智能变电站二次系统试验技术探讨朱富

智能变电站二次系统试验技术探讨朱富

朱富姚海洲秦超为

安徽送变电工程公司安徽合肥230000

摘要：随着我国经济的快速发展，第二产业和第三产业的发展使得人们对能源的需求不断加大，在社会主义市场经济中人们对电能的关注越来越大，为了更好的服务于社会，必须保证电网的正常运行，这也是电力中实现经济效益的根本所在。智能变电站是一种能够与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。二次系统是智能变电站的重要组成部分，鉴于此，介绍了智能变电站二次系统的关键技术及其应用，希望有助于形成完整意义的智能化变电站功能建设模式。

关键词：智能变电站；二次系统；关键技术

1前言

智能变电站能够实现供电信息采集的自动化，并且可以根据用户需求，自动更新供电情况，还能够提高电力系统运行的稳定性。而在智能变电站的运行过程中，二次系统的关键技术起着重要作用，本文将对智能变电站二次系统的关键技术及其应用进行分析。

2二次系统关键技术

2.1GOOSE通信传输技术

智能变电站之所以智能，是因为变电站的各个设备之间实现了协同工作，且自动化功能运用的地方逐渐增多。这些功能得以实现智能化的重要基础在于电子设备之间的通信功能具有稳定的可靠性和实时性。通信传输技术的实时性主要得益于面向通用对象的变电站事件（GOOSE），它提供了一个可靠的系统范围，并能在这个范围内快速传输输入、输出数据值。为了保证信息的实时性，GOOSE采取了多播或广播的高效方式向多个电子设备传输同一通用变电站事件信息，更为智能的是，GOOSE还包含信息优先输入和超时重播模式。

在智能变电站中，GOOSE通信传输技术主要适用于间隔层设备间，不仅用于传输状态变化信息以及设备间的通信，还可用于其他智能业务。GOOSE通信技术的运用可以说是智能变电站的重要特色之一，它实现了二次系统的便捷性、灵活性，减少了各个装置及控制屏间的硬连接线。

2.2通信同步时钟技术

智能变电站中采用电子传感器传输信息，这种方式给变电站自动化系统带来了革命性的变化，它的运用大大减少了二次电缆的铺设，使数字化信息传输更快更广，实现了单点发送、多点共享的模式。电子传感器的应用也带来了另外一个问题，即同步采样。众所周知，设备故障判断及系统稳定分析都依赖于同步采样，数字化信息采集是数字化系统信息处理的前提，因此，完善智能变电站的建设首先应该解决时钟同步问题。

2.3二次设备状态监视技术

二次系统功能的完善是智能变电站建设的关键，各个设备之间通过GOOSE通信传输技术实现了信息交换，而电子传感器的应用也减少了常规电缆的铺设，软压板功能取代了硬压板功能，二次系统运行完全处于抽象虚拟状态，这在推动变电站实现智能化的同时，也给运行维护和调试带来了一定的难度，因此对二次设备进行可视化监视非常必要。目前有些变电站在建设中便采用了以图形或表格的形式对二次设备状态进行监视的技术，主要是对通信链路、数据有效性和压板状态等方面在后台进行统一的监视展示，从展示的动态效果中可以随时观察线路保护与相关设备的二次回路和连接，也可以看到压板状态和设备检修状态。这种监视技术的运用就像是开展了一次全面的排查，可以提高变电站的调试效率，也可以准确定位设备故障，应用起来非常方便和便捷。

2.4集成实验技术

智能变电站二次系统的应用改变了传统常规变电站的运行方式，与以往变电站不同的是，智能化变电站实验主要着重于虚端子检查、互通性实验和一些专项性能的实验等，这也是其实验过程中的主要部分。同时，这类工作往往可以在厂房内或实验室内完成，比如在工程操作中对变电站的二次设备开展系统组态配置，就可以高效率地在实验室或厂房内进行，排查系统配置是否准确无误。实现各个设备之间的互通互联，调试新技术的性能等，都可如此实现。这种在厂房内或实验室内开展二次系统实验过程的模式即系统集成实验技术，其通过对变电站建设现场调试和运行维护进行情景模拟，保证了后续工作的正常和准确进行。

