智能变电站自动化设备的调节及运行维护研究

谢喆

摘 要：智能变电站是电网建设中不可或缺的构成部分，让电网系统更加高效、安全的发展，是我们努力的方向。文章研究智能变电站自动化设备的调试过程，对调试过程与运行维护要注意的事项进行了总结，以专业管理角度将设备运行、维护的内容进行确认。

关键词：自动化设备；运行维护；智能变电站；调节

中图分类号：TM76；TM63 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0098-02

中国的智能变电站自动化设备在反复的技术革新后，从体管屏变为运动装置，再由RTU远方终端革新到如今的综合自动化系统设备，技术逐渐的提高，使我国的电力建设走向电网智能化的道路。智能化的电网增强了复杂信息交互的概率，这是区别于传统自变电站的最特别之处。伴随着电网智能化水平的提高，电网的安全显得极为重要，因而，把握智能变电站自动化设备的调节与运行维护，就成为保障电网安全工作的关键。

1 常规变电站与智能变电站的区别

1.1 常规变电站的特点

自动化系统是常规变电站的核心系统，可实现微机保护的独立和质量，以及它与外界的通讯连接。

1.2 智能变电站的特点

智能变电站采用了IEC61850标准和通信规范，虽然也运用了常规变电站，但顾名思义，智能变电站的功能必然比其强大得多。①它在自动完成信息采集、测量、控制、监测和保护等功能自动化的基础上，完成变电站内来自全国各地厂家们设备智能化；②它还能在数字化变电站的基础上，实现全站信息标准化、数字化，还能实现其信息网络化；③它也能实现在线分析、自动控制、智能调节等功能。

2 智能变电站自动化设备的基本结构

2.1 站控层

涉及通信控制机、监控主机、调制解调器这些方面的是站控层，它的功能可以分为以下几种：①具有在线编程功能，甚至在必要时还可以通过闭锁方式来控制全站；②具有将变电站自动化设备智能化的功能，另外还可以分析其工作时放生的故障；③具有与人机的联系及木地监控的功能；④具有可据我们需要，在智能变电站的调节原则上得到我们需要的数据。

2.2 间隔层

智能变电站系统中能进行智能化的保护及测控的是间隔层，它具有以下几点功能：①在促进过程层和站控层间之间的通信作用的基础上，也能按人们的需求实现通信功能；②具有采集、运算、统计以及分析数据的功能，较普通站控层而言，具有优先化，高级化等特点；③具有对站控层信息分类的功能，它的优化也必然会使智能变电站系统具有更高的安全性，且会促进通信行业的发展。

2.3 过程层

智能变电站中一次设备或二次设备就是过程层，它主要具有几下几点功能：①具有各操作控制的功能；②具有输入或输出开关量的功能；③检测设备工作过程中的相关信息。

3 智能变电站的调节

3.1 设备调节

智能变电站自动化系统设备进行调节称为设备调节，这一项工作与自动化设备全的过程息息相关。它不仅具有自动化设备的智能设备自动化、硬件集成的特点，而且还能在不违背调节原则的基础上，对使用对象进行调节。

3.2 设备调节的原则

①系统功能的调节。需要分层次以及分步骤实施调试，依据分系统、横向调节与间隔的顺序，第一是常规系统功能，第二是高级应用功能；②单体智能设备调节试验。此实验主要作用是设备调试之前的作业。智能设备在工作中也存在着一定的不足，因此必须要对智能设备进行完善更新；③系统设备是通过横向分层来对硬件配置进行检查，但纵向检验法却是检测功能配置的方式常常用到的方法。必须要对硬件的配置和完整性、自动化设备的功能工作的状态，进行比较仔细的检查。

3.3 智能变电站的现场调节流程

将调试中所用的仪器以及所有电气设备安装完毕有关的技术文档齐全，仪表达到智能变电站测试技术标准之后才可以进行现场调试。相关负责单位组织成立现场调试工作组，依据自动化系统工程标准编写调试报告与现场调试方案，调试工作人员必须仔细记录调试数据，并且在调试完毕后整理现场调试报告向运行、建设单位转交资料，带负荷试验是在这之后才开展的。

3.4 现场调节内容

对网络物理连接和光纤裕度检测的正确性进行确认等，是要在调试工作开展之前进行测验工作。若要确保调试工作能够平稳进行，必须要对站内所有相关的装置项目一一进行检查。

3.4.1 自动化设备的调节通用测试

①要查看设备的SOE时间是否无误，对时精度≤1 ms，可利用数字式维护测试仪和装置上的遥信量来完成；②要准确无误的接收GOOSE报文必须反复查看装置，检查发出的GOOSE报文格式是否正确，再查看装置的GOOSE开处开入功能是否异常；③检验装置的功能与采样数据报文格式是不是达到了有关要求；④检查设备发出的相关传输报文的是不是有效的检修状态，要在检修压板投入后进行。

3.4.2 自动化设备系统调节

①全站对时时钟系统调试、GOOSE验证以及电磁换向阀验证；②保护动作信息的采集测试；③测控系统、远动系统调试。

3.4.3 自动化设备的调节功能测试

①网络分析功能；②测控功能；③保护功能；④故障信息系统；⑤智能终端。

3.4.4 全站整体调试

要测试网络负荷，对GOOSE出现跳闸报文进行检查，检测各装置不存在无死机现象和丢帧现象，必须要将全部装置都投入运行，模拟故障使保护设备运作。

4 运行维护和调试过程中的注意事项

①GOOSE联接通道异常报警，现场报采样值品质异常，远动104中浮点数的字节序错误，处理对61850规约的转换，母线PT中的故障，这些是智能变电站自动化设备运行时异常较为寻常的情况。

②因通道条件的制约，联调与主站的进度异常紧张，厂站与主站自动化系统通信的规约调试应该在工厂验收之前进行，这样可以为现场的联调赢取时间。

③要避免因版本不一致所造成的混乱，需要严格控制各个阶段所有单元的配置文件版木与程序文件；还需要做好所有设备的供应商的装置能力系统配置文件与描述文件等的备份，这样，使在调试出现问题的时候能够及时的恢复系统。

5 运行维护的管理

5.1 健全运行维护管理制度

增强设备在线监测、光纤接头盒、智能终端、网络交换机以及光缆槽盒等的巡视检查，这是设备巡视制度需要完善的。

5.2 提高智能设备的管理水平

“测控就地化”是智能设备采用的模式，智能汇控柜取代了起初的测控屏，光纤通信替代了起初的电缆的模拟信号传输，通信状态是自动化设备运行的基础，而自动化设备又是智能变电站稳定运行的关键，因而我们要对于智能终端、在线监测系统等设备的巡视和维护高度重视起来，就像汽车的后市场，我们对设备的状态也要定期地进行维护和分析，才能使它更完善，更符合人们的要求。

6 结 语

随着社会的发展以及变电站智能化的渐渐完善，智能变电站自动化设备的调试和运行维护也显得极为重要。从传统变电站到智能变电站仅统一了通讯协议，协议的统一非常关键，使站和站之间互相联系起来并且将智能站的特色和优势运用到更多的领域中。要增强中国智能变电站自动化设备运行的安全性与稳定性，我们应该坚持不懈，不断加强运维管理质量与设备调试水平，为智能电网的前景打下坚实的基础。

参考文献：

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[2] 张帆，赵林坤.智能变电站自动化设备的调试和运行维护[J].城市建设理论研究（电子版），2009，（18）.

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