智能变电站继电保护调试方法及其应用研究

韩鹏元

摘 要：随着国家经济的发展和科技水平的提高，我国变电站智能化水平也越来越高，如何确保智能化变电工作站的安全性，是我们关注的重点。本文基于智能变电站的特点，重点分析讨论了继电保护调试的方法，主要包括：保护装置的调试、通道调试以GOOSE调试；并通过具体案例分析了继电保护调试在智能变电站中的实际应用。

关键词：智能变电站；继电保护；调试方法；应用

中图分类号： TM76 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）05-165-2

0 引言

随着我国综合实力的提升以及经济的发展的需要，对于电力系统的需求也越来越高，变电站的控制方式由传统的采用人工控制开始升级为自动化控制，这仅节约了人力，而且提高的安全性。采用自动化变电设备完成电网调度的自动化，根据设定程序实现智能化和数字化的操作过程。为确保电网调度的智能化实施的安全性，需要对整个系统进行安全性调试，智能变电站继电保护调试变得尤为重要，如何采取安全、有效的继电保护调试方法，是发展智能变电站需要重点考虑的问题。

1 智能变电站的特点

较传统的老式变电站，智能变电站是将光电技术、信息技术、计算机技术、互联网技术以及通讯技术结合起来，通过对电力系统内部信息建立模型，实现电信号对数字信号的转换，采用网络通讯的方式进行传递，具有准确性高，传输速度快的特点。其具体特征主要包括以下几个方面。

1.1 将收集的信号数字化

智能变电站采用了光电互感设备，实现了将收集的电信号转化为数字信号。数字化信号不仅便于我们观察，而且可以提高计算的精度，确保信息的集成化过程更加合理。

1.2 呈现分布化的系统分层

智能变电器内部系统的分层呈分布化，在使用CPU的模式下，可以确保各设备之间可以进行单独的信息处理工作，而不会发生系统内部的相互干扰，并且都在中央处理器的统一调度下进行，实现了信号之间的相对独立和内在联系。

1.3 信息传递的网络化

虽然各设备之间信息处理的过程存在独立性，但通过中央处理器实现了各设备、各层之间的信息互换，将数字化的信息通过网络的形式进行传递，信息传递的准确性更高，确保了变电站的正常运转。

2 继电保护调试方法

为确保智能变电站正常、安全的运行，采用何种有效的继电保护调试方法是十分重要的，下面将从三个方面简要介绍继电保护的调试方法。

2.1 保护装置的调试

在进行调试工作之前，需要先进行相关设备的检查工作。首先应先确定各设备是否处于正常状态，设备事故指示灯处于熄灭状态，设备固定牢固，压板无松动现象；设备以及链接导线绝缘性能良好，确保不出现漏电现场。其次，随调试设备零漂检查，检查过程中将电流回路处于断开位置，观察设备的电流和电压是否处于零点位置。最后，还要对测量仪表的精度进行校验，将电压和电流接到校调试设备的端子排，通过量取不同的数值，对仪表现实参数与实际值进行对比，应保证测量误差不超过2%；在对开关量进行检测时，还应做好对各种情况的模拟工作。

在完成上述准备工作，确保可以进行保护装置的调试，下面可以进行设备参数保护值的校验工作。保护值的校验应包括以下几个方面：①对纵联差动保护值进行校验；②传输距离保护值的校验；③零序定时最大限制电流保护值的校验；④零序反时最大限制电流保护值的校验；⑤工频运行时距离变化量保护值的校验；⑥相过流以及零序过流保护值的校验。保护定值的校验是为了确保变电站能够确保在允许的参数范围内进行工作，避免偏离工况运行而造成设备的损害以及意外事故的发生。

在确定上述保护定值校验无误后，可以对光纤通道的联动进行调试，在进行联动调试前，应对光纤通道的连接情况进行检查，确保光纤通道连接异常指示灯处于熄灭状态时，可以进行光纤通道联调的检验。通道联调的检验分为两个方面，即：差流和侧电流的校验检查以及纵联差动保护装置的联调功能。

