智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析

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1、智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析　　摘要：變電站的二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)繼電保護(hù)等二次設(shè)備運(yùn)行狀況的重要手段，是變電站安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的重要保障。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及評(píng)估是狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)，文章針對(duì)智能變電站技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)進(jìn)行了研究?！　￡P(guān)鍵詞：智能變電站；二次設(shè)備；狀態(tài)監(jiān)測(cè)　　1、智能變電站的二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)發(fā)展的必然性　　智能變電站采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量，控制、保護(hù)，計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站

2、。　　近年來(lái)隨著電網(wǎng)規(guī)模的快速發(fā)展，變電站和輸電線路的數(shù)量越來(lái)越多，繼電保護(hù)設(shè)備的校驗(yàn)工作量急劇增加，而各電力公司由于編制所限人員的增加很少，同時(shí)繼電保護(hù)工作是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，人才培養(yǎng)周期長(zhǎng)，工作壓力大，目前很多供電公司都存在繼電保護(hù)人員超負(fù)荷工作的情況。如何使繼電保護(hù)設(shè)備少檢修、免維護(hù)，從而降低繼電保護(hù)檢驗(yàn)的工作量和維修成本，這就需要在變電站配置技術(shù)先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備?！　?、智能變電站的二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)5　　智能變電站中基于微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的繼電保護(hù)設(shè)備其強(qiáng)大的“自檢”能力為狀態(tài)檢修技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提供了良好的基礎(chǔ)。智能變電站的繼電保護(hù)裝置二次電流、二次電壓輸入的方式不同于

3、常規(guī)變電站，取而代之的是光纖以太網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)字采樣值報(bào)文的輸入：保護(hù)動(dòng)作出口不再是跳閘、重合閘接點(diǎn)，而是光纖以太網(wǎng)傳輸?shù)腉OOSE開(kāi)關(guān)量信息?！　∫虼?，二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)不同于一次設(shè)備，一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)一般都需要安裝另外的監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)主設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)；而二次設(shè)備由于繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置一般都具有在線自檢功能及通訊功能，再加上考慮到二次回路的負(fù)載及安全性等因素，一般不另外附加監(jiān)測(cè)設(shè)備，屬于嵌入式狀態(tài)監(jiān)測(cè)。利用裝置本身自檢及裝置之間的互相監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)。因此，建立變電站二次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，必須著手開(kāi)發(fā)具備全面監(jiān)測(cè)狀態(tài)信息的全新的保護(hù)、自動(dòng)裝置及其他智能設(shè)備?！　∧壳爸悄茏冸娬纠^電保護(hù)裝置需

4、要監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象包括：　?。?）裝置的電流、電壓等SV通道的狀態(tài)?！　。?）裝置的遙信、遙控等GOOSE通道的狀態(tài)?！　。?）裝置直流逆變電源的狀態(tài)?！　。?）裝置本身自檢如：FLASH擦寫(xiě)次數(shù)統(tǒng)計(jì)、扇區(qū)健康狀況監(jiān)測(cè)、RAM是否出錯(cuò)、看門(mén)狗是否動(dòng)作、裝置的重啟次數(shù)等?！　≈悄茏冸娬静捎玫臄?shù)字化保護(hù)測(cè)控裝置使二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)更為全面、可靠。與常規(guī)變電站相比，智能變電站的二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)有著明顯的優(yōu)勢(shì)?！　?.1分布式數(shù)字化保護(hù)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)5　　在智能變電站，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)為我們提供了數(shù)字化變電站的通信框架，由于采用電子式互感器ECT、EVT，一次的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳送到保護(hù)

5、裝置的是經(jīng)過(guò)合并器加工的符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的以光纖為媒介的數(shù)字信號(hào)；保護(hù)動(dòng)作后輸出的不再是跳合閘接點(diǎn)，而是光纖以太網(wǎng)傳輸?shù)腉OOSE信息，基于此標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)則變得較為容易實(shí)現(xiàn)?！　》植际奖Ｗo(hù)裝置實(shí)現(xiàn)單臺(tái)IED的功能，以間隔為單位，不同的間隔配置獨(dú)立的繼電保護(hù)裝置和過(guò)程層接口，重要間隔按雙重化配置，如主變間隔、220kV級(jí)以上線路、母線間隔等?！　≈哉f(shuō)數(shù)字化保護(hù)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)更為容易實(shí)現(xiàn)，是因?yàn)殡娮邮交ジ衅鞯膽?yīng)用，進(jìn)入保護(hù)裝置的是光數(shù)字信號(hào)，二次電流、電壓輸入、AD采樣不復(fù)存在，對(duì)數(shù)字采樣部分實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)更加容易。裝置本身可以對(duì)接收的SMV采樣值報(bào)文進(jìn)行監(jiān)視，如有接收中

6、斷、丟數(shù)據(jù)幀、接收數(shù)據(jù)幀CRC不正確等現(xiàn)象，立即告警SMV采樣異常即可?！　?shù)字化智能開(kāi)關(guān)的使用，使二次控制系統(tǒng)的操作回路通過(guò)軟件編程的方式實(shí)現(xiàn)智能化，本身具備在線監(jiān)測(cè)功能，繼電保護(hù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)不存在常規(guī)變電站操作回路無(wú)法在線監(jiān)測(cè)的瓶頸問(wèn)題。大量光纖取代銅纜，也不再需要回路絕緣狀況監(jiān)測(cè)（直流回路除外）。強(qiáng)大的以太網(wǎng)通信技術(shù)的應(yīng)用，使數(shù)字化變電站繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修網(wǎng)絡(luò)靈活、強(qiáng)壯、可靠性高?！　?.2集中式數(shù)字化保護(hù)裝置的狀態(tài)監(jiān)測(cè)　　集中式數(shù)字化保護(hù)裝置可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)IED5的功能，如圖1所示的線路集中式保護(hù)裝置，包括了若干條線路的保護(hù)測(cè)控功能，為了增加可靠性和維護(hù)方便性，即使低電壓等級(jí)，集中式保

7、護(hù)一般按雙套保護(hù)配置。相對(duì)分布式保護(hù)裝置狀態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，集中式數(shù)字化保護(hù)裝置的應(yīng)用，使得整個(gè)變電站的監(jiān)測(cè)對(duì)象大大減少，而且狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)也相對(duì)簡(jiǎn)單。　　對(duì)線路保護(hù)裝置的線路3的SV、GOOSE通道的監(jiān)測(cè)，由于集中式保護(hù)按雙套保護(hù)配置，則可采用簡(jiǎn)單的比較法：比較雙套保護(hù)裝置的相同間隔（如線路插件3）的采樣值，當(dāng)比值超過(guò)設(shè)定門(mén)檻時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，據(jù)此認(rèn)為其中一條甚至兩條SV通道有異常；比較兩臺(tái)保護(hù)裝置同一LD的GOOSE信息