综述变电站数字化继电保护的验收

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇综述变电站数字化继电保护的验收范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：数字变电站在实施继电保护的调试验收过程中出现的新问题,提出了新对策和验收当中的注意事项，以期能够对日后该变电站的二次系统进行调试、验收工作提供一定的帮助。结合国内目前已投运数字化变电站的验收经验, 探讨了数字化变电站继电保护脸收工作应注意的问题及验收方法。

关健词：变电站;继电保护;验收

O 弓l言

随着数字化技术的不断发展, 数字化变电站将是变电站建设的趋势, 到目前为止, 国内已有多座数字化变电站投运。由于数字化变电站设备与常规变电站不同, 继电保护传统的一些调试方法已不再适合数字化变电站的要求。因此, 探讨数字化变电站继电保护的验收工作具有重要意义。

1数字化变电站介绍

数字化变电站是指基于IEC 61850标准建立全站统一的数据模型和数据通信平台, 实现站内一次设备智能化和二次设备网络化, 以全站为对象统一配置保护和自动化功能的变电站。其主要特点[l]有:一次设备智能化;二次设备网络化;测量系统数字化;信号传输均由计算机通信技术实现;二次接线大为减少;良好的互操作性;数据易于共享;自动化水平高。数字化变电站与常规变电站对比如图1所示。

（b）向常规变电站

图1数字化变电站与常规变电站的比较

数字化变电站对继电保护的影响[2]主要体现在以下几个方面。

(l)采用ETA/ETV, 实现数字化输出, 并借助光纤传输, 不仅增强系统抗干扰能力, 也完全摒弃传统互感器的二次交流回路, 真正实现了一、 二次系统之间的电气隔离。

(2)现场智能开关作为终端设备接受并执行控制命令, 不仅可减少现场继保工作人员误操作, 也可简化断路器控制回路的二次接线设计, 减少继电保护装置的I/0插件。

(3)由于继电保护直接处理数字信号, 因此, 其保护逻辑算法相对更加简单。

(4)由于GOOSE通信技术的应用, 可以在同一标准平台上实现实时信息数据共享, 从而简化继电保护的配置。

2 数字化变电站继电保护验收应注意的问题

随着IEC61850技术的发展和应用, 数字化变电站的验收项目闭, 要增加的调试内容有:继电保护装置间通信报文的评估;基于功能的EIC6185。过程层采样值测试;继电保护装置输出信号(GOOSE)性能测试。

由于数字化变电站的电子式互感器既不输出电流,也不允许施加电流信号, 因此电子式互感器的验收将有待研究。

数字化变电站验收应注意的问题有以下两方面。

(l) 加强对工具软件及通信网络的验收。在数字化变电站中, 由于设备间的联系完全依靠GOOSE网络来完成, 软件逻辑连接替代了传统的控制电缆连接, 工具软件的可靠性和兼容性必须重点考虑;再者, 数字化变电站的数字信息传送依赖可靠的通信网络, 因此如何对相关的通信设备及网络进行调试检验, 保证通信网络的可靠, 对于验收工作非常重要。

(2) 加强对数字化回路的完整性校验。对数字化变电站而言, 尽管二次接线大为减少, 但信号及时、可靠传输依然是保证继电保护系统正确可靠动作的前提。为适应新技术的发展, 应当采取相应的技术手段来保证数字化回路完整性。另外, 相关的辅助设备也应重视其调试验收。

3 数字化变电站继电保护验收方法

常规变电站广泛采用微机继电保护测试仪对继电保护装置进行调试, 同时通过各种手段检查相关外回路的完整性。由于数字化变电站是以数字化方式传输信息, 因此其继电保护的验收也应采用数字化的调试设备和手段。 目前, 一部分改造后的数字化变电站, 仍保留传统的一些控制方式, 其调试方法更复杂[4]。

数字化变电站继电保护的配置方案和常规变电站相同, 区别主要在信号输入方式, 其验收调试可采用如下两种方法。如下两种方法。

(1) 利用传统测试仪结合数据采集转换器进行继保校验。此种方法是利用传统的测试仪做信号发生源,通过1个数据采集装置来采集测试仪的交流信号, 并转换成相当于ETA/ETV 的信号输出格式送至合并单元.这样, 整个验收的调试方法就可以借用传统的一些手段, 尤其是继电保护的逻辑功能检验部分。相对而言, 保护人员更熟悉和容易掌握这种方法。其调试方案如图2所示。此种方法是过渡阶段的一种简单方式, 尽管容易实现, 但在调试上存在一些局限性。比如, 由于继电保护的输出为数字量, 如果保护没有提供硬接点, 则不能进行闭环校验, 当然也无法对动作时间进行调试, 对一些通信问题(如乱码! 传输延时等)更无法校验。

图2传统测试仪结合数据采集转换器进行继保校验

(2)采用全数字化测试仪进行继保校验, 其调试方案如图3所示。根据IEC61850的通信标准设计开发出的全新数字式测试仪应当能输出数字化的交流信息,同时能接收符合标准的保护及智能开关单元的动作信息, 实现智能闭环校验。该校验过程对数字化测试仪的要求很高, 尤其是在保护和智能开关设备等的互操作性上, 同时它对网络的测试要求也很高。全数字化侧试仪不仅能完成对保护逻辑功能的校验, 而且由于采用数字化、网络化校验, 因此对方法(1) 中的通信问题也能进行校验。

图3全数字化侧试仪进行继保校验

全数字化的校验手段是未来数字化变电站继电保护调试的发展趋势, 目前已经有一些测试仪厂家研制出了数字化测试仪, 但仍需要相关的单位不断研究、摸索, 研制出适合数字化变电站的保护测试仪。

4 结束语

由于数字化变电站的发展, 继电保护技术面临着进一步发展的趋势, 这给继电保护的验收工作带来新的挑战, 需要从事继电保护验收的工作者在原有工作经验的基础上, 根据电网的发展要求, 在发展数字化变电站背景下继续研究继电保护验收工作。

参考文献

[1]高翔.数字化变电站应用技术1Mj.北京:中国电力出版社, 2008

[2]林金洪.110kV数字化变电站继电保护配方案[J].南方电网技术, 2009, 3(2):71~ 73

[3]姚致清.继电保护测试发展方向的思考[J].继电器,2008, 36(11):76~78

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。