本文選自國家級(jí)期刊《電源技術(shù)應(yīng)用》,《電源技術(shù)應(yīng)用》雜志(PowerSupplyTechnologiesAndApplications)創(chuàng)刊于1998年4月,由國務(wù)院副總理曾培炎親 自題寫刊名,中國電源學(xué)會(huì)、陜西省電源學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦,是電源行業(yè)第一本面向應(yīng)用、具有較強(qiáng)學(xué)術(shù)性、實(shí)用性和信息性的中級(jí)技術(shù)刊物。多年來一直堅(jiān)持“致力于 電源科技的發(fā)展進(jìn)步,傳播業(yè)界信息,推廣名優(yōu)產(chǎn)品,百分百面向應(yīng)用”的辦刊宗旨,依托中國電源學(xué)會(huì)的行業(yè)優(yōu)勢(shì),立足電源領(lǐng)域,跟蹤報(bào)道業(yè)內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)及管理 理念,在目標(biāo)讀者群中確立了獨(dú)有特色、與眾不同的媒體形象,成為電源行業(yè)領(lǐng)域知名的品牌期刊。
摘要:隨著電網(wǎng)的迅速發(fā)展,智能化變電站已成現(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)。常規(guī)綜合自動(dòng)化站電氣二次圖含電流電壓回路圖、控制信號(hào)回路圖、端子排圖、電纜清冊(cè)等,所有不同設(shè)備間的連接均通過從端子到端子的電纜連接實(shí)現(xiàn)。這些圖紙反映了二次設(shè)備的原理及功能,一、二次設(shè)備間的連接關(guān)系,以及可用于指導(dǎo)施工接線、系統(tǒng)調(diào)試和檢修維護(hù)。而智能化變電站各層設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,設(shè)備間的連接是基于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào),原有二次回路中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電纜連接被網(wǎng)絡(luò)化的光纜連接所取代,已不再有傳統(tǒng)的端子的概念。因此對(duì)常規(guī)綜合自動(dòng)化變電站二次部分的系統(tǒng)調(diào)試和檢修方法已無法應(yīng)用于智能化變電站中。
關(guān)鍵詞:智能化變電站,二次系統(tǒng)調(diào)試,檢修維護(hù)
智能變電站是一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)完備化、信息交換標(biāo)準(zhǔn)化、運(yùn)行控制自動(dòng)化、信息展示可視化、分析決策在線化、設(shè)備檢修狀態(tài)化、保護(hù)決策協(xié)同化、設(shè)備安裝就地化、系統(tǒng)設(shè)計(jì)統(tǒng)一化、二次系統(tǒng)一體化。因此首先要求設(shè)計(jì)應(yīng)提供基于虛端子的二次接線圖、過程層GOOSE配置表、全站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖、交換機(jī)端口連接圖等,真正在設(shè)計(jì)層面上要完善和實(shí)現(xiàn)智能變電站的透明性和開放性。
一、現(xiàn)場調(diào)試應(yīng)具備的要求
1.電氣安裝
系統(tǒng)及設(shè)備安裝完畢;與自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)的二次電纜已施工結(jié)束;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝及通信線纜(銅纜和光纜)已施工結(jié)束,通信線纜測試合格并標(biāo)示正確;現(xiàn)場交直流系統(tǒng)已施工結(jié)束,滿足現(xiàn)場調(diào)試要求。
2.技術(shù)文檔