2.2 通道调试

完成对变电站保护元件的调试，可以进行对设备调试通道的调试，同样的道理，在调试之前也要进行相关的检查工作。首先应对通道的状态进行检查，确保光纤通道对应的保护指示灯处于熄灭状态，通道相关的计数状态处于恒定值，即保护元件中光纤通道正常。其次，对通道连接设备进行检查，确保连接设备有接地保护，且接地线之间没有较差连接，连接导线满足技术指标要求。

通道的调试工作主要包括两部分：一是对光纤通道进行调试，在进行调试之前，应首先检查一下装置的发光功率，是否与通道插件上标致的标称值一致，确定一致后，可以进行检查光纤的收信率状态，校验收信裕度。在检验过程中，应将本侧的识别码和对侧的识别码设置一致，对装置的纵联通道保护指示灯进行查看，指示灯是否发出报警信号，若无报警信号发出，则说明通道正常。

2.3 goose调试

在完成保护装置和通道的调试后，可以进行最后一步调试工作，即：继电保护的goose调试。对设备的通讯状态和报文统计进行调试，一般来说，设备的报警信号主要包括以下几种情况。①goose-A/B出现网络风暴时发出报警信号；②goose-A/B出现网路中断时发出报警信号；③goose配置不满足使用要求时发出报警信号，针对上述三种情况，我们可以对goose进行调试工作。Goose不仅具有信息发送的能力，同时还具有信息接收到的能力，就goose信息发送性能来讲，一般可以同时完成8个模块的发送工作，并配备约10个压板，以确保变电站继电保护调试工作的方便、高效的进行，以弥补发射板退出而无法满足系统正常工作的情况发生。此外goose确实具有强大的接受信号的能力。

3 智能变电站几点保护调试的应用研究

针对继电保护调试的应用研究，我们重点要关注的就是goose的连线功能，连线过程中，应尽量选择硬电缆进行连接，在完成信号的采集后，可以采用数据包的形式进行向外传输，对于接受信号的设备来说，它们只需要接受有用的部分信号即可。因此，在goose接线配置过程中，应率先制定内部信号和外部信号，在信号添加时，我们必须注意，一个外部信号不能同时连接两个内部信号。

现以220kV的线路保护装置为例，采用继电保护调试装置进行通过测试工作的研究。在检查过程中发现，装置内部没有必要的开如信息，并针对这一问题进行了以下分析。首先对校验设备配置进行了检查，检查结果表明校验仪不存在问题；其次对数据传输情况进行分析，发现光纤网口灯一直处于闪烁状态，证明数据信息传递也处于正常状态；最后对模型的配置情况进行了检查，并对木差文件内容进行分析，我们发现，名称为DsGOOSE1和DsGOOSE的模型出现了跳闸数据，经过上述分析我们发现，是由于名称不一致导致了goose异常情况出现。名称出现不一致情况下，中断了设备的信息传递功能。

4 结论与展望

智能变电站的快速发展，继电保护调试扮演着越来越重要的角色，如何采取方便有效的调试方案，是确保智能变电站安全、有效运行的关键。随着智能变电站应用领域越来越广泛，继电保护调试工作的研究也开始受到广大电力工作者的关注。随着继电保护工作研究的深入以及调试工作者业务水平和专业技能的不断提升，通过不断的探索并对工作中遇到的实际问题进行分析，继电保护调试工作也会越来越完善。智能变电站作为一中安全、高效的电网传输装置，随着继电保护调试方案的完善，也会更好的保证民众用电的安全性与穩定性。

参 考 文 献

[1] 刘洋，张道农，于跃海.时间同步误差对电力自动化系统影响的定量分析[J].电力科学与技术学报，2011（3）.

[2] 林飞，刘丽娟.浅析数字化变电站自动化系统[J].赤峰学院学报，2010（11）.

[3] 崔巍，李立学，段大鹏.基于nRF905射频通信技术的MOA与CVT状态监测系统[J].电工技术，2009（8）.

[4] 刘成君，张恺凯.数字化变电站及其对继电保护的影响[J].电工电气，2010（4）：4-7.