智能变电站二次设备调试及维护探讨

董业超

摘 要：变电站是电力和配电网中的重要传输点，其作用和价值不可忽视。将高压电气测试应用于高压电气设备的转移测试和维护可以显著提高电气设备的稳定性。在电气和高压设备的高压传输测试中，必须保证测试质量，尽可能降低测试成本，并获得更大的收益。只有维护好变电站中高压电气设备的安全性和稳定性，才可以进一步地实现高压电气设备的运行质量和效果，同时也能获取一定的经济收益，从而让有电力仪器设备的企业更好地适应市场的环境。

关键词：智能变电站;二次设备;调试;维护

1智能站原理结构

智能站的基础是各个二次设备间基于IEC61850协议，以统一的模型进行设备间的通信。在逻辑功能上由过程层、间隔层和站控层3层设备所组成，二次设备间通信是采用站控层网络和过程层网络，即全站“三层两网”结构。站控层网络（MMS网）实现站控层设备和间隔层设备的连接，过程层网络实现间隔层设备和过程层设备的连接。过程层设备包含合并单元、智能终端以及在线监测装置等;间隔层设备包含保护装置、测控装置、数字电度表、故障录波装置等;站控层设备包含监控后台机、远动主机、GPS对时等。

2智能变电站二次设备系统特征分析

智能变电站基于仪器参数和信息平台的计算机化，从而减少了对自动化系统的人工参与，并使辅助设备系统变得智能化，辅助设备系统的功能如下：首先，该系统是高度集成和自动化的，辅助设备系统在工作过程中实现了透明的信息和通信技术，并将控制中心和变电站的信息紧密地连接在一起。另外，电子采集和信息自动化的智能控制提高了系统的运行稳定性，降低了系统维护的难度;其次，在线连接共享信息的保护;辅助设备系统使用智能信息收集技术来辅助数据和信息。到目前为止，变电站二次设备的智能系统已经得到改进，该系统与信息集成在一起并且可以将返回信息录入到实时监控机制里。

作为IEC61850标准广泛采用的一部分，渐渐形成自动一体化，并且调试过程相对标准化，中国的传输网络研究计划正在不断发展，但理论支持仍然不足，为了实现设备的稳定安全运行并进行调试和维护，不仅需要确保智能变电站的开发建设，还需要完善二次设备系统的框架、先进且适应性强的技术。

3智能变电站二次设备调试及维护措施

3.1智能变电站二次设备调试

数字式测试仪应用。智能变电站间隔层设备以及过程层设备中保护装置、测控装置、合并单元等设备均提供数字接口，因此现在测试仪均采用数字化测试仪，最常用的是数字式光电测试仪，可迅速完成二次设备测试与调试。数字式测试仪提供了数字化接口，能提供光信号，还包括数/模转换设备以及信号模拟测试混合形式的测试仪。其中新型测试设备在实际应用中，可迅速完成间隔层设备运行与智能终端运行过程中的闭环测试，同时还实时对设备保护功能测试，可接收GOOSE网络发出的智能终端指令，同时执行智能终端命令，通过出口节点及时将指令向发送给开关设备。

继电保护设备性能测试主要是针对110kV智能变电站继电保护装置，要做好继电保护功能的测试、软硬压板测试、保护定值的校验、对时功能测试等，通过测试保护装置动作情况以及分析GOOSE报文，从逻辑上验证保护功能动作的正确性完成以及保护装置的精度测试等;继电保护装置的测试需进行保护整组联动测试，还需验证保护装置出口到智能终端、开关机构这整个跳合闸回路的正确性。验证保护装置与合并单元的配合，验证保护动作、开关跳闸的可靠性。

测试测控装置性能检测。110kV智能变电站因为智能化设备数量众多，测控装置作为实时监控电网运行情况的重压装置，对测控装置的调试也非常重要。其中主要测控装置程序版本记录，验证测控装置间隔五防闭锁逻辑性能。及时对110kV智能变电站中的同期合闸功能加以检测并验证。对时功能以及GOOSE网报文性能等检测，除此之外还包括采样精度的验证。