3智能变电站二次系统关键技术的应用

智能化二次系统的研究和应用是智能变电站建设的核心所在，而二次系统关键技术是二次设备功能实现的重点。二次系统的智能化主要体现在二次设备状态监视技术、通信同步时钟技术、GOOSE通信传输技术的应用等方面，新的二次系统关键技术得到工程应用实施后，将取得以下重要成果：

（1）传统电缆被淘汰，光纤传输介质大量应用，二次回路得以简化。光纤将众多繁琐的二次施工设计图转化成为一张连接图，减少了二次连线中各种接地、断线等问题的出现。而且光纤可以有效消除电磁干扰，使各种调试、维护工作的难度大大降低。此外，运用光纤还有利于避免保护误动，从而降低了二次设备出现故障的几率。（2）二次系统中一般会安装网络智能电子眼，这样不仅可以对网络和节点设备的状态进行巡查监视，还能尽快找到故障设备的位置并发出报警信号。（3）众多设备的保护和自动装置的二次应用功能得到更新和发展并融合到二次系统中，实现了智能化功能，原有的二次设备可以取消。（4）变电站二次系统功能业务不断增加，运用更加智能高效，跨间隔的业务也被列入二次系统，各设备的功能得了更好的发挥，提高了运行效率，降低了成本。

4试验重点

智能变电站二次系统的试验范畴很广，所以本文主要涉及一些试验重点，包括外观检查、现场系统调试、现场测试和系统性能测试方法开始调试和相关内容，重点对一些测试项目和常规变电站不同的实验内容分析。

4.1出厂验收

智能变电站二次系统作为二次系统验收测试的对象，其重要组成部分的测量和控制装置、保护装置、监控设备集成、网络设备、远程工作站和智能终端，包括外观验收设备系统的安全性、可靠性、稳定性、硬件质量、功能测试和性能指标等一系列标准。

4.2现场系统功能调试

在现场系统功能调试之前，检查二次电缆和通信网络的连接，以确保正确性。然后采用整套传动、通流、升压等措施保证系统正常运行。该保护装置运行仿真，开关设备和保护设备的出口检查智能终端、门开关检测完成；现场系统调试功能包括远动工作站的功能测试和变电站监控系统的相关功能，并与调度主站一进行联调。

4.3现场系统性能试验

由于二次系统对智能变电站的重要性，对其性能的要求也越来越高，因此有必要对这两个系统的相对性能进行测试。该系统可以模拟真实的工作环境，最大程度的表现，所以测试效果最好，检测的内容：遥信变位传送时间、执行时间、遥测遥控指令传输超过固定值的传输时间，对整套保护动作时间，采样延时和同步性和主备机切换时间。

4.4启动调试

智能变电站中二次系统的启动和调试是相量检测，通常采用保护装置本身的测量来确定相量的精度。

5结束语

由于智能变电站中全新技术和设备的使用，使得智能变电站的试验方法也区别于传统变电站。首先描述了国内智能变电站常用的试验方法及存在的问题，最后介绍了智能变电站全场景试验方法。该方法将智能变电站二次系统视为一个整体，将合并单元和网络交换机纳入检验范围，性能检验时保持智能变电站二次系统接线完整性和输入信息完整性，从而达到检验智能变电站整体性能的目的。

参考文献：

[1]卢波.变电站二次系统优化与整合关键技术研究及其工程应用[J].华东电力，2013（05）

[2]翟巍.刍议智能变电站二次系统测试方法及其关键技术[J].科技资讯，2015（06）

[3]王云茂.智能变电站二次系统试验技术探讨[J].电力与电工，2010（02）