智能變電站調(diào)試技術(shù)研究

1、智能變電站調(diào)試技術(shù)研究摘要：隨著時代的快速開展，之前的變電站運(yùn)維模式即將被淘汰，新型智能變電站在實踐中已經(jīng)取得一定的成果。隨著智能電網(wǎng)的出現(xiàn)，智能變電站的調(diào)試成為了當(dāng)前變電站變革的主要內(nèi)容。因此，本文擬定對智能變電站的調(diào)試進(jìn)行研究，為智能變電站的建設(shè)奉獻(xiàn)力量。關(guān)鍵詞：智能變電站IEC61850標(biāo)準(zhǔn)集成測試現(xiàn)場調(diào)試建設(shè)和運(yùn)維中圖分類號：TM762文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X202111c-0017-021智能變電站的設(shè)計架構(gòu)及其特點1.1智能變電站自動化系統(tǒng)的構(gòu)架信息的采集、傳輸、處理和輸出是只能變電站的四大功能。因此，這四大模塊要求實現(xiàn)自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。而當(dāng)前智能變電站的建

2、設(shè)必須滿足以上四大功能。在國際通行的IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中，明確列出了以上四大模塊中各接口的標(biāo)準(zhǔn)，并要求按照以上標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，從而實現(xiàn)智能變電站的需求。智能變電站要求所有設(shè)備均為智能化，這也是確保智能變電站得以實施的前提。智能設(shè)備之間的傳輸已經(jīng)從二次電纜的傳統(tǒng)傳輸模式更改為網(wǎng)絡(luò)通信方式，這類通信費(fèi)方式具有即時性、共享性、可靠性等特點。智能變電站的根本架構(gòu)體系主要由站控層、間隔層、過程層3個局部組成，各層之間采用以太網(wǎng)、GPS和光纜等方式連接。1.2智能變電站的主要優(yōu)勢特征1信息交互網(wǎng)絡(luò)化。在智能變電站中，往常的電磁型互感器已經(jīng)被淘汰，電子互感器已經(jīng)得到廣泛運(yùn)用，電子互感器的優(yōu)點是能耗低、效率高

3、，而其它模塊裝置已經(jīng)演變成為邏輯功能模塊，不再負(fù)責(zé)信息的傳遞，減少了設(shè)備的壓力，提升了設(shè)備的運(yùn)行效率。2設(shè)備操作智能化。當(dāng)前，智能變電站的斷路器已經(jīng)歷經(jīng)了屢次演變。而以為電子、計算機(jī)技術(shù)為根底的控制回路壹基金那個成為主流的斷路器，智能斷路器系統(tǒng)主要包含控制單元、智能接口、控制軟件三大局部組成。該智能斷路器中嵌入電壓以及電流變換器，代替了傳統(tǒng)的機(jī)械式輔助和開關(guān)，讓斷路器變得智能化。3設(shè)備檢修狀態(tài)化。對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修時，必須確定設(shè)備有效的運(yùn)行監(jiān)測。通過檢測到的數(shù)據(jù)，確定檢修時間和檢修工程。2IEC61850標(biāo)準(zhǔn)在智能變電站的應(yīng)用變電站自動化系統(tǒng)IED設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)了規(guī)?；?、集成化和網(wǎng)絡(luò)化。但是，運(yùn)

4、行過程中離不開網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，而通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)是重中之重。為此，國際電工委制定了IEC61850系列標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)旨在解決網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)差異較大的問題，該標(biāo)準(zhǔn)膚膏了所有的通信智能變電站通信接口。該標(biāo)準(zhǔn)沖破了一些傳統(tǒng)的束縛，讓標(biāo)準(zhǔn)更加實用，因此在電力技術(shù)的應(yīng)用有著其它標(biāo)準(zhǔn)沒有的特點：信息之間可以實時傳遞共享；虛擬的標(biāo)準(zhǔn)接口涵蓋了所有的變電站通信接口等。2.1智能變電站自動化系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在智能變電自動化系統(tǒng)中，一般仍然采用的是總線型或者環(huán)形作為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。盡管通訊網(wǎng)絡(luò)的有各種類型的結(jié)構(gòu)，如總線型、星型、環(huán)形、樹形等。這些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形狀各異，其性能也有所差異。2.2基于IEC61850的智能變電站結(jié)構(gòu)從IEC

5、61850標(biāo)準(zhǔn)的定義來看，智能變電站最為主要的三大功能為：控制、監(jiān)測和保護(hù)。因此，在我國的變電站建設(shè)時，常常按照站控層、間隔層和過程層3個層次進(jìn)行分層。針對智能變電站結(jié)構(gòu)，再結(jié)合當(dāng)前我國智能變電站的運(yùn)行情況，要實現(xiàn)基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)智能化變電站二次系統(tǒng)維護(hù)，主要對以下內(nèi)容檢修。1設(shè)備驗收。對智能變電站的元器件及工具進(jìn)行清點，對所有的屏柜按照要求檢查。2模型測試。分為兩大內(nèi)容：一局部，對裝置文件的合法性進(jìn)行驗證；另一局部，對數(shù)據(jù)模型描述是否存在差異進(jìn)行檢查。3站控層后臺機(jī)功能測試：對數(shù)據(jù)操作進(jìn)行測試；對數(shù)據(jù)遙控進(jìn)行測試。4人員權(quán)限維護(hù)功能。5GOOSE測試。6遠(yuǎn)動測試。3現(xiàn)場調(diào)試的重點和試

