智能变电站检修机制分析探讨

邵传方

摘  要：随着当今社会的快速发展，对电力系统的稳定运行要求也越来越高，但电气设备发生故障的几率也在不断增加。因此在电力系统的运行过程中，为了缩短设备的停运时间，延长设备保持正常的运行时间，检修便成了一门重要的必修课。本文以智能变电站220kV线路间隔为例，概括分析了检修机制的具体逻辑，并对检修机制在220kV线路间隔内各智能设备之间的实践应用开展了深度的分析和研究，以确保检修机制的正确性，使智能化变电站内部各个装置检修时可保持着正常地动作行为，也为智能变电站稳定性运行提供保障。

关键词：保护、合并单元、智能终端、检修机制

引言：

当前我国电力事业高速发展，变电站也随着时代的发展呈现了新的变化。随着信息化和数字化时代的到来，智能化变电站得到了广泛的推广。而为了智能化变电站间隔检修时不影响电力系统的稳定运行，故需要采用检修机制对智能化变电站开展有针对性地运行维护，以确保智能化变电站可以一直处于正常地运行当中。那么，为了更好地运用检修机制来保证智能化变电站稳定运行，就需要确保检修机制的正确性，本文结合以往的实践经验，对智能化变电站内部检修机制，进行深层次地研究，以充分利用检修机制的作用，为智能化变电站持续正常运行提供保障。

1 常規变电站站与智能化变电站的区别

相较于传统变电站，智能化变电站与其工作逻辑是相似的，但相关工作量的采集却有很大不同。常规变电站通过二次电缆连接各个设备，智能变电站保护装置的采集及发送是数字量报文（SV/GOOSE），与相关设备的合并单元、智能终端通过光缆进行数据交换，最后经过智能终端解析后才能发送给执行元件（断路器等）予以执行。

如今的智能变电站在设计理念、工程建设技术、设备制造及检测技术方面取得了重大突破，智能化实现了信息流、电力流的合二为一，并为各种智能新技术在变电站的应用提供了开放的平台。智能化设备的投入运行不仅提高了工作效率，且提高了电力生产的可靠性与稳定性，信息检测的准确性及评价体系的科学性，通过分析评估采集到的数据可提前对可能出现的问题或安全隐患进行处理，具备自诊断功能，提高了设备及系统运行的可靠性，同时智能化建设也为安全维修带来了便利。

智能变电站继电保护应遵循直接采样、直接跳闸的原则。直接采样是指智能电子设备间不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行采样值传输，直接跳闸是指智能电子设备间不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行跳合闸信号的传输。继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用GOOSE点对点通信方式;继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用GOOSE网络传输方式。

在继电保护调试中，对传统变电站的保护装置进行测试时，测试仪需要模拟互感器和断路器给继电保护发送模拟量和开关量，还要模拟断路器接收继电保护发出的开出量。而对智能变电站的保护装置进行测试时，测试仪的模拟对象是合并单元和智能终端。发送和接收的内容不再是模拟量和开关量而是SV和GOOSE这些数字报文。

传统变电站中，保护装置接收的模拟量和开关量越多，则需要接收的测试电缆就越多;数字变电站中，保护装置一般只需要几根光纤即可完成测试。

通过以上的介绍，我们可以看到相比较传统变电站，智能化变电站的不同之处，以220kV线路间隔为例，智能变电站各装置数据交换如图1所示。

2智能变电站检修机制逻辑

在常规变电站装置检修压板投入时，仅是装置上传的信号有检修标示，后台和远动能轻易区分出来，无其他逻辑可言。而相对于常规变电站来说，智能变电对各智能单元装置检修压板投入时，不仅仅装置对外输出的信号有检修标示，还有相应的检修机制逻辑，各智能单元接收到的SV/GOOSE发送端和接收端均在投检修态或发送端和接收端均不在检修态时，SV/GOOSE接收信息有效;当发送端和接收端检修压板状态不一致时SV/GOOSE接收信息无效。 如表1，表2：

当SV/GOOSE信息无效时，不会参与逻辑计算，将会闭锁保护，或保护动作时也不能正常跳闸出口，因此，正常运行时严禁投入检修压板，错误的使用检修压板将会使间隔失去保护，不参与故障判断，从而对变电站的安全运行造成危险。

3智能变电站检修机制验证

测试时我们首先应进行单体测试，检查各个智能单元及保护的绝缘是否合格、采样是否符合要求，功能逻辑是否正确、各配置文件是否与设计一致，开入量是否能及时响应，开出是否正常等。而对于检修机制来说，装置检修硬压板开入会将装置检修实现，检修压板就地操作，不能够远方遥控，当检修压板投入时装置检修灯亮起，液晶显示投入检修状态，投入检修态信号上送。装置在检修压板投入退出时装置自身和对外输出随之做出相应反映，装置自身动作正确，对外输出的报文也要能反映检修压板状态。在使用测试仪对装置进行测试时，被测装置检修机制逻辑应正确动作。

单体测试结束后，①检查各个智能单元光纤链路，②检查各装置通信接口种类和数量是否满足要求，③检查光纤端口发送功率、接收功率、最小接收功率是否符合要求，④检查各装置通讯是否正常。

最后进行整组传动试验，验证合并单元、保护装置、智能终端相互之间配合关系，验证各个装置动作的正确性，试验时在合并单元前输入故障母线电压及电流，检查合并单元、保护装置及智能终端各装置动作情况。各装置动作情况如下：

2、变化为合并单元输出母线电压随智能终端开入闸刀位置变化而变化，保持为合并单元输出母线电压不随智能终端开入闸刀位置变化而变化。

在进行整组传动试验时，应首先验证间隔本身的检修机制，即合并单元，线路保护，智能终端之间的检修机制，验证无误后再进行跨间隔验证。跨间隔检修机制检查通常是检查母线保护与本间隔合并单元，母线保护与本间隔智能终端，母线保护与本间隔线路保护之间。注意，跨间隔验证时母线保护应退出其他间隔的间隔接收软压板，否则，其它间隔装置的检修压板是否投入会影响母线保护与本间隔装置检修机制的验证。

4 结束语

终上所述，近年在国家的大力推动下，越来越多的智能变电站如雨后春笋一般地出现在我们身边，而智能变电站的检修机制与常规变电站已经有了很大的不同，传统的调试方法已经不能适应这些新型的智能变电站的调试要求。检修机制牵扯设备众多，为了保障智能变电站持续正常运行，运行维护人员应积极学习并掌握在线检测和实时分析诊断技术，充分利用新技术的特点与优势，在智能变电站运行维护工作中全面为保障电力系统服务，使新技术成为运行维护人员工作中的一把利器。作为智能电网的重要支撑，智能变电站是当前电力行业发展最新动向。随着我国电网智能变电站的逐步投入运行，我们必须对智能变电站运维关键技术进行掌握，及时总结先进的运维经验，提高智能变电站运维水平，加强智能变电站维护管理，确保智能变电站安全稳定可靠运行。

参考文献

[1] Q/GDW_441-2010《智能变电站继电保护技术规范》

[2] PRS-7393-1C-G间隔合并单元技术使用说明书

[3] PCS-931GM（M）超高压线路成套保护装置技术和使用说明书

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