智能变电站二次系统联调之研究

范子文 王高飞

1.引言

随着通信信息技术的发展及IEC61850标准的日益完善，变电站智能化成为必然趋势。然而，智能变电站二次系统验收调试目前仍处于摸索阶段，本文现将联调项目进行总结归纳，分为合并单元、智能终端等智能二次设备单体调试及系统联调两方面。

2.单体调试

2.1合并单元检验（1）检验常规采集合并单元输出SV数据通道与装置模拟量输入关联的正确性，检查相关通信参数符合SCD文件配置。如用直采方式，SV数据输出还应检验是否满足Q/GDW441等间隔输出及带延时参数的要求。测试方法：由常规试验仪发送额定的电压、电流信号，通过待测合并单元采集后以SMV-9-2发送，由报文测试仪检测发送数据的配置和额定延时及等间隔抖动参数。（2）检验常规采集合并单元网络采样模式和点对点直接采样模式的准确度。网络采样模式测试方法：使用标准数据源发送标准的模拟量信号至合并单元和测试仪，同时合并单元测试仪发送秒脉冲至合并单元，测试仪接收合并单元发出的SMV-9-2数据，通过Smpcnt标号对齐方式与标准数据源信号比对，验证合并单元的模拟量采样准确度。点对点直接采样模式测试方法：使用标准数据源发送标准的模拟量信号至合并单元和测试仪，测试仪接收合并单元发出的SMV-9-2数据，通过额定延时插值算法对齐方式与标准数据源信号比对，验证合并单元的模拟量采样准确度。

2.2智能终端检验（1）检验智能终端输出GOOSE数据通道与装置开关量输入关联的正确性，检查相关通信参数符合SCD文件配置。测试方法：将待测装置的ICD文件导入数字测试仪，接收待测智能终端发出的GOOSE数据帧，检查相关通信参数符合SCD文件配置。（2）检验智能终端输入GOOSE数据通道与装置开关量输出关联的正确性。测试方法：将待测装置的ICD文件导入数字测试仪，向待测智能终端发出的GOOSE数据帧，检查GOOSE数据通道与装置开关量输出关联的正确性。（3）测试GOOSE输入与开关量输出动作时间，应满足7ms要求。测试方法：将待测装置的ICD文件导入数字测试仪，向待测智能终端发出的GOOSE数据帧，数字测试仪检测待测智能终端发出的硬节点开出信号，两者动作时间差不大于7ms。

2.3保护装置检验1.按SCD文件配置，依次模拟被检装置的所有GOOSE输入，观察被检装置显示正确性；2.检查GOOSE输入量设置有相关联的压板功能；3.改变装置和测试仪的检修状态，检查装置在正常和检修状态下，接收GOOSE报文的行为；4.检查装置各输入量在GOOSE中断情况下的行为；5.按SCD文件配置，依次检查GOOSE输出量的行为；6.检查GOOSE输出量设置有相关联的压板功能；7.改变装置的检修状态，检查GOOSE输出的检修位；8.按SCD文件配置，模拟被检装置的所有SV输入，观察被检装置显示正确性；9.对于有多路（MU）SV输入的装置，模拟被检装置的两路及以上SV输入，检查装置的采样同步性能；10.检查SV输入量设置有相关联的压板功能；11.改变装置和测试仪的检修状态，检查装置在正常和检修状态下，接收SV报文的行为；12.改变测试仪的同步标志，检查装置的行为。

3.系统调试

3.1采样系统。采样系统主要由互感器（采集器）、合并单元、SV网络组成，为全站保护、测控、计量、故录等装置提供准确的采样值。从采样延时离散性守时性能，计数器变化是否标准进行评估。

联调项目：SV网交换机的传输情况，交换机应配置合理的Vlan或静态组播表，传输过程中不失真、不丢帧（如果组网）。调试内容主要依靠互感器校验仪、网络报文分析仪等专业仪器进行分析验证。

3.2继电保护系统

1、保护基本功能检查保护整组试验；保护传动试验；保护信号检查；测试保护动作报文正确性；远方控制软压板功能检查：1）“远方修改定值”软压板只能在装置本地修改。“远方修改定值”软压板投入时，装置参数、装置定值可远方修改。2）“远方切换定值区”软压板只能在装置本地修改。“远方切换定值区” 软压板投入时，装置定值区可远方切换。3）“远方控制压板”软压板只能在装置本地修改。“远方控制压板”软压板投入时，装置功能软压板、GOOSE出口、SV软压板可远方控制。4）验证GOOSE 出口软压板。后台读取定值及切换定值区功能检查后台遥控软压板功能检查检修信号处理功能检查：1）装置检修状态：检修状态通过装置压板开入实现，当压板投入时，表示装置处于检修状态。装置应通过LED状态灯、液晶显示或报警报文及接点提醒运行、检修人员装置处于检修状态；2）GOOSE报文检修处理机制：当装置检修压板投入时，装置发送的GOOSE报文中的test应置位；GOOSE接收端装置应将接收的GOOSE报文中的test位与装置自身的检修压板状态进行比较，只有两者一致时才将信号作为有效进行处理或动作；3）SV报文检修处理机制：A）当合并单元装置检修压板投入时，发送采样值报文中采样值数据的品质q的Test位应置True；B）SV接收端装置应将接收的SV报文中的test位与装置自身的检修压板状态进行比较，只有两者一致时才将该信号用于保护逻辑，否则应闭锁相关保护。对于状态不一致的信号，接收端装置仍应计算和显示其幅值并告警。保护GOOSE链路中断告警及信号处理功能检查：GOOSE链路中断应送出告警信号，网络断链告警。GOOSE通信时对接收报文的配置不一致信息须送出告警信号。GOOSE发送机制检查：各厂家设备统一T0和T1设置。保护SV链路中断告警及信号处理功能检查。智能终端、合并单元检修时，保护装置处理功能检查。B）保护动作性能检查。保护动作性能检查包含保护动作时间检查、保护整组传动动作时间（智能终端出口）检查、保护SOE检查，检查保护动作时标准确性、智能终端GOOSE收发时间检查。

4.结语

本文中的智能变电站二次设备联调方法能够有效指导合并单元、智能终端、保护装置的单体调试及系统联调，为二次运维人员验收及运维智能变电站提供有力支撑。

（作者单位：西电三菱电机开关设备有限公司）

作者简介

范子文（1985-），男，主要從事电力系统一、二次设备的调试研究工作；王高飞（1981-），男，主要从事电力系统一、二次设备的调试研究工作.