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摘 要：在变电站自动化技术中，智能化技术的发展具有重要意义。作为一项重要的自动化变革，智能化变电站具有智能化、网络化的设备，保证了信息的数字化。文章针对智能变电站继电保护调试进行研究，对其方法进行了介绍。
关键词：智能化变电站；继电保护调试；应用
中图分类号： TM6文献标识码： A
To explore the intelligent substation relay protection debugging method and application
Duo Juan
Zhengzhou power supply company of Zhengzhou city, Hena province, 450000
Pick to: in the substation automation technology, intelligent technology development is of great significance. As an important change automation, intelligent substation intelligent and networking equipment, to ensure the information digitization. In this paper, through the research of intelligent substation relay protection testing the method were introduced.
Keywords: intelligent substation; Relay protection debugging; application.
引言
近年来，我国变电站的自动化水平相比于老式变电站已经有了很大的提高，使用自动化系统实现了电网调度的智能化，将相应建设的造价降低到较为理想的水平。智能化改造是变电站实现自动化的下一步进展，在抗事故能力上更进一步。大量智能化设备在变电站中的应用，实现了多种操作过程的数字化。在此背景下，继电保护的调试遭遇了前所未有的变革，本文围绕继电保护调试方法展开论述。
一、智能化变电站概述
相比于传统的变电站，智能化变电站中大量运行光电技术，网络通信技术以及信息技术，尤其是在二次系统中，信息应用的模式发生了彻底的改变，各种电气量实现了数字化输出。通过运用相关技术，对电力系统的信息进行统一建模，信息的交互通过网络通信的方式实现。在设备上，摒弃了常规的TA和TV，采用的是新型的数字化互感器，具有紧凑和低功耗的特点。将电力系统中的运行量直接变换成数字信号，结合基于以太网的数据采集以及传输系统，进行统一的信息建模。主要的技术特征表现在以下几个方面：首先数字化的数据采集。采用光电式互感器，实现采集信号的数字化，不仅能够有效隔离一二次系统的电气连接，而且提高了测量的精度，为信息的集成化应用提供保证。其次分布化的系统分层。分布式分层系统能够实现分布式的配置，该配置是面向对象的配置，CPU模式的采用，使得分布式系统中的装置具有独立的数据处理能力。最后网络化的信息交互。数字化变电站的自动化系统之间的数据传输包括：过程层中的智能传感器与间隔层中的装置实行信息交互，各个层内部信息的交换与通信。
二、智能化变电站继电保护架构体系
智能化变电站继电保护和传统变电站相比较而言，主要采用过程层网络为主，以 IEC61850 为通信标准，具体而言其架构体系有以下几个方面：
1、智能化变电站继电保护架构体系
智能化变电站继电保护和传统变电站相比较而言，主要采用过程层网络为主，以IEC61850为通信标准，具体而言其架构体系有以下几个方面：智能变电站继电保护“三层两网”的架构体系。三层两网分别是指智能变电站在逻辑上被划分为站控层、过程层以及间隔层，两网即是指站控层网络和过程层网络。
2、IEC61850标准体系
IEC61850标准是指智能变电站继电保护网络和通信技术均应该遵循的原则，具体体现在模型上是按照传统的继电保护装置较为简单的功能为逻辑单位进行划分，详细地说就是按照其基本功能单元進行逻辑节点的划分，比如跳闸回路、算法以及采样值处理等重要节点；智能化变电站IEC61850标准体系体现在通信协议方面，按照服务类型的区别，以及性能的具体要求存在一定的差别，使得其映射在特定的通信协议上，比如说SV/GOOSE通信为了确保通信实时性传输，则传输层和网络层协议映射是空白的；智能化变电站IEC61850标准体系体现在数据方面，协议对此进行详细划分，以基本数据类覆盖原有的数据资料，并进行相关资料数据的扩展。
运行机制、组织形态以及网络同步对时系统
智能化变电站继电保护采用基于数据帧传输的运行机制，对过程层网络高度依赖，其网络性能存在一定的约束，所以对过程层网络进行适当的规划设计存在比较重要的意义；智能化变电站继电保护是以模块化保护功能的组织形态，与传统的以装置为中心的形态所不同的是，其过程层网络实现跨间隔跨专业信息的共享；智能化变电站继电保护采用高精度全网统一的网络同步对时系统，而摒弃了传统的IRIG-B码和光纤方式对时同步，一方面能够使得网络对时方式灵活便捷的特点得以充分发挥，另一方面又能对通信网络冗余高的可靠性特点以及实时监测的优势进行利用。
