智能变电站二次系统测试方法及其关键技术研究

孙达山，杨 孔（国网安徽省电力公司淮南供电公司，安徽淮南232007）

智能变电站二次系统测试方法及其关键技术研究

孙达山，杨 孔（国网安徽省电力公司淮南供电公司，安徽淮南232007）

本文基于智能变电站二次系统为研究对象，重点研究了二次系统的测试流程和采用的关键性技术，对技术的应用环境和需求进行了分析，以期为智能变电站的运行提供一定的参考价值。

智能变电站；二次系统；继电保护

1 二次系统测试流程

要对智能变电站的二次系统进行集成测试和联调使其满足行业规范要求，就需要在二次系统出厂阶段对其产品工艺和性能进行严格的出厂验收。在系统的集成测试和联调阶段应该与设备生产商加强联系，而对二次系统进行单体调试、验证系统的互操作性时，就应该尽可能的避开设备生产商的干扰，这样才能够更好的进行智能变电站二次系统的调试工作。通常，当完成二次系统的接线工作后，即实行功能性测试。

2 二次系统设备测试方法和内容

2.1 测试方法

二次系统的测试方法包括一次性测试以及互操作性测试两个方面：

（1）一次性测试。一次性测试的目的是对IED通信接口进行检测，确保其符合标准，同时通过数据流的对比分析，确定线路数据流和标准数据间的一致性。一次性测试主要是提高后面的互作性测试结果的准确性。在对智能变电站二次系统进行一次性测试过程中，涉及PIXIT、PICS、MICS。PICS能够很多的总结电力系统的供电能力，PIXIT与系统的容量有关，MICS与系统运行的数据信息有关。

（2）互操作性测试系统分析。为保证二次系统的运行符合相应的行业标准，就需建立一个包括了仿真系统、数字信息和接口的测试设备。以一个220kV的智能变电站测试系统来讲，其二次设备检测系统包括220kV、110kV、10kV三个电压等级，其中220kV和110kV系统采用双母线的接线形式，10kV系统采用单母线的接线形式。在二次设备进行测试过程中，需要将二次系统的互感装置、模拟装置以及合并单元结合起来，确保整个系统的测试效果。

2.2 二次系统测试内容

智能变电站二次系统测试包括对系统模拟量回路和开关量的联调试验。系统的模拟量联调又可分为合并单元测试、录波装置数值测试等。该测试方式需要在系统运行过程中进行，确保测试结果的准确性。此外，在进行电压合并器的测试过程中，主要测试其并列功能和切换功能。开关量的联调试验包括了智能终端设备的测试以及间隔层设备的测试等。通过对不同间隔层设备的测试确保系统运行时不会出现开关故障而导致的电力供应问题，此外，需检测系统的监控系统，确保各间隔层的信号传输良好。

3 智能化变电站二次系统调试关键技术

3.1 出厂验收与联调

出厂验收包括对系统的硬件检查、系统性能和功用、稳定性进行测试。出厂验收需对设备生产商进行制造监检，还需验收项目符合相关标准。智能变电站二次系统重点是测试IED设备的一致性，确保IED设备后续的相关试验能够顺利进行。

出厂联调试验的重点是针对系统级进行的联调试验，通常在具备了一定的试验条件下的室内进行，在设备进场前进行。根据工程需求和技术标准，保证与现场的网络结构和接线形式一致。为真实模拟现场环境，保证各级设备通信系统的一致性，可采用动模试验平台来进行智能变电站二次系统的联调试验。

3.2 单体调试

单体调试的目的是检查装设的设备的性能和功用是否符合相关技术标准和规范协议。工程现场需要测试ICD、SCD文件与调试文件的的一致性，智能变电站利用光纤通信或者GOOSE网络接收合并单元的SV报文。在对系统的保护和测控装置进行相应的单体调试时，目前应用较多的是以下两种方式：①采用继电保护测试仪以及相应的转换装置，将模拟信号转化成数字信号，利用光纤传输将信号传送到保护装置和测控装置，采用该种方式不能接收GOOSE类型报文。②利用新型的数字化保护测试仪，将SV报文或者GOOSE报文通过光纤传输给保护装置和测控装置。

3.3 分系统调试

3.3.1 保护系统联调

除了检查智能变电站一些常规的逻辑功能外，还需进行一些其他保护系统逻辑功能的检查，具体包括：GOOSE开入、开出量的检查；对时功能检查；GOOSE、MMS通信链路终端试验；装置收发光功率检查；整组传动试验。

3.3.2 光纤通信链检查

智能化变电站的IED装置的通信介质均采用的是光纤传输。通信通道的性能直接影响到二次系统的及时性和准确性。工程现场环境下，由于基建、安装方面存在的不规范操作，容易使得光纤端面污染，造成误码率增大，通常，采用光学显微镜对光纤端面进行检查，确保其清洁度符合要求。采用红光源来检验光纤链路连接是否正确，IED装置的收发信裕度则利用光功率检查来实现。通过对现场光纤链路整体性检查为系统的启动做好前提准备。

3.3.3 网络记录监测系统联调

智能变电站的网络记录监测系统主要分为报文分析软件和系统通信状态监测设备两个部分。针对网络记录监测系统的联调检测内容主要是对装置精度的检查、网络通信功能测试、报文收发功能分析、系统报警功能的测试几个部分。

4 结语

智能化变电站对于电站发电、输配电的影响作用日益增加，因而，也对变电站的智能化提出了更高的要求。针对智能变电站二次系统的测试，保证智能变电站的安全稳定性，成为各界研究的一个重要方向。

[1]卢建昌，樊围国.大数据时代下数据挖掘技术在电力企业中的应用[J].广东电力，2014（09）.

[2]李培源，王友强.凝汽器真空的影响因素及常见故障分析[A].山东电机工程学报，2008.

TM63

A

2095-2066（2016）32-0026-01

2016-11-2