浅谈智能变电站调试技术

王志泰

【摘要】智能变电站实现形式基于数字化变电站，但在支撑智能电网建设、可再生能源即插即退等智能性方面，有更高的要求。为了使坚强智能电网更加信息化、自动化和互动化，这就意味着智能变电站的调试工作要更加系统、完善。

【关键词】智能变电站 调试技术 过程层 间隔层 站控层

1 前言

智能变电站是以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络通信平台为基础，实现站内外信息共享和互操作，实现测量监视、智能状态监测等自动化功能的变电站。其数字化、网络化的特点使全站设备之间的联系更加紧密，集中测试的调试模式应运而生。

2调试前准备

收集相关厂家资料，核对相关设备容量、型号、回路，根据设计院图纸设计要求结合现场情况制定调试工作步骤，严格执行国家及地方局制定的反措要求。在工作前，试验专责工程师对调试人员要进行技术交底，做好试验方案编写和报审，调试资质和人员资质的报审，执行工作票制度，认真填写好原始记录，准备好调试表格。认真审核设计图纸，并熟悉设计理念。根据各设备屏柜实际位置及线缆沟槽管井的排布，结合现场实际，配合二次班，做好光缆及电缆的敷设策划准备工作。

3过程层调试

3.1过程层网络结构

过程层 GOOSE信息单独组网，按双重化配置，保护跳闸采用点对点方式，保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息采用GOOSE网络传输方式；保护装置采样值采用点对点方式， SMV网单独组网，按双重化配置，供录波、PMU、计量的网络采样值用。母线配置2台冗余GOOSE交换机，并按继电器小室集中组柜。测控装置出两个GOOSE口分别接到两套网络的交换机，组成星形双网结构； GOOSE、SMV交换机均支持IEC61588网络对时方式。

3.2合并单元调试

1、OEMU-702A电流合并单元主要测试项目包括：环境影响测试、电源检查、光功率裕度检查、合并单元装置测试、电磁兼容测试、互联测试。

2、OEMU-702A-PT电压合并单元主要测试项目：环境影响测试、电源检查、光功率裕度检查、电压并列功能、异常告警功能、合并单元装置测试、电磁兼容测试、互联测试。

4间隔层调试

4.1主变保护调试及母线差动保护调试

主变保护调试需主变高中低三侧模拟量输入，其中主变三侧采用转换模块将继电保护测试仪输出的模拟量转换为数字量，再经合并单元处理后输入主变保护。调试项目：1） 外观及接线检查；2） 绝缘电阻检测 ；3） 直流电源检查 ；4） 通电初步检验 ；5） 开关量输入、输出回路检验 ；6） 模数变换系统检验 （ 零漂检查 、 电压回路检查、电流回路检查 ）；7） 保护定值和功能检验（差动速断保护 、差动保护 、二次谐波制动 、高压侧复合电压过流保护、高压侧复合电压方向过流保护 、高压侧零序方向過流、高压侧零序过流、高压侧间隙零序过流、高压侧零序过压、高压侧失灵联跳、高压侧过负荷、中压侧复合电压过流保护、中压侧复合电压方向过流保护、中压侧限时速断过流、中压侧零序方向过流、中压侧零序过流、中压侧间隙零序过流、中压侧零序过压、中压侧过负荷、低压侧复合电压过流保护、低压侧过流保护、低压侧过负荷、公共绕组零序过流 、公共绕组过负荷 、PT断线试验、CT断线试验 ）；8）二次回路检查 ；9） PT、CT通流通压检查 ；10）整组实验（主保护整组试验、后备保护整组试验）；11） 传动断路器试验 ；12） 80%直流传动试验 ；13） 带负荷试验 ；14） 差动保护回路六角图测量 ；15） 异常处理情况 。

4.2线路保护调试

保护调试需电流、电压模拟量输入，采用转换模块将继电保护测试仪的模拟量转换为数字量，在经合并单元处理后输入线路保护。线路保护调试项目：采样值报文传送、GOOSE报文传送、保护装置开出测试、保护装置GOOSE开入测试、GOOSE跳闸性能测试、采样值整组测试、SV品质测试、异常情况下的SMV/GOOSE测试、数据同步检测、合并单元延时测试、通信异常情况下的SMV/GOOSE测试GOOSE整组测试（基于数字化测试仪）、保护试验：

5 站控层设备调试

网络报文分析仪是通过在线分析自动化所有通信报文，实时地在线监测自动化系统运行状况并及时对异常进行报警，并可根据所记录的系统通信报文进行离线分析，从而查找系统存在的隐患和异常，分析系统异常和错误原因，指导相关人员定位排除系统隐患和故障。主要功能如下：1）在线通信监视；a）GOOSE信息。对GOOSE信息的帧结构、组播地址与源地址匹配关系、StNum和SqNum组合方式、帧时序、频率进行监视，对异常进行告警和记录。b）SV采用值信息。对SV采用值信息的帧结构、组播地址与源地址匹配关系、序号、帧时序、频率进行监视，对异常进行告警和记录。2）通信信息记录；a）对各网段通信过程进行持续完整的记录。数据按照指定的时间间隔和长度保存为记录文件，记录文件按时间存放在硬盘中。b）所有网络数据都包含接受时间标记，并按照不同网段分开保存。3）分析工具a）链路分析。解析各以太报文，分析所有链路通信过程，对异常报文、异常过程进行分析和提示。b）MMS分析。MMS报文解析、MMS过程分析，对异常报文、异常过程进行分析和提示。c）GOOSE分析。GOOSE报文解析、GOOSE过程分析，详细分析报文和过程各层信息，可快速准确的查找特殊信息和定位各种故障点。

6 监控及远动系统整组调试

带开关整组传动之前 ，应对整个直流及交流部分进行绝缘检查，通过保护来验证保护与开关之间配合，从开关动作情况到保护动作准确无误，灯光、音响、信号回路正确。通讯远动专业与继电保护专业配合，调通全站网络，实现全站所有接口通讯正确无延迟，并应调通与省调及网调的数字及模拟通道，配合调度将整站相关遥测遥信信息上传至相关调度及集控站。网络记录分析系统调试：对网络分析仪的调试应在整组传动时进行，实时监视、捕捉、存储、分析和统计全站各种网络报文，并能实时检测全站网络通信状态并正确评估。辅助智能设施功能调试：视频监控、安防系统、事故照明切换系统、站用交流系统应根据各自所承担功能的不同，按设计要求调试以实现其优化管理变电站的功能并与各级远控系统通讯良好。保护定值要认真核对，确认与调度定值相一致后方可投产试运行。

7 结语

随着生产厂家的调试设备不断改进，智能化程度越来越高，集成调试对数据的分析处理能力得到增强，更加高效； 调试软件的不断升级，以及新测试软件的开发，为以后的 。集成调试提供了更有效的方法和手段，使每个调试环节的正确性验证变得更简单、准确。

参考文献：

1. 《智能变电站技术导则》Q/GDW 383-2009；

2. 《智能变电站继电保护技术规范》Q/GDW 441-2010；

3. 《330kV～750kV智能变电站设计规范》Q/GDW 394-2009；

4. 《IEC 61850工程继电保护应用模型》Q/GDW 396-2009；

5. 《智能变电站自动化系统现场调试导则》Q/GDW 431-2010；

6.《电力系统微机继电保护技术导则》（DL/T 769-2001）；

7.《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB 14285-1993）；