三、智能变电站中继电保护调试方法
1、保护装置元件的调试
在进行继电保护调试之前，应该对相关的调试装置进行检查。保证有良好齐全的插件，端子排以及相应的压板没有出现松动现象，在进行交直流回路的绝缘检查时，需要将电源断开，所有的逻辑插件都已被拔出。在进行零漂检查时，将端子排内的电压回路短接，同时将相应的电流回路断开，对电压和电流的零漂值进行观察。进行采样精度实验时，将交流电压和交流电流加入到装置的端子排，对采样值进行观察，实际测得的数值与仪器上显示的数值之间的误差应保持在5%以内。在进行开关量检查时，应该对各种情况进行模拟，以使得相应的输出接点动作，方便对输出接点的动作进行测量。完成各项检查之后需要进行保护定值的校验，主要包括：纵联差动保护定值的校验、距离保护定值的校验、零序定时限过流保护定值的校验、零序反时限过流保护定值的校验、工频变化量距离定值的校验、PT断线相过流，零序过流定值的校验等。完成各项定值校验后进行光纤通道的联调，在联调之前，应该保证光纤通道是可靠连接的，此时纵联通道异常灯应该处于熄灭状态，也不会出现纵联通道异常警告。光纤通道联调包括两个主要步骤：对侧电流和差流的检查以及两侧装置纵联差动保护功能的联调。
2、通道调试
在通道调试之前，应该对其状态进行判断，要保证保护装置中光纤通道的良好，必须是保护装置没有出现纵联通道异常的相关警告，异常灯没有亮起，相关的通道状态计数保持恒定。同时，调试前要做好光纤头的清洁工作，当通道中有其他的通道接口设备，应保证良好的接地，连接线要满足厂家的要求，不同接地网之间要保证物理上的完全分开。通道调试包括专用光纤通道的调试和复用通道的调试，对于前者来说，首先要对装置的发光功率进行检查，看是否一致于通道插件上的标称值。然后对光纤收信率进行检查，对收信裕度进行校验。对通信内时钟进行操作，将本侧和对侧的识别码设置为一样，查看装置是否出现纵联通道异常的警告信号，没有则说明通道正常。
3、GOOSE调试
在调试装置的菜单栏，对GOOSE通信状态和报文统计进行配置，其告警信号包括以下几个：GOOSE-A网网络风暴报警、GOOSE-B网络风暴报警、GOOSE-A网断链、GOOSE-B网断链以及GOOSE配置不一致。就GOOSE的发送功能来说，最多可以支持八个发送模块，为了现场调试的方便，发送压板可以配置为12个，一旦对应的发送压板退出使用。相关的GOOSE的发送信息都以清零来处理，在发送的信息中，不仅包含有GOOSE发送的信息，还包含有投检修态的开入信息。GOOSE也具有强大的接收功能，比如当下PCS-931中所支持接收的GOOSE信号。为了现场调试的方便，GOOSE开入为其本身接收的信号。
四、智能变电站继电保护的应用分析
智能化变电站继电保护的应用中，GOOSE连线的功能比较重要，采取硬电缆接线的连线方式，采集完数字信号后打包成数据集的形式向外进行传输。智能化变电站的接收方仅仅接收其中一部分信号，因此GOOSE连线进行功能配置之前，接收方事先要增添外部信号和内部信号，需要注意的是相同的外部信号无法和两个内部信号进行连接，相同的内部信号也无法和两个外部信号进行连接。我们可以在日志窗口查看详细记录，能够通过这个功能实现内部信号的添加。
五、结束语
本文对智能化变电站继电保护架构体系进行了总结，对智能变电站中继电保护调试方法进行了研究，并对智能变电站继电保护的应用进行了分析。
参考文献：
[1]张春合,陆征军,李九虎,李洪卫,严伟.数字化变电站的保护配置方案和应用[J].电力自动化设备,2011(6)
[2]曹海欧,严国平,徐宁,李澄.数字化变电站GOOSE组网方案[J].电力自动化设备,2011(4)
[3]梁国坚,段新辉,高新华.数字化变电站过程层组网方案[J].电力自动化设备,2011(2)
关键词：智能化变电站；继电保护调试；应用
中图分类号： TM6文献标识码： A
To explore the intelligent substation relay protection debugging method and application
Duo Juan
Zhengzhou power supply company of Zhengzhou city, Hena province, 450000
Pick to: in the substation automation technology, intelligent technology development is of great significance. As an important change automation, intelligent substation intelligent and networking equipment, to ensure the information digitization. In this paper, through the research of intelligent substation relay protection testing the method were introduced.
