智能变电站继电保护装置调试方法.pdf

智能变电站继电保护装置的调试 0 引言 这些年，在国家的大力推动下，IEC61850规约在网内数字、智能 变电站中深入地实践应用，技术已趋于成熟，各地已经认识到智能变 电站与传统变电站有着明显的优越性。于是，越来越多的智能变电站 如雨后春笋一般地出现在我们身边。传统的测试方法和调试规程已经 不能适应这些新型的智能变电站的调试要求。为此，国家电网公司颁 布了《智能变电站自动化系统现场调试导则》。本文是作者对该导则 第5.2.c(继电保护系统的调试)章节的理解和实践后的体会。希望能给 刚刚接触到智能变电站继电保护装置的同仁一些帮助。 1 智能变电站和传统变电站中继电保护装置的区别 1.1 传统变电站保护装置连线示意图 如上图所示：传统变电站将一次电压、电流通过互感器转换成额 100V 5A 1A 定电压为 ，额定电流为 或 的模拟量，通过电缆直接传送 给继电保护装置；继电保护装置对这些采样到的模拟量进行模数转 换，得到数字量后，结合开入信息进行逻辑计算。如果符合跳（合） 闸逻辑，则开出跳（合）闸结点。否则，继续跟踪采样。 1.2 智能变电站保护装置连线示意图 如上图所示：如果智能变电站采用的是传统互感器，则二次电压、 电流需要经采集器转换成数字信号（一般是FT3格式）再经合并单 MU 元（ ）对这些采样信息进行同步处理后，通过一根光纤集束发送 SV 给保护装置。此时的采样值我们称之为 。保护装置可以直接解析 SV 合并单元发送过来的 报文并进行逻辑计算。如果智能变电站采用 的是电子式互感器，则该类型的互感器可直接发送数字报文给合并单 元，省去了采集器的模数转换环节。 在智能变电站中，开关量信息通过智能终端转换成数字报文 GOOSE （ ）传送给继电保护装置，继电保护装置发出的开出信息也 是数字报文，也要经过智能终端解析后才能发送给执行元件 （断路器 等）予以执行。 对传统变电站的继电保护进行测试。测试仪需要模拟互感器和断 路器给继电保护发送模拟量（电压、电流）和开关量（一般是空结点） 还要模拟断路器接收继电保护发出的开出量。而对智能变电站的继电 保护装置进行测试，测试仪的模拟对象是合并单元和智能终端。发送 SV GOOSE 和接收的内容不再是模拟量和开关量而是 和 这些数字报 文。 传统变电站中，继电保护装置接收的模拟量和开关量越多，则需 要接的测试电缆就越多；数字变电站中，继电保护装置一般只需要 ～2 5根光纤即可完成测试。 2 智能变电站中，继电保护装置接收的报文类型 现阶段，智能变电站中继电保护装置接收的数字报文主要是符合 IEC61850-9-2 SV IEC61850 GOOSE 规定的 采样值报文和符合 规定的 事件报文。 2.1 SV报文的简单认识 2.1.1 由连续的点构成的波形示意图 如上图所示。合并单元发出的电压、电流波形实际上是由一个个 连续的点构成的。一个点就是一帧报文。每一帧报文里都有一组16 进制数来描述该点在波形中的位置，也就是瞬时值。IEC61850-9-2规 SV 80 80 定 报文采样率为 。意为每周波 个点。保护装置通过解析合 80 并单元发出的这 个报文即可还原一个周波的波形。 1.2 从图 可以看到合并单元将若干互感器发出的报文经过同步后 集束发送出来。所以，一帧报文的内容是多个波形瞬时值的组合。如 下图所示： 2.1.2 SV