3.2智能变电站二次设备维护的建议

3.2.1智能变电站调试时，请使用各种二次回路保护器光口，提高光纤调试过程中人员的操作和检查技能，规范光口、光纤等标识的管理，并制定相应的措施和规则，以避免和确保对光和源网络安全的潜在风险，明确兼容设备的用途、类型和名称，禁止进口光纤未作标记或标签不清晰。

3.2.2为了避免因SCD配置文件的重复更改而造成的混乱，我们可以确保完成的图纸与实际操作相符。如果在调试过程中出现任何配置变化，我们将迅速与设备制造商和设计机构进行讨论和协商。未经允许不得更改CID文件的配置。运营组织必须实施配置文件备份、记录管理和专用管理系统部署制度。包括及时监控和保证CID和SCD配置电子文件的原则，如CRC控制码和生成时间，以及配置文件更新等，设备配置的每一步的文件版本必须统一，而矢量测试则允许设备等研究机构开发专用光端口矢量测试系统，接入数字测试设备。

3.2.3随着智能变电站运行维护效率的不断提高，可以通过设备的标准化来增强通信接口的标准化，实现设备功能的自动检测，并提供相应的电子技术。这一发展已逐步达到机器人智能化操作和维护的水平。条件是足够的。辅助设备的系统纠错内容可增加对仪控设备、组合单元和包装设备的模拟电路连接器校正、试验标识和间隔保护的试验和检查，并监视运行状态和运行状态。

3.2.4辅助设备系统中的每个开关都经过测试。在测试和检查开关连接器调试时，我们重点评估系统反馈的响应能力和智能设备的准确显示。同时，我们需要更加关注智能终端与机架级设备之间的工作，以及其他相关的配置功能，如調试（如测量、调整、保护）和条件的存在（如信号之间的通信和启动故障间隔的阻塞）。远程控制通信系统的实时检查与辅助设备的实际运行状态相结合，符合变电所配电工作的操作规程，信息控制通讯（如信息量）实时畅通，按时完成对下一台设备的系统监控状态。

3.3智能变电站二次设备调试故障处理

二次设备调试期间避免不了会遇到各种故障，面对故障问题一定要制定科学处理方案，及时解决故障。二次设备调试中如果保护装置运行异常，维修人员积极对设备详细检查，调取设备相关信息以及调试记录，综合实际情况准确寻找原因并第一时间与调度人员沟通。待所有处理完毕重新将保护装置启动，检查其是否运行正常。如果依然存在运行异常，还需要对跳闸（合闸）出口加以检查，对保护装置的软压板的设置进行检查，保证压板状态的正确性。

智能终端测试过程中如出现故障同样需对故障原因进行调查，将智能终端重新启动，观察启动后的状态，依然不够理想的情况下就需针对智能终端运行系统进行检查。着重从COOSE断链方面着手，调查相关记录，及时对智能终端设备之前运行情况进行分析，从而避免保护装置错发或者漏发报文情况，由此保证保护装置运行正常。

结论

综上，智能变电站二次设备调试是保证智能变电站正常运行的关键。结合二次设备调试具体情况，及时对调试方法进行改善优化，并对调试过程中遇到的问题及时处理，提升调试手段与智能化处理能力，保证智能变电站安全稳定运行。

参考文献：

[1]王哲强.变电站智能化改造中二次设备运维关键技术研究[J].现代科学仪器，2019，4.

[2]郑建芳.智能变电站不停电扩建二次调试技术研究[J].数字化用户，2018，49.

[3]曹慧，凌志勇，等.某变电站的二次系统设备集成优化[J].湖南工业大学学报，2018.

[4]钱名军.基于智能变电站二次设备调试与维护的研究[J].电力系统装备，2019，2.

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