工廠調(diào)試和驗(yàn)收?qǐng)?bào)告;系統(tǒng)及設(shè)備技術(shù)說明書;變電站配置描述文件;設(shè)備調(diào)度命名文件;自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)策略文件;自動(dòng)化系統(tǒng)定值單;遠(yuǎn)動(dòng)信息表文件;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置文件;自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙(應(yīng)包括GOOSE配置表)。
二、現(xiàn)場調(diào)試項(xiàng)目及方法
1.現(xiàn)場調(diào)試的主要內(nèi)容
站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)試;計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試;繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試;遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)調(diào)試;電能量信息管理系統(tǒng)調(diào)試;全站同步對(duì)時(shí)系統(tǒng)調(diào)試;不間斷電源系統(tǒng)調(diào)試;網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)試;二次系統(tǒng)安全防護(hù)調(diào)試;采樣值系統(tǒng)調(diào)試。
2.繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試
2.1直接從裝置端口上測試時(shí),需要插拔裝置的光纖,但測試數(shù)據(jù)的安全隔離比較可靠,可以看到明顯斷口;
2.2從交換機(jī)端口上測試時(shí),無需插拔裝置的光纖,但其他裝置需要對(duì)應(yīng)作功能投退操作,例如出線間隔作模擬量測試時(shí),母差間隔需要退出該出線間隔的模擬量處理,避免造成誤動(dòng)事故,此時(shí)的安全隔離為軟件完成,需要特別注意。
2.3對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)裝置調(diào)試,如果從交換機(jī)端口上測試時(shí),可能還要涉及交換機(jī)配置的更改。故對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)的裝置調(diào)試,建議:通過插拔裝置光纖,直接從裝置端口上進(jìn)行測試,并對(duì)應(yīng)做功能投退操作。
3.采樣值系統(tǒng)調(diào)試
設(shè)備外部檢查:檢查采樣值系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量、型號(hào)、額定參數(shù)與設(shè)計(jì)相符合,檢查設(shè)備接地可靠;工程配置:依據(jù)變電站配置描述文件,分別配置采樣值系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備運(yùn)行功能與參數(shù);通信檢查:檢查與采樣值系統(tǒng)功能相關(guān)的SV通信狀態(tài)正常;變比檢查:檢查采樣值系統(tǒng)變比設(shè)置與自動(dòng)化系統(tǒng)定值單要求一致;角比差檢查:檢查采樣值系統(tǒng)角差、比差數(shù)據(jù)滿足技術(shù)要求;極性檢查:檢查采樣值系統(tǒng)極性配置與自動(dòng)化系統(tǒng)整體極性配置要求相一致。主要測試對(duì)象包括電子式互感器和合并單元,輸入為一次模擬量信號(hào),輸出為合并單元以太網(wǎng)采樣數(shù)據(jù)。
利用大電流發(fā)生器產(chǎn)生一次電流供標(biāo)準(zhǔn)互感器和電子式互感器使用,采樣數(shù)據(jù)檢測設(shè)備收集合并單元的輸出數(shù)據(jù),在需要對(duì)電子式互感器精度校驗(yàn)時(shí),需要使用標(biāo)準(zhǔn)互感器。合并單元既包括在互感器測試范圍內(nèi),也包括在保護(hù)系統(tǒng)測試范圍內(nèi),從而保證測試工作無死區(qū)。
三、檢修安全隔離措施
1.智能變電站信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,進(jìn)行檢修試驗(yàn)時(shí),為避免人為事故發(fā)生,需要進(jìn)行安全隔離。安全隔離的措施主要有投退軟壓板和插拔光纖兩種。
