马燕全 李代君
北京惠通盛电力工程有限责任公司房山分公司,北京 102488
摘要:一般来说,变电站自动化系统建设完成或运行一个周期后,必须对系统进行调试和维护,以保证系统的良好性能。变电站自动化系统的调试与维护与运行效率和稳定性密切相关。由于变电站自动化系统一般呈现层次结构,系统调试与维护可分为三个方面:间隔层设备调试与维护、变电站级设备调试与维护、系统联调。
关键词:变电站;自动化系统;调试;维护
引言
随着计算机技术和信息技术的发展,变电站自动化系统得到了迅速的发展。在变电站自动化系统不断发展的过程中,我国变电站的运行和性能发生了巨大的变化。特别是近年来,在我国快速发展和建设的过程中,分级配电系统在电网中的应用越来越广泛,变电站自动化系统的结构和性能发生了重大变化。本文在对变电站自动化系统进行分析和研究的过程中,主要对变电站自动化系统调试故障进行分析和研究,进而提出有针对性的调试和维护措施。
1 变电站自动化系统调试中的常见问题
变电站作为电网的重要组成部分,在电力传输中发挥着突出的作用,但是从其实际运行的情况来看,其自动化系统往往会出现异常调试问题,困扰着变电站的具体运行,因此做好分析工作具有重要意义。
1.1 程序运行错误
在变电站自动化系统中常见的问题,表现比较突出的是程序错误。自动化系统的有效改造依赖于稳定、连续的运行程序。当程序出错时,自动化系统的运行将停止或转向其他方向,这对变电站的安全稳定非常不利。因此,在实践中应特别注意程序操作错误的问题。
1.2 设备或部件的非标准动作
在变电站自动化系统中,常见的问题是设备或部件动作不规范。从实际分析的角度看,零件或设备的具体使用有一定的条件,其作用主要取决于控制程序。例如,某一设备运行所需的电压和电流将通过控制程序进行调节。当程序出现问题,并且具体条件不充分时,设备或部件就会发生故障,如开关不合理、开关不合理、设备操作不当、设备操作不当、信号突然跳动等。综上所述,设备和部件的误操作将导致变电站的异常运行,因此必须有效地解决这一问题。
1.3 信号反馈问题
在变电站的实际使用中,信号反馈有着非常突出的作用,比如当一部分出错时,预警信号好的及时传回中央控制器,再比如一个区域需要调整,自动化系统需要根据反馈信号做指令,如果信号反馈出现问题,将影响整个系统的运行效率和价值。在现阶段的数据分析中,发现部分变电站存在信号反馈问题,影响了变电站的应用效果。
2 变电站自动化系统的调试和维护方法
2.1 间隔层设备上的调试和维护方法
间隔层设备的调试和维护主要是指微机保护设施的调试,也包括其他设施的调试、设备层前形成的电路调试和间隔层设备的调试。
2.1.1 微机保护设施调试
我国生产微机保护装置的厂家有很多,由于微机保护装置的调试方法不同,其生产标准和生产信号也有很大差别。不同微机保护设施的调试和维护方法应按相应的说明书确定。第一步是对设施的外观和接线进行锐利的检查,检测微机保护设施的表面是否损坏,接线、标志、铭牌上的参数是否符合相应的设计要求,测试设备的制造工艺和端子排连接。此外,还应检查微机保护设施的硬件和电路的完整性和安全性。通电时应检查装置各部件的工作情况。当单线异常时,应调整逆变电源的功率,直到合适为止。最重要的是完成输电断路器的调试。本次调试前,在开关站和控制室安排专人进行监控,以保证控制系统的正常通信联络功能,便于监控光信号和声信号的具体显示。试验过程中如有异常,应立即停止试验,及时解决异常原因,并进行调试。
2.1.2 设备层、间隔层设备电路调试
该环节的调试包括直流电路调试和交流电路调试两个方面。直流回路调试时通常需要用耳光的直流电测量回路的绝缘性能,以防止直流回路接地的发生。值得注意的是,调试过程中正负极不能连到负极。交流回路调试时,应以CT二次出线端为起点进行检查。一般要测量回路的绝缘电阻,防止CT多点接地,然后检查二次出线端的极性是否符合图纸设计要求,最终实现整个系统的大电流调试,通过增加CT一次侧的大电流,测量二次侧的电流值、通过回路的各设备的电阻值和电流值,以确定CT比值、CT二次回路负载特性的正确性,CT二次回路的相位差和开路的正确性。
2.2 变电所层设备调试维护方法
变电站设备的调试和维护通常从以下几个方面进行:模拟量性能的准确性、本地监控系统和远程控制主站的调试和维护、站场的在线调试。
2.2.1 模拟量性能准确性的检测
在测试模拟量性能的准确性时,常用的方法是交流采样法。该方法采用工频交流电量直接输入,离散采样的方法。经过计算机处理,可以得到Q、P、I、u等值。过去,交流采样通常与自动化设备、体育器材结合,形成一套完整的装置,采样值显示在装置的本地显示器上。目前,随着科学技术的不断进步,一种新型的测控设备被开发出来。由于110kV以上线路的保护和主变压器本身的保护比较复杂,需要独立的测控设备和保护设备来完成本地监控系统和远程主站的调试和维护;但对于35kv以上线路的保护,其保护相对简单。其测量和保护功能通常在一个装置中,但其保护CT和测量CT应分开,以满足系统对测量精度和饱和的要求。
2.2.2 站内联调
为进行站内联调,需完成网层设备、变电所层设备、间隔层设备的调试检查。通过对系统的仿真调试,检查变电站自动化系统与二次设备电路的连接是否合理,判断整个系统的性能是否满足设计要求。站内联调的内容应包括检查就地监控系统的指令是否正确,检查间隔层和设备层上传的信息是否正确,检查电度表、监控、保护等接触动作。
2.3 系统联调
2.3.1 遥信功能联调
联合调试的基础是变电站继电保护和监控系统的调试完成和合格,通过二次回路模拟的保护动作可以检查该功能。遥信功能联调是检测断路器和保护动作引起遥信位移的正确性。如在10kV过流保护及模拟试验中,10kV过流保护动作信号报警,断路器跳闸,相应的事故信号启动,重合闸动作信号报警。此时断路器再次合闸,集控站主系统出现相应的推送画面,提示10kV过流保护动作,此时断路器分合闸发生信号位移,事故信号再次启动提示,断路器位置指示再次改变,画面显示断路器已合闸,回路设备画面闪烁,打印调试报告。
2.3.2 遥控功能联调
远程控制功能的联调通常需要将就地闭锁开关和断路器分别置于就地和远方,并测试闭锁接线的可靠性。同时,应采用远程分合闸操作来控制断路器,检测主站和变电站的响应。
2.3.3 遥测功能的联调
遥测功能联调时应注意所选接线、仪器设备必须与遥测设备现场检查一致,联调时每个遥测点检测一次,每箱遥测点只需测量一个参数。
3 结语
工作人员在对变电站自动化系统进行调试和维护的过程中,会出现不同程度的故障,这些故障是否出现在变电站自动化系统的运行过程中,对于变电站自动化系统造成的损失,有一定的区别。为了最大限度地保证变电站自动化系统在调试和维护过程中的质量,有必要对变电站自动化系统调试和维护过程中的主要故障原因进行分析和研究,充分了解变电站自动化系统调试和维护所需的方法,才能有效地保证变电站自动化系统的稳定和安全性能。
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