智能变电站向量测试方法研究冯瑞军

智能变电站向量测试方法研究冯瑞军

冯瑞军

（合肥供电公司安徽省合肥市230022）

摘要：通过对智能变电站SV采样传输路径以及对保护装置采样的影响，提出了三种可行的向量测试方法，并通过现场工作对三种测试方法进行了验证，证明测试结果一致。

关键词：智能变电站；SV采样；核相；向量测试

0.引言

根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例规定》，对于新建或改造的电流、电压二次回路，投运前应利用工作电压检查电压回路、利用负荷电流检查电流回路接线的正确性，以确保电流、电压采样的正确性。测试内容包括：各相电压和电流的幅值、相序及极性等。

在传统站中，电流、电压二次回路是电缆连接，因此在进行二次电压核相时，可以用万能表在电压并列屏上进行核相；向量测试时，采用向量测试仪测量接入保护装置的电流、电压大小和两者之间的角度。而在智能站中，过程层与间隔层之间使用光缆替代传统站中的电缆，二次设备接收的电流、电压为光纤数字信号，传统测试方法已经不适合智能站的向量测试，因此我们有必要通过对电流、电压传输模式的分析来找到向量测试的新方法。

1、智能变电站电流、电压采样模式

在目前较为常见的智能站中，电流、电压互感器采用常规互感器。互感器输出二次电流、电压到合并单元，由合并单元将模拟量的电流、电压转化为数字量，并将二者同步之后供二次设备使用。其中母线、线路及主变保护采用点对点传输的“直采”模式，合并单元输出的采样值直接通过专用光纤传送至相应保护装置，此采样模式称为“直采”；计量、测控装置通过组网传输模式，采集由合并单元输出至以太网交换机的采样值，此种采样模式称为“网采”，采样数据走向如图1所示：

由于各间隔合并单元采集的是本间隔的电流，电压通过光纤采集来自母线合并单元的数字量，在进行向量测试时，电压模拟量不能直接取得，因此采用主从机方式，即主机在本间隔合并单元处测量电流，从机在母线合并单元处测量电压并将相关数据通过无线传输给主机，由主机对电压、电流进行向量比较。

3.2合并单元取得采样量

从合并单元备用光口取得数字量，直接查看电流、电压的幅值和两者之间的角度，并与保护装置采样进行比较，此方式适合合并单元与保护装置同屏布置的情况。

3.3交换机取得采样量

间隔交换机与本间隔的保护装置在同一个屏柜内布置，通过本间隔交换机备用光口取得的数字量与保护装置的采样比较，也是向量测试的一种方式。

对核相来说，母线合并单元将数字量直接发送至中心交换机，站内不同电压等级的中心交换机都是布置在保护小室内，因而取得数据比较方便。图3是过程层网络采样示意图：

注：测试地点在间隔交换机

以上数据说明几种方法得出核相和向量测试数据一致，总结的集中方法适用于智能站向量的测试。

5、结论

随着智能站的普及，站内保护装置的向量测试面临许多新的课题，文章从智能站保护装置采样方式入手，总结了几种切实可行的向量测试方法，具有较强的现实参考意义。

参考文献

1.刘海峰等智能变电站相位检测技术分析湖南电力2013.12

2.智能变电站中点对点传输采样值延迟及延迟校验方案电力系统保护与控制

3.李铁成等投运前继电保护向量测试技术在智能变电站的应用河北电力技术2012.831卷4期