智能变电站继电保护运行测试技术分析论文_张磊

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摘要:随着现在我们国家对智能变电站的持续关注,国家相关部门大量投入人力、物力和财力对继电保护的系统进行研发,不断建立健全与之相关技术的管理系统,提高我们国家整个的电力系统运行的水平。本文就针对智能变电站继电保护运行测试技术进行了分析。

关键词:智能变电站;继电保护;测试技术

一、智能变电站技术及继电保护技术

1.1智能变电站技术

智能变电站技术推动了协议统一化、信息网络化、设备智能化、运行自动化以及网络化的有效实现。智能变电站技术有效的降低了工程所需的成本,使得传统变电站电磁互感器相关问题得到了直接而有效的解决,推动了电力技术的新发展。据相关研究发现,智能变电站通常包括三个层面,分别是:过程层、间隔层以及站控层,这三个层面要想使得数据同步得以有效实现,必须要建立起相应的数据连接通道,也就是IEC61850通讯协议,(如图1智能变电站构件体系示意图所示),变电站中的过程层是数据稳定得以实现的重要因素。

1.2智能变电站继电保护技术

通常而言,继电保护技术主要是利用软件以及硬件条件推动智能变电站继电保护的有效实现,并且实现数据采集、输送与处理的高效性。数字核心部件是智能变电站继电保护技术重要组成,其是一部专用的小型计算机,能够与许多变电站继电保护控件相连接,使得数字信号的有效处理得以有效实现;模拟量输入接口控件也是继电保护技术的重要组成,其能够与计算机外部的控件相连接,而这些外部控件是信息采集得以实现的重要条件;除此之外,智能变电站继电保护装置的内容还包括:外部数据分享接口、人机数据同步口以及开关量控制口等。

二、智能变电站中继电保护的检测体系方法

2.1重视检修和维护的工作

检修和维护的工作是智能变电站里面非常重要的一个环节,只要是智能变电站的设备在运行的时候出现网络的故障,就可以通过检测出来的结果对设备进行检查,能够起到第三方的报文监视与保温记录作用,除此之外,还可以对通信系统的网络数据和运行状态进行监视。在整个智能变电站的正常运行日常的维护过程中,要重视检测的时间和结果,确保检测记录的容量可以至少保存一个星期之内所有的资料,具备将检测报告完善的能力,让智能的变电站运行的控制人员可以将获取的检测信息直接、明了展现出来,实施监控设备的运行情况,并且及时发现设备的故障。

2.2重视智能变电站中系统的监控

智能变电站的监控系统对程序化的操作功能进行检查的时候,要求智能变电站里面所有的设备都要满足多间隔、单间隔和保护功能的投退等程序化的操作要求,确保将监控系统稳定性提高。除此之外,一定要重视验证智能变电站的站控层功能,其中包括对于定制区的切换控制、定制召唤和软压板控制的功能验证,同时要求整个智能变电站的站控层后台可以对定值区和软压板状态及时的更新,确保整个监控系统能够与无人站值班的功能相符合。

三、智能变电站继电保护测试主要技术

3.1主要测试内容

规约测试:即一致性测试,不作为介绍重点,通常认为进入工程调试环节的装置均已满足一致性测试,装置最为智能变电站应用最基本的前提条件。

模型测试:检查提交的各种文件是否齐全和设备控制版本是否正确;对装置配置文件(ICD)进行正确性检验;检验被测装置的各种模型是否符合标准的规定。

关联测试:后台与装置间建立关联关系及各种变化的测试。

GOOSE 及 SV 测试:测试被测装置能否正确订阅采样值 SV 报文以及 GOOSE 报文,检测装置能否正确发布 GOOSE 报文,检测保护控制装置的采样值SV 的有效值准确度及相位准确度。

3.2主要测试方法

光端口发送功率测试方法:用一根尾纤跳线(衰耗小于 0.5 dB)连接设备光纤发送端口和光功率计接收端口,读取光功率计上的功率值,即为光纤端口的发送功率。

光端口最小接收功率测试方法:将光源及光功率衰耗器串接入光纤输出口,调整光功率衰耗器至通信断链,用光源的发送功率值减去光衰耗器的衰耗值得到光口的最小接收功率。不仅适用于保护装置。

用数字继电保护测试仪给被试继电保护装置施加相应的电流、电压量,观察继电保护装置面板显示量值并与测试仪施加量值进行比较,记录继电保护装置动作值、动作时间。

智能终端与保护装置之间的通信断续测试:保护装置与智能终端的 GOOSE 通信中断后,保护装置不应误动作,保护装置液晶面板应提示应提示“GOOSE 通信中断”且告警灯亮,同时后台应接收到“GOOSE 通信中断”告警信号;当保护装置与智能终端的 GOOSE 通信恢复后,保护装置不应误动作,保护装置液晶面板的“GOOSE 通信中断”消失,同时后台的“GOOSE 通信中断”告警信号消失。采样值传输异常导致保护装置接收采样值通信延时、发送间隔抖动、采样值丢失数量超过保护设定范围,相应保护功能应可靠闭锁,以上异常未超出保护设定范围或恢复正常后,保护功能恢复正常。

3.3 继电保护测试中需要注意的事项

测试过程中要分析保护发出的报文,需要通过光电转换器与电脑联接,当然具备条件的话也可以将保护接入具备报文分析功能的网络分析仪或录波器。除远方操作压板、检修压板采用硬压板外,其他压板应采用软压板。检修压板投入时,上送带品质位信息,面板指示灯或界面应有明显显示,参数、配置文件在检修压板投入时可下装,下装时应闭锁保护;检修压板退出时,面板指示灯和界面显示恢复正常,参数、配置文件不可下装。

SV 接收软压板投入时,加入的模拟量被保护装置参与保护计算,对应的模拟量显示正确,断开对应间隔的通信接口后,保护装置报对应间隔通信异常告警报文;SV 接收软压板退出时,加入的模拟量不参与保护计算,断开对应间隔的通信接口后,保护装置无对应间隔的异常告警报文。

四、结束语

随着社会的经济不断发展,我们国家智能电网的建设速度不断增快,现在我们国家已经进入到智能网全面的建设时期。并且智能变电站是我们国家智能电网里面非常重要的组成部分,当中维护技术和继电保护是确保智能电网的安全运行关键之处。

参考文献:

[1]张一航.探究智能变电站的继电保护测试技术[J].企业技术开发,2013(8):92~93.

[2]王浩.基于智能变电站继电保护技术分析[J].电力科技,2014(7):175~176.

[3]樊霞,杭明霞.数字化变电站继电保护测试技术的思考[J].科学之友,2013(12):25~26.

论文作者:张磊

论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期

论文发表时间:2018/4/11

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