變電站簡介

某地７５０ｋＶ變電站新建工程由先進(jìn)、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成，以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺為信息傳輸基礎(chǔ)，自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等功能。某地７５０ｋＶ變電站建成投運(yùn)對關(guān)中地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化有著重要的作用，提高了電力交換能力，對西安地區(qū)大型電源接入具有十分重要的意義。

２ 選題理由

２．１ 繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試

某地７５０ｋＶ 智能變電站并非全數(shù)字化的智能變電站，該站無合并單元，即保護(hù)裝置模擬量直接采樣，而開關(guān)量、跳閘信號為數(shù)字量 ＧＯＯＳＥ信號。具體二次設(shè)備布置方式如圖１所示。

目前，針對這種智能保護(hù)設(shè)備的專用調(diào)試儀器尚不成熟，測試的保護(hù)動作時(shí)間與裝置顯示存在較大誤差，給某地７５０工程的繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試帶來了不便。因此，如何提高模擬數(shù)字混合式智能保護(hù)調(diào)試正確性，具有重要意義。

３ 現(xiàn)狀調(diào)查

３．１ 繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試方法

針對某地智能變電站特殊的二次結(jié)構(gòu)，目前本站繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試方法為采用傳統(tǒng)繼電保護(hù)測試儀給保護(hù)裝置加模擬采樣量。數(shù)字式繼電保護(hù)測試

儀給保護(hù)裝置加開關(guān)量，數(shù)字式繼電保護(hù)測試儀收保護(hù)動作時(shí)間。如圖２所示。

從圖２可以看出，傳統(tǒng)調(diào)試方法：由于由兩個(gè)測試儀分別加模擬量和數(shù)字量，將會導(dǎo)致不同步現(xiàn)象，造成保護(hù)裝置上顯示的動作時(shí)間與測試儀顯示的動

作時(shí)間誤差較大，不能正確地反映保護(hù)動作時(shí)間，造成調(diào)試結(jié)果不正確。

３．２ 現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果

根據(jù)對不同保護(hù)功能和不同間隔的繼電保護(hù)調(diào)試正確率統(tǒng)計(jì)，得出用該方法進(jìn)行繼電保護(hù)調(diào)試的正確率如表１所示。

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采用現(xiàn)有方法對某地７５０ｋＶ 變電站這種非傳統(tǒng)意義的智能變電站進(jìn)行繼電保護(hù)調(diào)試時(shí)，調(diào)試結(jié)果的正確只有４４．４８％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足繼電保護(hù)調(diào)試正確率１００％的要求。

４ 模擬、數(shù)字測試儀同步試驗(yàn)

實(shí)施一：ＧＰＳ對時(shí)模擬測試儀與數(shù)字測試儀均采用 ＧＰＳ對時(shí)時(shí)，兩個(gè)測試儀時(shí)差統(tǒng)計(jì)表如表２示。

通過試驗(yàn)得出，采用 ＧＰＳ對時(shí)源對模擬測試儀和數(shù)字測試儀進(jìn)行對時(shí)時(shí)，兩個(gè)測試儀之間的時(shí)差平均值 為１．７１ｍｓ＞１ｍｓ，造成兩個(gè)測試儀不同步，從而影響調(diào)試正確性。

實(shí)施二：硬接點(diǎn)觸發(fā)對時(shí)通過快速接點(diǎn)和慢速接點(diǎn)觸發(fā)時(shí)差統(tǒng)計(jì)表可以看出，試驗(yàn) 時(shí) 選 擇 慢 速 接 點(diǎn) 觸 發(fā) 時(shí) 差 為 １．９９ｍｓ＞１ｍｓ，快速接點(diǎn)觸發(fā)時(shí)差０．９８９ｍｓ＜１ｍｓ。

實(shí)施三：對時(shí)方式選擇

通過上述３種方式對比分析，我們選取快速接點(diǎn)觸發(fā)對時(shí)方式，該方式觸發(fā)時(shí)兩個(gè)測試儀的平均時(shí)差滿足調(diào)試要求，避免因測試儀不同步影響調(diào)試正確率。

繼電保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試方法：①數(shù)字測試儀給保護(hù)裝置加開 ＧＯＯＳＥ 開關(guān)量的同時(shí)觸發(fā)硬接點(diǎn)（模 擬測試儀）；②模擬測試儀給保護(hù)裝置加采樣量；③保

護(hù)動作，讀取保護(hù)錄波文件；④比對采樣與 ＧＯＯＳＥ時(shí)延差。

實(shí)施后結(jié)論：通過數(shù)字測試儀對模擬測試儀進(jìn)行觸發(fā)，避免因采樣信息和開入量信息的不同步，影響繼電保護(hù)調(diào)試正確率。

５ 實(shí)施效果

以斷路器保護(hù)跟跳邏輯為例進(jìn)行效果驗(yàn)證。具體邏輯為：單相（Ａ）失靈啟動斷路器保護(hù)跟跳邏輯，外部 ＧＯＯＳＥ輸入為“保護(hù) Ａ 相跳閘輸入”，電流Ｉａ為 Ａ 相電流。具體波形圖如圖３所示。

時(shí)差計(jì)算：Ｔｄ＝Ｔ２－Ｔ１＝０．０００８３３ｓ＝０．８３３ｍｓ＜１ｍｓ

其中：Ｔ２ 為保護(hù)跳閘輸入 ＴＡ ；

Ｔ１ 為 ＴＡ 采樣有輸入時(shí)刻；

Ｔｄ 為模擬量與數(shù)字量輸入的時(shí)間差。

從波形中可以看出，采用新的調(diào)試方法進(jìn)行調(diào)試時(shí)，采樣輸入和 ＧＯＯＳＥ輸入的時(shí)間差為０．８３３ｍｓ＜１ｍｓ，滿足調(diào)試要求，保證了調(diào)試的正確性。

新方法實(shí)施后，我們對各間隔的繼電保護(hù)調(diào)試動作正確率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，具體結(jié)果如表５所示。