（昆明供电局）
摘要：智能变电站具有广阔的发展前景，其检修方法与常规变电站相比，也存在许多不同，本文将结合我局某智能变电站内10kV母线保护检修过程，讨论智能变电站内低压母线保护的检验策略。
关键词：智能变电站；母线保护；检验策略
Abstract：Intelligent substation has wide development prospects，and compared with conventional substation，the maintenance method of intelligent substation has many differences.This paper will combine the 10kV bus protection maintenance process in a intelligent substation，and discuss the maintenance strategy of the low voltage bus protection in intelligent substation.
Key words：Intelligent substation、bus protection、maintenance strategy
一、智能变电站简介
（一）智能变电站概况
智能变电站经过多年的发展，技术已经日臻完善，达到了可以大规模进行推广的条件，其作为国家能源战略层面的重要举措，是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之 一，前景十分广阔。
智能变电站与传统变电站最大差别体现在三个方面：一次设备智能化、二次设备网络化以及设备检修状态化。在逻辑上可分为“三层两网”，“三层”即站控层、过程层、间隔层。
“两网”即goose网、sv网，目前，智能变电站内过程层典型组网方式可分为：直采直跳、直采网跳、网采网跳。顾名思义，直采直跳即SMV和GOOSE均采用点对点模式，原理简单，目前应用于国网大部分智能化变电站；直采网跳即SMV采用点对点模式，GOOSE采用组网模式；网采网跳即SMV和GOOSE均采用组网模式，后两种组网方式在南网所辖区域内均有应用。
二、智能变电站内母线保护配置简介
目前智能变电站内母线保护装置是基于IEC61850标准开发的智能装置，本文将主要讨论长园深瑞BP-2C-DA装置在非采用主子机方式情况下的母线保护的检验策略。
母线保护需要采集相应sv及部分goose信息，动作时再发送goose。对于goose而言，并不要求其以很高的频率传送，只需要在goose报文内有状态量发生改变时及时上送或下发，其余时间，只需每隔一心跳时间（一般为5S）发送一帧goose报文，用来确认当前通道没有goose断链的情况发生。
sv是用来反应一次设备电流、电压实际大小的二次模拟量，二次设备对sv包的实时性及精度都有极高的要求，故sv包的发送频率为4000帧/每秒，但是这也导致sv包太大，二次设备其相应的接口容量往往就显得不够。
对于10kV而言，一般不配置母线保护，10kV母线故障一般由主变低后备进行切除，但是这也意味着会损失一部分故障切除时间，所以目前新建站也开始考虑为10kV母线单独配置母线保护。当为10kV母线配置母线保护时，每段母线上往往有十几个或者几十个间隔，母线保护需要采集所有这些间隔的sv报文，当该智能变电站为“网采”时，对于母线保护而言，其从交换机至母线保护背板往往就一根光纤（单网）或两根光纤（双网），其背板接口对于该光纤内所包含的所有间隔的sv包而言，百兆光口往往就显得不够。
三、智能变电站内母线保护检验策略
母线保护由于其动作后切除的设备众多，故母线保护检验设备风险较大需要格外关注。
本文将结合我局某110kV智能变电站10kV母线保护检验，讨论智能变电站母线保护检验策略。
（一）智能变电站内母线保护检验存在困难
该智能变电站10kV部分采用单母4分段接线方式，10kVⅠ、Ⅲ母各配置一套母线保护，10kVⅡ、Ⅳ母为同一主变的不同分支，配置一套母线保护。
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一般而言，保护装置检验需对保护装置本身进行加量试验，并查看相应采样及有故障量时保护装置本身动作情况是否正确。但由于该智能站全部采取“网采网跳”方式，即对于10kV母线保护而言，其背板sv接口为千兆光口，而本站试验装置为武汉凯默电气有限公司生产的DM5000N手持光数字测试仪（俗称凯默），该测试仪只能提供百兆光纤接口，且目前市面上相似的测试设备大部分都只提供百兆光口，故本站10kV母线保护检验时，无法直接利用试验装置对10kV母线保护进行加量检验。
（二）结合我局某智能变电站10kV母线保护检验分析现阶段检验策略