2.母差裝置的間隔合并單元檢修壓板。裝置的檢修狀態(tài)壓板可以控制裝置GOOSE報(bào)文中的檢修狀態(tài)位,投入檢修狀態(tài)壓板后裝置發(fā)出的GOOSE報(bào)文均為檢修態(tài)報(bào)文。對(duì)于處于檢修狀態(tài)的裝置可以接收檢修狀態(tài)GOOSE報(bào)文,對(duì)于運(yùn)行狀態(tài)(未投入檢修狀態(tài)壓板)的設(shè)備不處理檢修狀態(tài)GOOSE報(bào)文。母差的間隔合并單元檢修壓板可以控制母差裝置對(duì)相關(guān)合并單元采樣數(shù)據(jù)的處理,退出壓板時(shí)對(duì)應(yīng)合并單元的數(shù)據(jù)參與母線差流計(jì)算,投入壓板后母差保護(hù)裝置不對(duì)相關(guān)合并單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,但相關(guān)采樣數(shù)據(jù)仍然傳送到了母差保護(hù)裝置內(nèi)。檢修相關(guān)的軟壓板投退均是建立在軟件可靠的基礎(chǔ)上,如果需要有明顯斷口的安全隔離措施,可以采用插拔光纖的辦法,將對(duì)應(yīng)間隔的光纖從相應(yīng)端口上拔下可以保證檢修的絕對(duì)安全。對(duì)于GOOSE出口軟壓板,其使用方法同原來的出口硬壓板;對(duì)于各保護(hù)的功能投退軟壓板,其使用方法同原來的保護(hù)功能硬壓板。
3.單間隔裝置檢修或消缺
這種情況下一次設(shè)備不停電,需要處理的裝置為本間隔單套的一臺(tái)裝置。以線路間隔為例說明,單獨(dú)檢修本間隔保護(hù)裝置時(shí),本間隔的合并單元和智能操作箱均處于運(yùn)行狀態(tài)。檢修智能操作箱與檢修保護(hù)裝置類似,但檢修合并單元時(shí),使用了其采樣數(shù)據(jù)的裝置必須全部退出運(yùn)行。先投入線路保護(hù)的檢修狀態(tài)壓板,保證線路保護(hù)的報(bào)文不出口,不對(duì)母線保護(hù)裝置造成影響。完成對(duì)線路保護(hù)的處理后,如果需要作試驗(yàn)則需要將線路保護(hù)的采樣光纖接口拔出,使用數(shù)字式測試設(shè)備直接對(duì)裝置注入采樣數(shù)據(jù),保護(hù)裝置的反饋GOOSE信號(hào)可以從相應(yīng)的GOOSE測試接口獲得。完成保護(hù)測試后恢復(fù)裝置的采樣光纖,裝置采樣恢復(fù)后退出裝置的檢修狀態(tài)壓板,此時(shí)裝置正式投入運(yùn)行。如果采用插拔光纖的安全隔離措施,在投入檢修壓板后拔除裝置的GOOSE和采樣光纖,在退出檢修壓板前恢復(fù)裝置的GOOSE和采樣光纖。
4.單間隔停電檢修
這種情況下一次設(shè)備需要停電,需要處理的裝置為本間隔單套的多臺(tái)裝置,以線路間隔為例說明。先完成本間隔一次設(shè)備停電操作。投入母差保護(hù)與本間隔對(duì)應(yīng)的合并單元檢修壓板,保證母線保護(hù)裝置不處理本間隔合并單元的采樣數(shù)據(jù)。投入本間隔線路保護(hù)檢修壓板,投入本間隔智能操作箱檢修壓板,保證本間隔的GOOSE報(bào)文不對(duì)運(yùn)行的母線保護(hù)造成影響。對(duì)本間隔的保護(hù)裝置、智能操作箱、合并單元完成整組測試后,恢復(fù)到檢修之前裝置之間的運(yùn)行連接,退出線路保護(hù)檢修壓板,退出智能操作箱檢修壓板,此時(shí)本間隔的線路保護(hù)已恢復(fù)運(yùn)行。退出母差保護(hù)與本間隔對(duì)應(yīng)的合并單元檢修壓板,恢復(fù)本間隔母差保護(hù)。完成本間隔一次設(shè)備帶電操作。如果采用插拔光纖的安全隔離措施,在投入檢修壓板后拔除裝置的GOOSE和采樣光纖,在退出檢修壓板前恢復(fù)裝置的GOOSE和采樣光纖。
五、總結(jié)
智能變電站在一二次設(shè)備的創(chuàng)新應(yīng)用、數(shù)據(jù)采集、控制模式及傳輸方式上的變革,使得其現(xiàn)場調(diào)試和檢修維護(hù)方法與常規(guī)綜合自動(dòng)化站有了較大的差異。以上從學(xué)習(xí)和現(xiàn)場實(shí)際工作中總結(jié)的要點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)應(yīng)對(duì)現(xiàn)階段智能化變電站的二次系統(tǒng)調(diào)試和檢修維護(hù)一定的輔助和指導(dǎo)作用。
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