6、驗方法3.1現(xiàn)場調(diào)試的主要內(nèi)容智能變電站在變電技術(shù)、配置、電器元件等方面都有所改進(jìn)和優(yōu)化，因此，現(xiàn)場調(diào)試的內(nèi)容也有所變化。由于現(xiàn)場調(diào)試是在實際運(yùn)營環(huán)境中進(jìn)行，能夠模擬實際運(yùn)營情況，因此，調(diào)試結(jié)果能夠真實反映變電站的情況。但是，現(xiàn)場調(diào)試對現(xiàn)場環(huán)境要求較高，且調(diào)試運(yùn)行時間長，才能系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)變電站存在的各種問題。3.2自動化系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試3.2.1遠(yuǎn)動裝置調(diào)試在集控站的實驗中，就必然有一些工程需要集中起來，而遠(yuǎn)動裝置是實現(xiàn)工程集中的核心部件。所以，但凡本站有需要轉(zhuǎn)發(fā)的工程，都必須通過遠(yuǎn)動裝置，將位于底層的一些數(shù)據(jù)庫資料通過內(nèi)部通信的方式轉(zhuǎn)移給相關(guān)的集控站。集控站在接收到相關(guān)試驗檢測信號后，會將該信號放置

7、在系統(tǒng)指定的位置上，并執(zhí)行工程試驗。且只有在工程實驗成功后，才會將這些工程復(fù)原到原來的地方，不影響工程的正常實驗。3.2.2五防系統(tǒng)調(diào)試五防系統(tǒng)主要是用于確保人機(jī)交互能夠順利實施的系統(tǒng)，該系統(tǒng)對于測試的準(zhǔn)確性有著決定性的關(guān)系。因而，五防系統(tǒng)作為本系統(tǒng)的一個分支，得到了廣泛的重視。五防系統(tǒng)主要由以下幾個局部組成。五防效勞器：該效勞器主要用于存儲操作預(yù)演的相關(guān)內(nèi)容，并且能夠通過相關(guān)軟件來驗證預(yù)演內(nèi)容的正確與否。五防分系統(tǒng)：主要是調(diào)用五防效勞器的相關(guān)內(nèi)容，并進(jìn)行相關(guān)操作的預(yù)演。當(dāng)相關(guān)操作滿足預(yù)演要求后，在邏輯通過驗證的情況下，系統(tǒng)提升五防成功；繁殖，如果邏輯沒有通過驗證，或者后臺演示不成功，也無法獲

8、得五防成功的提示。3.3網(wǎng)絡(luò)分析儀的使用智能變電站主要是在通信技術(shù)上得到了較大的改變，從過去的光纜傳輸，到現(xiàn)在以太網(wǎng)和光纖傳遞，這是電力技術(shù)史上的一次偉大壯舉。因此，改變后的智能變電站，運(yùn)用現(xiàn)代化的通信工具，可以得到GOOSE報文，從而獲取到系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)情況，這也就解決了數(shù)據(jù)傳輸中遇到的各種問題，這對系統(tǒng)的分析也有著十分重要的作用，為智能變電站的開展添磚加瓦。3.4原始報文分析常規(guī)變電站的調(diào)試，往往可以通過萬用表來找出系統(tǒng)可能存在的故障點，并分析故障發(fā)生原因。但是，智能變電站就必須采用網(wǎng)絡(luò)報文分析儀的方式進(jìn)行調(diào)試，因為智能變電站一般采用的是數(shù)字信號，該類信號無法通過萬用表找出問題。雖然報文分析儀能夠查出故障存在的問題，但是局部數(shù)據(jù)傳輸并沒有組網(wǎng)，也就無法查看報文的相關(guān)內(nèi)容。如在檢測瀘定站的35kV電壓等級時，并沒有對系統(tǒng)自帶的SV傳輸組網(wǎng)，現(xiàn)場無法通過網(wǎng)絡(luò)傳輸報文。為此，人們擬定采用網(wǎng)絡(luò)抓包工具抓取報文內(nèi)容，然后現(xiàn)場檢測人員通過查閱原始報文的相關(guān)內(nèi)容就可以獲得發(fā)現(xiàn)故障點的方法。4結(jié)語隨著智能變電站的設(shè)備更新以及軟件的開發(fā)，智能設(shè)備的調(diào)試面臨著巨大的挑戰(zhàn)，特別是智能變電站的可靠性需求日益突出。當(dāng)前，智能變電站的設(shè)備之間有著十分緊密的聯(lián)系，這對維護(hù)電網(wǎng)的平安穩(wěn)定有著十分重要的作用。但是，對于系統(tǒng)可靠性的研究缺失。因此，迫切需要提升系統(tǒng)的可