智能变电站继电保护系统调试

黄新晓

（广东电网能源发展有限公司，广东 广州 510000）

0 引 言

在智能变电站中，随着智能化通信系统的建立与智能化技术设备的应用，其信息采集、传输、处理以及输出方式等都已经实现了智能化。在这种自动化和智能化的管理模式中，智能变电站不仅具备了更好的抗干扰能力，同时也具备了更加丰富的功能和更加全面的监控，且其操作也变得更加简单。而这些优势都需要借助于继电保护系统的良好调试来实现。因此，技术人员一定要对继电保护系统的调试加以全面分析，并根据实际情况与需求采取科学合理的方法进行调试。

1 智能变电站中的继电保护系统配置概述

在传统变电站中，继电保护系统主要是3层单网形式。应用的传感器和一次设备都是传统设备，并不具备智能化特征，所以在当今的智能变电站中并不适用[1]。传统变电站中的继电保护系统结构示意如图1所示。

图1 传统变电站中的继电保护系统结构示意

而在智能化变电站中，继电保护系统采用的是3层2网形式，其中的3层主要包括站控层、间隔层以及过程层，2网指的是站控层中的网络以及过程层中的网络。该系统间隔层应用的是双星拓扑结构，借助于网络设备，可以将站控层以及过程层中的网络报文传输到各个设备中，以此来达到良好的网络通信效果。过程层的组网主要按照电压等级进行，其结构是星型结构[2-4]。智能变电站中的继电保护系统结构示意如图2所示。

图2 智能变电站中的继电保护系统结构示意

2 智能变电站中的继电保护调试分析

2.1 保护设备调试

在对智能变电站中的继电保护系统进行调试的过程中，保护设备调试是一项首要内容。在此过程中，技术人员一定要对智能变电站中的所有运行设备进行全面检查，确保各个设备连接状态良好，且连接线足够稳固，防止保护设备松动，同时应保障智能变电站中的插件足够齐全。对于直流电路和交流电路绝缘设备检查室，在检查中一定要将其电源全部切断，并将保护设备中的逻辑插件拔掉，这样才可以为后续的调试工作创造一个足够安全的环境。

具体调试中，技术人员应做好以下几项技术措施的应用。一是在对零点漂移进行检测时，需要缩短端子排实际电压，将电流通路全部切开，然后再检测保护设备中的电压和电流，以此来实现零点漂移检测流程的进一步简化。二是一定要将交流电压和电流接入到保护设备端子库中，并做好其精度与采样值的分析，保障实际测量结果与设备显示数据足够精准，使其误差不超过5%。三是具体调试中也需要重点调试智能变电站内的各个保护开关，并围绕着测量开关来做好相应的仿真试验工作，让各个保护开关都处在合格状态中[5]。四是在具体的设备调试过程中，技术人员应做好零序定时限制以及零序反向时间限制等校对工作，并做好纵向差动保护校对，这样才可以让设备通信保持稳定，且测试过程中不可出现异常警报或异常警示灯情况，这样才可以让设备调试工作具有良好的安全性。

2.2 光纤通道调试

在继电保护设备中，光纤通道具有非常重要的作用，其调试也是继电保护设备调试中的一项关键内容。因此，在对智能变电站中的继电保护系统进行调试时，技术人员需要做好光纤通道调试工作。调试过程中，一定要充分结合智能变电站中的继电保护设备通道现状来进行调试，使所有设备的纵向通道都处于正常状态，彻底消除异常警报影响，这样才可以有效确保智能变电站中的继电保护通道足够稳定。

在对继电保护设备中的光纤通道进行调试时，技术人员应对以下几项技术措施加以合理应用。首先，因为智能变电站中的继电保护装置光纤通道具有很高的性能，对于调试技术也具有很高要求，所以在具体调试中，技术人员一定要做好光纤结构清理，让光纤通道内的全部设备接口都处于绝对安全状态[6]。其次，在具体的光纤通道调试中，技术人员一定要确保其质量及性能都与国家标准相符，如需更换，则一定要选择具有良好信誉制造商生产的产品，并确保光纤通道和地网可以准确断开。再次，在对继电保护中的光纤通道进行调试时，技术人员一定要将光纤通信以及复用信道的全面调试作为根本，不可以只对其中的一种通道进行调试。同时也需要对各个调试步骤进行逐一检查，对于两个具有相同检查标准的通道插件可一起进行调试，但是调试过程中一定要确保这两个插件具有完全一致的检测结果，这样才可以让光纤速率与其实际应用标准相符。最后，在对继电保护进行调试的过程中，需要将其通信时钟转换为相同的识别值，并全面检查时钟内的信号，确保其中不存在异常信号，这样才可以有效确保光纤通道的应用质量，避免异常信号对通道正常应用的不利影响。

2.3 GOOSE调试

在智能变电站中，GOOSE是面向通用对象，它可以作为一种报文快速传输机制来为IEC31850服务，以此来实现各个变电站之间报文信息的实时传输。因此，在对智能变电站中的继电保护系统进行调试时，GOOSE调试也至关重要。具体调试中，可打开GOOSE模式中的菜单栏，找出其中需要调试的设备及其信息状态，并做好各项设备具体消息的统计。通常情况下，在智能变电站中的继电保护系统内，和GOOSE具有相关性的报警信号主要有3类，其一是A/B形式的网络风暴报警信号，其二是配置达不到规范的报警信号，其三是A/B网络已经断开的报警信号。在智能变电站中，GOOSE的发射途径十分优质，可以为8个及以上的发送工作模板提供支持。而在对GOOSE进行调试的过程中，需要的压力板数量在10个左右，以此来确保发射板充足，避免由此所引发的GOOSE调试问题，确保整个调试过程的顺利进行。调试中，所有设备中的处理信息都需要从零开始，在发送的信息中，主要应包括发送信息以及输入信息，这些信息都需要生成实时数据的形式，以此来确保GOOSE的调试效果，使其在调试之后的可接受能力与智能变电站的实际运行需求相符[7-9]。

2.4 合并单元调试

在对合并单元进行调试的过程中，主要的工作内容包括合并单元中的SV报文发送调试、同步性能调试、对时误差调试以及状态监测等。在对SV报文发送进行调试的过程中，主要对其发送频率以及丢帧率进行调试，借助于光猫将合并单元连接到计算机上，以此来实现SV报文的抓取，然后对其进行检验分析，并根据实际情况作出相应的调试。在对输入电压电流信号进行同步调试的过程中，需要对合并单元中的同步信号从失去到获取这一过程中的SV报文进行误差检验，将合并单元外的对时信号断开1 min之后再重新连接，然后对SV报文进行分析和记录[10]。在对时误差的调试中，一项主要内容是合并单元调试，一般情况下，其误差最大值不可超过1 μs。在对检修状态进行测试的过程中，需要先进行压板投退，再进行SV报文抓取，并做好text位置分析，保障其位置的准确性，然后再对装置面板进行观察，确保装置面板的合理性。在对并列功能以及电压切换进行调试的过程中，主要应对其是否能够正常运行加以确定，使其运行与实际要求标准相符。

3 结 论

在智能变电站的运行与发展中，继电保护系统发挥着关键的安全保障作用，只有做好继电保护系统的调试工作，确保整体系统的良好运行，才可以为智能变电站提供出足具科学性的继电保护。基于此，电力企业和相关技术人员一定要对智能变电站中的继电保护系统调试做到足够重视，将科学合理的调试方法应用到具体的调试过程中，以此来确保调试效果，满足继电保护系统的实际应用需求，促进智能变电站的良好应用与发展。