李春梅
（国网海北供电公司 812200）
摘要：随着青海电网的快速发展，越来越多的智能变电站进行建设并投入运行。本文介绍了智能变电站的二次系统结构特点，重点指出了智能变电站的二次设备检修过程中应注意的检修要点，为今后的智能变电站二次系统的检修工作的顺利开展做了铺垫。
关键词：变电站二次设备；检修；要点
引言
随着青海电网的快速发展，各公司均开展了智能变电站的建设和运行工作，由于智能变电站在二次设备方面同常规变电站区别较大，故对智能变电站的二次设备检修中应重点关注的关键环节的探讨就显得非常有意义。
1 智能站二次设备结构特点[1]
智能变电站的结构在物理上可分为两类，即智能化的一次设备和网络化的二次设备。智能变电站系统网络化的二次设备架构采用三层网络结构：过程层、间隔层、站控层。
1.1 过程层（设备层）
过程层（设备层）包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，是一次设备和二次设备的结合面，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。智能设备操作宜支持顺序控制。
1.2 间隔层
间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/ 输出、智能传感器和控制器通信。
1.3 站控层
站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。智能变电站数据源应统一、标准化，实现网络共享。智能变电站与传统变电站相比，整个站控层网络采用IEC 61850 通信标准，其模型描述能力大大提高、装置互操作性大大增强。
2 智能变电站二次设备功能要求
2.1 智能组件基本功能要求
智能组件一般放置于断路器汇控柜内，智能变电站要求智能组件必须测量数字化、控制网络化、状态可视化，可集成计量、保护功能并支持在线调试。
2.2 测量、控制单元
智能变电站要求测量单元统一断面实时数据同步采集，带精确的绝对时标基于三态数据（稳态、暂态、动态）的综合测控，进行全站数据的统一采集及标准方式输出。智能变电站要求控制单元具有全站防止电气误操作闭锁功能，具有本间隔程序化操作功能。
2.3 保护单元[2]
智能变电站要求保护单元遵守继电保护基本原则，双重化配置的双套保护，其信息输入输出环节应完全独立，采用电子式互感器时，应优化保护原理判据，提高性能。
2.4 监测单元
智能变电站要求监测单元扩展自诊断范围，提高准确性和时效性。例如主变油色谱在线监测系统具有通过传感器自动采集和判断主变状态信息的能力，并给运维人员以参考。
2.5 计量单元[2]
智能变电站要求计量单元必须准确、完整、可靠、及时、保密，另外分时段、需量电能量自动采集、处理、传输、存储，针对不同计量单元特点制定各方认可的检定和溯源规程
2.6 通信单元[2]
智能变电站要求通信单元具有完全自描述的通信信息与模型，报文丢包及数据完整性甄别功能，能够按照优先级传送网络数据，流量可控，并采用信息安全技术。
3 智能变电站二次设备检修要点
从上文可知，智能变电站的二次系统同常规变电站的二次系统有较大的差异，故智能变电站的检修工作的方式方法工具等均同常规站有较大差别。以下从三个方面对智能站二次检修工作中需注意的要点进行分析探讨：
3.1 检修人员的技术培训
智能化的一次设备（如光纤传感器、智能化开关等）、网络化的二次设备、符合IEC 61850 标准的通信网络和自动化的运行管理系统，是智能变电站最主要的技术特征。从智能开关的智能模块到合并单元，从光纤网络到保护装置，这些新知识都需要二次专业人员重新进行学习。除了学习智能变电站理论知识外，更要注重在智能变电站现场的学习，从投运前的设备调试到运行过程中的设备检修，向调试人员、技术人员学习，虚心请教，以便对智能站现场真正做到心中有数。
3.2 二次系统的结构化差异
从上图可以看出，智能变电站二次系统包括从智能单元、各设备保护测控装置、其他IED设备、工作站、远动站以及以太网。这同传统变电站的结构存在较大的不同。在发生二次系统故障时，更应着重依靠监控后台的信息，对发生故障或异常的设备的范围进行界定，这样就可以有效的提高检修效率。
同时，智能二次设备的信息主要是以SV、GOOSE、MMS报文方式传输。在保护及合并单元等装置上的SV、GOOSE信息能有效反应本装置的状态，例如发现某些保护装置SV、GOOSE灯闪亮，说明装置有光纤网络断开的可能。
最后，对网络分析仪要给予足够的重视。由于在智能变电站中，利用光纤取代了原有的二次电缆，光纤传输的正确与否关系到整个二次系统能否正确运行，而在常规站中是没有网络分析仪的。故在专业特巡和检修后应重点检查检修设备及网络分析仪，查看整个站内的网络运行情况。如果出现报警情况，应立即处理。同时应告知运维人员将网络分析仪的巡视作为二次设备巡视的重点。因为在以前投入运行的智能变电站中就曾发生过因网络分析仪故障而未能发现网络断开，导致保护装置拒动，造成事故扩大、越级跳闸的事故。
3.3 智能变电站的检修压板投退
对于独立组屏的保护设备来说，由于智能保护装置保护功能和出口的投退都以“软压板”的形式实现。因此“装置检修”压板成为保护屏上仅有的一个硬压板[3]。“装置检修”压板的投入将使SV、GOOSE、MMS报文置位，两级设备的装置检修压板状态的比较，如果相同，则此报文有效，如果不同，则此报文无效，如果误投装置检修压板，就可能引起保护装置拒动。
对各装置检修压板的管理就显得尤为重要。首先，在设备运行状时，严禁检修人员擅自投入各装置的检修压板。其次，进行各装置试验时，应重点检查各装置投入检修压板的“指标告警灯”设置情况以及监控系统关于装置检修压板的投入情况。再次，进行保护装置定期检验时，应熟悉和了解各设备间检修压板的配合关系。最后，装置检修压板的投退情况应对值班运维人员予以说明，并做好记录，待工作结束后，应会同工作负责人对其进行检查，是否恢复到原来运行状态。
4 结语
智能变电站将是未来变电站发展的方向和必然趋势。同时智能变电站的二次设备检修工作又是一个全新的领域，二次检修的技术熟练程度还远没有达到传统的变电站水平，只有通过不断的现场经验的积累，并总结出更多的智能站二次设备检修的经验，二次检修的技术水平才能实现发展和突破，才能确保智能变电站的安全稳定运行。
参考文献：
[1]吴罡，李琳，李翔.110kV智能变电站设计方案初探[J].江苏电机工程，2011，（2）：31-35.
[2]吴忆，连经斌，李晨.智能变电站的体系结构及原理研究[J].华中电力，2011，（3）：1-5.
[3]于伟城，白瑞，郝伟.智能变电站二次设备检修处理机制分析探讨[J].山西电力，2012，（5）：21-23.
作者简介：
李春梅（1981.02.15—），女，山东文登人，东北电力大学测试计量技术及仪器专业，硕士研究生，工程师，单位：国网海北供电公司，研究方向：继电保护专业。
论文作者:李春梅
论文发表刊物:《电力设备》第02期供稿
论文发表时间:2015/9/21
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 压板论文; 装置论文; 单元论文; 网络论文; 《电力设备》第02期供稿论文;