性在大電流過電壓的情況下產(chǎn)生飽和現(xiàn)象，不利于故障的判斷分析，且運行過程中時有互感器開路或短路問題，甚至發(fā)生爆炸、炸損設(shè)備，而電子互感器采用光電原理，制造便捷，體積小，使用光纖連接傳輸，提高它們的抗電磁干擾能力，同時，因為低電壓端輸出的信號很弱，預(yù)防傳統(tǒng)互感器短路、開路等問題。

（二）擁有完善的網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)

智能化變電站配備完善的網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)，本系統(tǒng)包括 GOOSE、SV、MMS站控層、信息監(jiān)控終端、故障錄波及輔助設(shè)備等。同時，整座變電站內(nèi)配置交流直流一體化供電系統(tǒng)，由一些輔助系統(tǒng)操作，配套系統(tǒng)包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)，安全防護和遠(yuǎn)程監(jiān)控等系統(tǒng)。智能的特征主要體現(xiàn)在完善的監(jiān)控系統(tǒng)、實時在線監(jiān)測，便于員工及時記錄相關(guān)問題，防止重大電力事故發(fā)生。

二、220kV 智能變電站繼電保護調(diào)試的關(guān)鍵性問題以及相應(yīng)對策

（一）生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)存在差異

盡管我國已廣泛采用智能變電站，但由于國內(nèi)制造設(shè)備的制造商在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)上有所不同，因此不同的廠家對通訊協(xié)議的應(yīng)用，以及實際使用過程中存在各方的差異，這樣，對智能設(shè)備的使用也會存在問題。所以，在智能設(shè)備出廠前，相關(guān)廠家與集成商就需要進(jìn)行廠內(nèi)聯(lián)調(diào)，并及時發(fā)現(xiàn)裝置中存在的問題。例如：升級220kV的保護設(shè)備，軟壓板無法通過遠(yuǎn)方操作。顯而易見，在廠內(nèi)聯(lián)調(diào)時，所有的設(shè)備都要由現(xiàn)場調(diào)試人員、驗收人員聯(lián)調(diào)，在聯(lián)調(diào)期間，要記錄發(fā)現(xiàn)的問題并且要閉環(huán)解決，減少設(shè)備到現(xiàn)場后調(diào)試工作的強度[1]。

（二）繼電保護需進(jìn)行測試接線

依據(jù)現(xiàn)場狀況，采取"單體調(diào)試+整間隔分調(diào)試"的方法，開展了保護實驗。單機運行的調(diào)試接線使用試驗機檢測，將試驗設(shè)備和保護裝置之間用尾纖相連，向測試儀設(shè)備直接傳輸電壓及電流等數(shù)據(jù)，并接受來自系統(tǒng)安全保護器的GOOSE信息，最后，就實現(xiàn)了對系統(tǒng)安全保護器的檢測。引入一個原始繼電保護測試儀，在整個調(diào)試過程中，該測試儀連接合并單元，以控制保護裝置上的保護電壓，試驗電流;對數(shù)據(jù)采樣值在傳輸過程中及時發(fā)現(xiàn)問題，特別是，保護電流出現(xiàn)角度偏差。

（三）對光纖進(jìn)行調(diào)試

光纜調(diào)試的主要問題有：第一，需要對光纖進(jìn)行一用一備配置，當(dāng)光纖損壞時，及時替換備用光纖。變電站中光纖會有損壞現(xiàn)象，導(dǎo)致 GOOSE網(wǎng)絡(luò)突然中斷，若當(dāng)時沒有備用光纖，極有可能造成開關(guān)拒動，進(jìn)而擴大事故;第二，每根光纖都要經(jīng)過光衰變測試，工作之后要及時記錄，防止變電站投入運行后對變電站造成 GOOSE信息的中斷;第三，光纖彎曲調(diào)試，為了防止大弧度造成的纖芯斷裂問題，施工中應(yīng)特別注意光纖的彎曲弧度。此外，光纖頭和光纖盒也要密封，即使是備用的核心也必須有保護套。

（四）對檢測系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試

對于智能變電所，利用網(wǎng)絡(luò)信息記錄分析儀，可以精確記錄變電站的過程層以及控制層的信息，最后進(jìn)行統(tǒng)一分析，二次設(shè)備的GOOSE網(wǎng)絡(luò)運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的問題進(jìn)行預(yù)警。對網(wǎng)絡(luò)信息加以實時監(jiān)控，其主要內(nèi)容是：網(wǎng)絡(luò)報文監(jiān)控的調(diào)試、用于網(wǎng)絡(luò)信息分析、故障分析的調(diào)試等[2]。

三、繼電保護調(diào)試的建議

（一）改良變電站的智能化廠內(nèi)聯(lián)調(diào)的方法，提高廠內(nèi)聯(lián)調(diào)的效率，同時提供廠內(nèi)聯(lián)調(diào)的集成廠家應(yīng)完善聯(lián)調(diào)場所的環(huán)境，提供綜合變電站應(yīng)用的聯(lián)調(diào)場所。保證設(shè)備內(nèi)部處置潛在問題得以處理，從而降低現(xiàn)場調(diào)試的工作量，提升設(shè)備工作效率。

（二）擔(dān)負(fù)光纖標(biāo)簽和設(shè)備的二級分類數(shù)據(jù)，歸檔圖樣，該項工作在驗收過程中必須進(jìn)行優(yōu)化，光纖工作人員必須統(tǒng)一編號，尤其是成立全站光纖攬表和統(tǒng)計光纜芯用途的走向，使數(shù)據(jù)更加精確，更好地維護與故障排除。

（三）合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息記錄分析器，該設(shè)備有很強的監(jiān)控、預(yù)報、分析等功能，該儀器可為事故追憶、日常維護和設(shè)備狀態(tài)檢修等提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。工作人員必須熟練地掌握分析器的操作方式，使自己的工作在原有的基礎(chǔ)上提高，確保繼電保護調(diào)試工作的標(biāo)準(zhǔn)化、高效化[3]。

結(jié)束語：

智能化變電站繼電保護調(diào)試工作是基于配置文件問題和隱性狀態(tài)檢測工程，一般的變電所能借助電纜發(fā)現(xiàn)問題的根源，智能變電站的調(diào)試工作，對于各種可能出現(xiàn)的問題，需要進(jìn)行過程控制，導(dǎo)致工作更難完成，工作量也更大，因而必須嚴(yán)格按照有關(guān)要求開展工作，了解220kV基本特征并從關(guān)鍵性問題入手，總結(jié)原有經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖褂冒咐?，以確保智能變電運行的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李超. 試論220kV智能變電站繼電保護調(diào)試關(guān)鍵問題及建議[J]. 2021（2017-34）：180-181.

[2]嚴(yán)鴻. 智能變電站繼電保護檢測與調(diào)試研究[J]. 2021（2015-15）：41-42.

[3]楊飛. 分析智能變電站繼電保護檢測和調(diào)試技術(shù)[J]. 微計算機信息，2019，000（015）：79-80.