Keywords: intelligent substation; Relay protection debugging; application.
引言
近年来，我国变电站的自动化水平相比于老式变电站已经有了很大的提高，使用自动化系统实现了电网调度的智能化，将相应建设的造价降低到较为理想的水平。智能化改造是变电站实现自动化的下一步进展，在抗事故能力上更进一步。大量智能化设备在变电站中的应用，实现了多种操作过程的数字化。在此背景下，继电保护的调试遭遇了前所未有的变革，本文围绕继电保护调试方法展开论述。
一、智能化变电站概述
相比于传统的变电站，智能化变电站中大量运行光电技术，网络通信技术以及信息技术，尤其是在二次系统中，信息应用的模式发生了彻底的改变，各种电气量实现了数字化输出。通过运用相关技术，对电力系统的信息进行统一建模，信息的交互通过网络通信的方式实现。在设备上，摒弃了常规的TA和TV，采用的是新型的数字化互感器，具有紧凑和低功耗的特点。将电力系统中的运行量直接变换成数字信号，结合基于以太网的数据采集以及传输系统，进行统一的信息建模。主要的技术特征表现在以下几个方面：首先数字化的数据采集。采用光电式互感器，实现采集信号的数字化，不仅能够有效隔离一二次系统的电气连接，而且提高了测量的精度，为信息的集成化应用提供保证。其次分布化的系统分层。分布式分层系统能够实现分布式的配置，该配置是面向对象的配置，CPU模式的采用，使得分布式系统中的装置具有独立的数据处理能力。最后网络化的信息交互。数字化变电站的自动化系统之间的数据传输包括：过程层中的智能传感器与间隔层中的装置实行信息交互，各个层内部信息的交换与通信。
二、智能化变电站继电保护架构体系
智能化变电站继电保护和传统变电站相比较而言，主要采用过程层网络为主，以 IEC61850 为通信标准，具体而言其架构体系有以下几个方面：
1、智能化变电站继电保护架构体系
智能化变电站继电保护和传统变电站相比较而言，主要采用过程层网络为主，以IEC61850为通信标准，具体而言其架构体系有以下几个方面：智能变电站继电保护“三层两网”的架构体系。三层两网分别是指智能变电站在逻辑上被划分为站控层、过程层以及间隔层，两网即是指站控层网络和过程层网络。
2、IEC61850标准体系
IEC61850标准是指智能变电站继电保护网络和通信技术均应该遵循的原则，具体体现在模型上是按照传统的继电保护装置较为简单的功能为逻辑单位进行划分，详细地说就是按照其基本功能单元進行逻辑节点的划分，比如跳闸回路、算法以及采样值处理等重要节点；智能化变电站IEC61850标准体系体现在通信协议方面，按照服务类型的区别，以及性能的具体要求存在一定的差别，使得其映射在特定的通信协议上，比如说SV/GOOSE通信为了确保通信实时性传输，则传输层和网络层协议映射是空白的；智能化变电站IEC61850标准体系体现在数据方面，协议对此进行详细划分，以基本数据类覆盖原有的数据资料，并进行相关资料数据的扩展。
运行机制、组织形态以及网络同步对时系统
智能化变电站继电保护采用基于数据帧传输的运行机制，对过程层网络高度依赖，其网络性能存在一定的约束，所以对过程层网络进行适当的规划设计存在比较重要的意义；智能化变电站继电保护是以模块化保护功能的组织形态，与传统的以装置为中心的形态所不同的是，其过程层网络实现跨间隔跨专业信息的共享；智能化变电站继电保护采用高精度全网统一的网络同步对时系统，而摒弃了传统的IRIG-B码和光纤方式对时同步，一方面能够使得网络对时方式灵活便捷的特点得以充分发挥，另一方面又能对通信网络冗余高的可靠性特点以及实时监测的优势进行利用。
三、智能变电站中继电保护调试方法
