浅析智能变电站与常规站保护验收的差异

浅析智能变电站与常规站保护验收的差异

张军陈知丰

(国网安徽省电力有限公司检修分公司安徽合肥230061)

摘要：通过分析智能变电站特点及其与常规站在二次回路、调试方法和调试工具上的不同，对智能变电站的装置调试方法进行总结，对于智能站的调试有重要参考意义。

关键词：500kV智能变电站，IEC61850，保护调试

0引言

本文通过分析比较智能变电站与常规站的不同点，总结了智能变电站的装置调试方法，对智能变电站的装置调试有较好的参考借鉴意义。

1智能变电站的特点与变化

智能变电站建立在IEC61850通信标准基础上[1]，能够实现变电站内智能设备之间的信息共享和互操作。与常规站相比，智能变电站有三大主要变化[2-5]：(1)二次回路变化。二次设备的数字化改变了信息传输方式，用光纤和网络通信方式替代了电缆连接。(2)测试方法变化。因为通信标准的统一，装置之间通信的规范性可以通过IEC61850一致性测试来验证。(3)测试工具变化。设备变化使得调试从原来物理接点的测量变化为数字信号的检测。

2智能变电站的装置调试

2.1设备通信接口检查

a)检查通信接口种类和数量是否满足要求，检查光纤端口发送功率（图1）、接收功率（图2）、最小接收功率（图3）；b)-20dbm<发送功率<-14dbm；c)-23dbm<接收功率<-14dbm；d)最小接收功率<-30dbm。

图1光纤端口发送功率检验方法

Fiberportsendingpowerdetectionmethod

图2光纤端口接收功率检验方法

Fiberportreceivingpowerdetectionmethod

图3光纤端口最小接收功率检验方法步骤

Fiberportminimalreceivingpowerdetectionsequence

2.2设备软件和通信报文检查

a)检查设备保护程序版本号、CRC校验码，通信程序版本号、CRC校验码，CID文件版本号、CRC校验码。b)检查设备过程层网络接口SV和GOOSE通信源MAC地址、目的MAC地址、VLANID、APPID、优先级是否正确。c)检查设备站控层MMS通信的IP地址、子网掩码是否正确，检查过程层GOOSE通信的源MAC地址、目的MAC地址、VLANID、APPID、优先级是否正确。d)检查GOOSE报文的发送帧数和时间间隔。e)检查点对点通信接口和网络通信接口的内容，点对点通信接口的发送报文应完全映射到网络通信接口。

2.3继电保护和安全自动装置检验

⑴交流量精度检查

检验内容及要求：a)零点漂移检查；b)各电流、电压输入的幅值和相位精度检验；c)同步性能测试。检查保护装置对不同间隔电流、电压信号的同步采样性能，满足技术条件的要求。

检验方法：同步性能测试可通过继电保护测试仪加几个间隔的电流、电压信号给保护，观察保护的同步性能。

⑵采样值品质位无效测试

检验内容及要求：a)采样值无效标识累计数量或无效频率超过保护允许范围，可能误动的保护功能应瞬时可靠闭锁，与该异常无关的保护功能应正常投入，采样值恢复正常后被闭锁的保护功能应及时开放。b)采样值数据标识异常应有相应的掉电不丢失的统计信息，装置应采用瞬时闭锁延时报警方式。

测试方法如图4。

图4采样值数据标识异常测试接线图

Samplingdataidentifyingexceptiontestinggraph

⑶检修状态测试

检验内容及要求：投入保护装置检修压板，发送的报文的检修品质应置位，同时面板应有显示。

⑷开入开出端子信号检查

检查内容及方法：检查开入开出实端子是否正确显示当前状态。根据设计图纸，投退各个操作按钮（把手），查看各个开入开出量状态，参见DL/T995-20066.3.6和6.3.7节[6]。

⑸虚端子信号检查

检查内容及方法：检查设备的虚端子（SV/GOOSE）是否按照设计图纸正确配置。检查设备的虚端子是否与功能设计相符，并进行ICD文件的一致性检测。通过数字继电保护测试仪加输入量或通过模拟开出功能使保护设备发出GOOSE开出虚端子信号，抓取相应的GOOSE发送报文分析或通过保护测试仪接收相应GOOSE开出，以判断GOOSE虚端子信号是否能正确发送。

2.4二次回路系统检查

⑴二次回路绝缘检查

电流回路、电压回路、交直流电源回路、直流控制回路端子的外部接线拆开，并将电压、电流回路的接地点拆开，用1000V兆欧表测量回路对地的绝缘电阻，其绝缘电阻应大于1MΩ。应注意：试验接线要紧固、每进行一项绝缘试验后，须将试验回路对地放电。

⑵交直流电源检查

通过拉路法，在直流屏逐一拉开对应空开，观察保护装置电源情况，是否与直流屏空开标签相对应。

图5二次回路系统

Secondarycircuitsystem

2.5整组试验

a)整组试验时应检查各保护之间的配合、装置动作行为、断路器动作行为、保护起动故障录波器信号、调度自动化系统信号、中央信号、监控信息等正确无误。b)借助于传输通道实现的纵联保护、远方跳闸等的整租试验，应与传输通道的检查一同进行。必要时，可与线路对侧的相应保护配合一起进行模拟区内、区外故障时保护动作行为的试验。c)对装设由综合重合闸装置的线路，应检查各保护及重合闸装置间的相互动作情况与设计相符合。为减少断路器的跳合次数，试验时，应以模拟断路器替代实际的断路器。d)将装置及重合闸装置接到实际的断路器回路中，进行必要的跳、合闸试验，以检验各有关跳、合闸回路，防止断路器跳跃回路、重合闸停用回路及气（液）压闭锁等相关回路动作的正确性。检查每一相的电流、电压及断路器合闸回路的相别是否一致。e)在进行整组试验时，还应检查断路器、合闸线圈的压降小于额定值的90%。f)验证下检修态，试验仪器、保护装置、智能终端，分别置检修态装置各自故障保护动作情况。

3总结

通过分析智能变电站的特点，对比了智能变电站在二次回路、测试方法、测试工具上与常规站的区别，全面阐述了智能变电站的调试方法，可供同行业智能变电站的建设、改造和调试、检测参考。

参考文献：

[1]国际电工委员会TC57工作组.LT860.5-2006IEC61850-5[S].北京:中国电力出版社,2007.

[2]夏勇军,蔡勇,陈宏,etal.110kV智能变电站继电保护若干问题研究[J].湖北工业大学学校,2011,26(1)..

[3]姜璇,胡金玉,刘源.500kV柏泉变电站保护调试技术分析[J].建筑工程技术与设计,2014(19):705.

[4]裘愉涛,杜浩良.传统500kV继电保护智能化改造方案[J].电力自动化设备,2011,31(11).

[5]刘虎,刘远龙.关于智能变电站二次装置现场调试及验收的探讨[J].智能电网,2014,2(5):33-37.

作者简介：

张军(1986—)，男，学士，工程师、高级技师，国网安徽省电力有限公司检修分公司，合肥，238000，

陈知丰（1983—)，男，学士，副高级工程师、高级技师，国网安徽省电力有限公司检修分公司，合肥，238000，