基于上述情况，提出了一种针对该特殊情况下10kV母线保护检验的方法。
该智能站10kV间隔除主变间隔为电子式互感器外，其余间隔都是电磁式互感器，每个间隔开关柜上有一套本间隔保护（保护、操作箱、合并器、智能单元一体），保护装置采集电磁式互感器的模拟量后，一方面参与保护内部采样、逻辑判断，另一方面经光电转换合并后由光纤送往交换机供母线保护、站域保护等采集使用。
由于无法利用试验装置直接对10kV母线保护背板加量，且10kV母线保护校验为退出保护、一次设备不停电工作，考虑10kV存在运行间隔，故采取将10kV母线保护内运行间隔sv接收软压板置为0，即不采集运行间隔的交流量，加量时到10kV对应母线上的备用间隔，将备用间隔保护装置背板上光纤拔出，利用试验装置凯默经该光纤加量送往交换机，供母线保护采集。此方案由于在10kV备用间隔加量后相应交流量送往交换机，其余保护也将会采集到对应间隔数据，故，在进行10kV母线保护校验前，需采取相应的二次安全措施保障现场运行设备不受影响。
其主要操作步骤具体如下：
1、投入10kV母线保护装置检修状态硬压板（检修压板投入后装置仍然可以上送下发报文，相应的报文会带上检修位，智能终端接收到报文后会与智能终端就地检修压板进行对比，若状态一致则出口，否则，不出口）；
2、确保10kV运行间隔检修压板在切除位置；
3、退出10kV母线保护内所有goose出口软压板；
4、退出10kV母线保护内所有间隔sv接收软压板；
5、查看全站SCD配置，确认从10kV高压室10kV备用间隔保护装置背板光纤加量将会影响的其他设备。
以10kVⅠ段母线保护校验为例，查看SCD后得知，从该备用间隔保护装置背板光纤加量时，除了10kV母线保护能够接收到外，10kVⅠ段站域式保护也会受到影响，导致告警甚至动作出口。故需要退出10kVI段站域式保护内部055间隔goose出口软压板及sv接收软压板。
6、退出10kV I段站域式保护内部055间隔goose出口软压板及sv接收软压板；
7、对10kV母线保护进行加量试验，通过投退sv接收软压板查看母线保护采样，验证sv接收软压板是否正确可靠；
8、根据母线保护功能逻辑，改变试验装置输出，查看母线保护动作情况是否正确；
9、验证10kV母线保护动作情况时，可以利用另一台凯默试验装置在备用间隔处接入光纤抓包读取goose报文内信息，并且通过投退goose出口软压板，验证goose出口软压板是否正确可靠。
在整个试验过程中还存在一种特殊情况，即备用间隔处光纤sv及goose组网方式是分网还是合网。所谓分网，即goose与sv经背板不同接口、不同光纤至交换机，此种方式下，加量及抓包验证只需用两台试验装置分别从对应光纤通道加量及抓包即可；所谓合网，即goose与sv经背板同一接口、同根光纤至交换机，此种方式下，一般都会配置A、B网，可以利用两台试验装置，分别从A网加量，从B网抓包验证，或者从B网加量，从A网抓包验证。本智能站10kV备用间隔背板处goose与sv组网方式为合网。
利用该试验方法，本智能站顺利完成了10kV母线保护的检验。针对“网采”智能变电站内一次设备不停电，进行10kV母线保护校验的情况下，该试验方法有效规避了10kV母线保护装置背板sv接口为千兆光口与测试设备为百兆光口所带来的矛盾，同时也兼顾了现场作业风险的控制，对作业现场可能引起的运行设备误动、拒动等情况起到了良好的管控作用。
四、结束语
基于智能变电站广阔的发展前景，二次检修人员需要尽快学习智能变电站的相关专业知识，掌握智能变电站内二次设备，特别是保护设备的检修方法，保障检修工作的顺利开展。
本文仅以较为特殊情况下低压母线保护的检修过程为例，来探讨在智能变电站中低压母线保护的检修策略。文中所提到的方法，在现场实际存在一些困难的情况下，较为有效可靠地完成了10kV母线保护的检验工作，同时，对于现场设备、作业风险控制，也具有一定参考意义。由于本人专业技术、及工作经验等方面的局限性，文中难免存在许多不足，欢迎各位同行批评指正。
作者简介：
黄祥，1989年9月生，电气工程及其自动化专业本科学历，学士学位，云南电网有限责任公司昆明供电局变电管理一所继电保护工。
解天柱，1981年12月生，电气工程及其自动化专业本科学历，学士学位，云南电网有限责任公司昆明供电局变电管理一所继电保护工。
王妍，1991年5月生，电气工程及其自动化专业本科学历，学士学位，云南电网有限责任公司昆明供电局变电管理一所继电保护工。
论文作者:黄祥,解天柱,王妍
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/2
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