智能变电站二次设备调试及维护分析

发表时间:2021/6/25   来源:《当代电力文化》2021年6期   作者:关江宏
[导读] 在“互联网+”的背景下,现代化信息技术已经广泛应用于各行各业,有效助推了变电站的智能化发展
        关江宏
        国网新疆电力有限公司阿勒泰供电公司   新疆 阿勒泰 836400
        摘要:在“互联网+”的背景下,现代化信息技术已经广泛应用于各行各业,有效助推了变电站的智能化发展。但是,智能变电站二次设备在日常运行中很容易出现问题,因此,需要对变电站二次设备进行调试与维护,进而为国家智能电网的安全、稳定运行奠定基础。为此,简要概述了智能变电站的概念及特征,分析了智能变电站二次设备的调试流程,并从保护装置、运动装置、智能终端、合并单元四个方面,深入研究了智能变电站二次设备的具体维护措施。
        关键词:智能变电站;二次设备;调试;维护

        引言:现阶段,为了更好的将变电站二次设备实现自动化运行,提升变电站的整体运行质量以及运行水平,智能化变电站应运而生。但是,就目前我国的实际情况而言,智能化变电站技术研究还不够成熟,并且二次设备在实际的使用过程中也无可避免的出现一些设备故障问题。因此,电力企业应充分认识到智能变电站二次设备调试与维护的重要性,并加大技术研究的投入力度,全面提升智能变电站的稳定性以及安全性,进而为国家电网的高质量、可持续发展奠定夯实基础。
1 智能变电站的概念及特征
1.1智能变电站的基本概念
        随着现代化信息技术的不断应用与普及,传统的变电站设备已经无法满足现代化电网运行的实际需求,而智能变电站是由电子式互感器、网络化二次设备以及智能化一次设备共同组成,是一种可以实现电气设备之间信息传递与共享的现代化变电站。智能化变电站与传统变电站具有明显不同,其是在一次设备基础上进行完善的,所使用的电气设备具有集成、低碳环保等特点,能够有效弥补传统变电站的缺陷与不足,并且整体运行效果更加数字化、规范化以及标准化,可见智能变电站将成为我国电网未来发展的必然趋势。
1.2智能变电站的特点
        第一,一次设备智能化。目前,我国智能断路器以及电子互感器已经广泛应用于电网运行之中,并且光纤以及数字化信号将逐渐代替以往常规控制电缆的地位,使得变电站的正常运行更加智能化,相关信息的共享范围也会得到进一步扩大。
        第二,全站信息数字化。智能变电站,不仅可以使得主从设备的控制更加具有灵活性,而且设备之间也会具有双向通信的功能,进而将全站的信息传输、处理以及采集等环节均实现数字化。
        第三,系统高度集成化。智能变电站系统结构更加紧凑,控制中心与变电站之间可以无缝通信,并且设备整体状态在采集系统中并不存在盲区,整体系统的配置、工程实施以及系统维护均更加简化。
        第四,分析决策在线化。利用大数据、人工智能等现代化信息技术,对电网运行中的各种电子装置以及状态数据进行动态监测,当系统以及运行设备出现故障时,可以第一时间发现并解决。
2 智能变电站二次设备的调试
2.1选用二次设备测试仪
        智能变电站二次设备所使用的输入数据接口为数字化接口,因此,在进行二次设备测试仪的选择时,应以数字化接口为主。目前,我国最常见的两种数字化接口测试仪为:一种是由博电以及OMICRON等公司提供的新型测试仪,能够更加精准的测试出故障位置,但是整体价格较高;而另一种价格相对较低,通过模拟信号与数字化相互转换的方式进行测试,例如:HELP2000。基于此,二次设备测试仪的选择应根据实际的故障情况进行选择,当对智能终端闭环以及间隔层设备进行测试时,需要将新型测试仪作为首选,并在GOOSE的网络环境下,向智能终端输送与接收指令,最后由智能终端根据具体的指令情况反馈信息。
2.2精准测试调试装置性能
        第一,测试继电装置性能。继电保护装置测试内容主要有:检查采样精准度、定值、动作以及控制字报告标准化、GOOSE报文功能;验证各项保护装置之间的逻辑性;测试软、硬压板质量,最后进行程序版本记录。