1、保护装置元件的调试
在进行继电保护调试之前，应该对相关的调试装置进行检查。保证有良好齐全的插件，端子排以及相应的压板没有出现松动现象，在进行交直流回路的绝缘检查时，需要将电源断开，所有的逻辑插件都已被拔出。在进行零漂检查时，将端子排内的电压回路短接，同时将相应的电流回路断开，对电压和电流的零漂值进行观察。进行采样精度实验时，将交流电压和交流电流加入到装置的端子排，对采样值进行观察，实际测得的数值与仪器上显示的数值之间的误差应保持在5%以内。在进行开关量检查时，应该对各种情况进行模拟，以使得相应的输出接点动作，方便对输出接点的动作进行测量。完成各项检查之后需要进行保护定值的校验，主要包括：纵联差动保护定值的校验、距离保护定值的校验、零序定时限过流保护定值的校验、零序反时限过流保护定值的校验、工频变化量距离定值的校验、PT断线相过流，零序过流定值的校验等。完成各项定值校验后进行光纤通道的联调，在联调之前，应该保证光纤通道是可靠连接的，此时纵联通道异常灯应该处于熄灭状态，也不会出现纵联通道异常警告。光纤通道联调包括两个主要步骤：对侧电流和差流的检查以及两侧装置纵联差动保护功能的联调。
2、通道调试
在通道调试之前，应该对其状态进行判断，要保证保护装置中光纤通道的良好，必须是保护装置没有出现纵联通道异常的相关警告，异常灯没有亮起，相关的通道状态计数保持恒定。同时，调试前要做好光纤头的清洁工作，当通道中有其他的通道接口设备，应保证良好的接地，连接线要满足厂家的要求，不同接地网之间要保证物理上的完全分开。通道调试包括专用光纤通道的调试和复用通道的调试，对于前者来说，首先要对装置的发光功率进行检查，看是否一致于通道插件上的标称值。然后对光纤收信率进行检查，对收信裕度进行校验。对通信内时钟进行操作，将本侧和对侧的识别码设置为一样，查看装置是否出现纵联通道异常的警告信号，没有则说明通道正常。
3、GOOSE调试
在调试装置的菜单栏，对GOOSE通信状态和报文统计进行配置，其告警信号包括以下几个：GOOSE-A网网络风暴报警、GOOSE-B网络风暴报警、GOOSE-A网断链、GOOSE-B网断链以及GOOSE配置不一致。就GOOSE的发送功能来说，最多可以支持八个发送模块，为了现场调试的方便，发送压板可以配置为12个，一旦对应的发送压板退出使用。相关的GOOSE的发送信息都以清零来处理，在发送的信息中，不仅包含有GOOSE发送的信息，还包含有投检修态的开入信息。GOOSE也具有强大的接收功能，比如当下PCS-931中所支持接收的GOOSE信号。为了现场调试的方便，GOOSE开入为其本身接收的信号。
四、智能变电站继电保护的应用分析
智能化变电站继电保护的应用中，GOOSE连线的功能比较重要，采取硬电缆接线的连线方式，采集完数字信号后打包成数据集的形式向外进行传输。智能化变电站的接收方仅仅接收其中一部分信号，因此GOOSE连线进行功能配置之前，接收方事先要增添外部信号和内部信号，需要注意的是相同的外部信号无法和两个内部信号进行连接，相同的内部信号也无法和两个外部信号进行连接。我们可以在日志窗口查看详细记录，能够通过这个功能实现内部信号的添加。
五、结束语
本文对智能化变电站继电保护架构体系进行了总结，对智能变电站中继电保护调试方法进行了研究，并对智能变电站继电保护的应用进行了分析。
参考文献：
[1]张春合,陆征军,李九虎,李洪卫,严伟.数字化变电站的保护配置方案和应用[J].电力自动化设备,2011(6)
[2]曹海欧,严国平,徐宁,李澄.数字化变电站GOOSE组网方案[J].电力自动化设备,2011(4)
[3]梁国坚,段新辉,高新华.数字化变电站过程层组网方案[J].电力自动化设备,2011(2)