        第二,测试智能终端性能。在对智能变电站二次设备的智能终端进行测试时,应以监测终端的动作时间、功率消耗、发送开关量、执行控制能力、上送遥测量以及GOOSE开关量延时为主;监测智能终端的报警系统是否处于正常状态之中,最后进行程序版本记录。
        第三,测试合并单元性能。合并单元性能测试主要包括:测试设备同步、守时的精度、采样精度、报文均匀性以及实时性、合并单元的自诊断功能;分析报文格式、网络记录装置情况、合并单元输出数据的角度误差、幅值以及极性;验证电压并列功能、切换功能;最后进行程度版本记录。
        第四,测控装置功能调试。主要包括:测试动作时间、测试功能消耗、测试GOOSE开关量延时、测试智能终端整体执行情况以及发送开关量;验证智能终端对于GOOSE命令的执行情况、验证报警装置功能是否良好;最后进行程序版本记录。
3 智能变电站二次设备的具体维护措施
3.1保护装置的维护措施
        当保护装置出现故障时,应第一时间查明故障原因,并将这一情况上报于当值调度人员。通常情况下,需要获得当值调度人员的许可,方可重启保护装置。但是值得注意的是,在进行装置重启之前,应将GOOSE跳闸软压板退出,同时投入“置检修状态”硬压板,有效确保保护装置重启不会对其他设备造成影响[1]。如果保护装置重新启动后恢复正常运行状态,则只需将软压板恢复正常状态即可;如果保护装置重新启动以后,仍无法正常工作,则需要将通知设备检修人员,并严格按照调度指令对保护装置的运行方式进行调整,直至恢复正常状态为止,最后将调度结果上报当值调度人员。
3.2运动装置的维护措施
        若智能变电站二次设备中运动装置出现故障,则需要运动装置管理人员第一时间到达故障现场,对全站内的运行设备进行监控,并在得到当值调度人员的重启许可后,方可将运动设备重启。但是,如果运动设备重启以后,仍未恢复正常状态,则需要及时向调度人员进行汇报,并及时同时相关检修人员进行故障排除处理,进而缩短故障检修与维护时间。
3.3智能终端的维护措施
        智能终端出现故障应与保护装置故障的处理方式相同,在查明故障原因后,第一时间将情况汇报给当值调度人员,并且在得到重启许可后执行智能终端重启,同时注意应在终端重启之前做好软压板跳闸等安全措施。若重启以后智能终端仍未恢复正常状态,则需要同时检修人员进行故障诊断;如果发现GOOSE断链,无法执行发送报文任务,则需要明确保护装置仅对断链之前的设备状态存有记忆功能,并不会对保护装置的正常运行造成影响[2]。
3.4合并单元的维护措施
        合并单元装置自身具备较强的自我诊断功能,能够有效保证其在出现电压异常、通讯中断、电源中断、采集单元异常等情况时依然持续输出,并且合并单元能够将自检信息与异常信号输出,以供检修人员参考,帮助其初步判断是否为品质位异常、丢帧以及失步等故障,进而最大程度缩短故障检修时间。当合并单元故障类型确定以后,则需要对同一时间的采样报文进行对比,精准定位发生故障的单元,综合分析异常报文的发生原因并对其给予针对性解决[3]。
4 结束语
        综上所述,智能变电站作为一项复杂的现代化系统,需要经过多目标、多阶段的发展才能够不断完善。加上现代化智能技术的不断涌现,对智能变电站二次设备的管理质量以及管理水平提出了更高的要求,因此,智能变电站二次设备的调试与维护也应跟进时代发展的脚步、不断创新,并对变电站的资源进行科学整合与优化,进而在全面提升变电站智能化的同时,进一步推动国家电网的安全、稳定运行。
参考文献:
        [1]赵宇,陆蔚琳,李宏斌,吴逍.智能变电站二次设备运转信息存储系统[J].通信电源技术,2020,37(11):39-41.
        [2]朱剑鹏. 配电开关一二次设备一体化融合及检测技术研究与应用[D].郑州大学,2020.
        [3]张艺渊,颜育奇,曾志宏,易孝峰.智能变电站二次设备特有逻辑校验软件研究及应用[J].电器与能效管理技术,2020(02):73-77.
       
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