０ 引言

 智能變電站是采用智能化信息采集、傳輸、處理和輸出方式的變電站，應用智能化的設備，并建立網絡化的通信系統，采用自動化的管理模式。智能變電站具有較強的抗干擾能力，監控更**、操作更便利、功能更豐富。在智能變電站中，繼電保護系統是十分重要的組成部分，其運行效率與變電站的整體運行效率直接相關，所以要采取有效的調試方法，確保繼電保護系統可充分發揮作用。

１ 智能變電站繼電保護系統配置情況

 智能變電站和傳統變電站在結構上存在一定的差異，如圖１所 示。某智能變電站采用三層兩網的監控系統結構。其中，三層是指站控層、間隔層和過程層，兩網是指站控層網絡和過程層網絡。間隔層采用雙星型拓撲，傳輸站控層網絡和過程層網絡報文，利用網絡設備實現各設備間的網絡通信；過程層按電壓等級進行組網，２２０ｋＶ 和１００ｋＶ 電壓等級的過程層網絡和ＳＶ 網共網設置，結構為星型。２２０ｋＶ 雙重化配置的保護與過程層網絡連接，安 全 自 動 裝 置也一樣，測控裝置則跨越過程層、站控層兩個網絡；１１０ｋＶ 單套配置的保護和安全自動裝置與過程層網絡連接。

２ 智能變電站繼電保護系統的調試內容

２．１ 繼電保護調試

 繼電保護調試包括電壓和電流采樣監測、保護裝置輸出、同步測試、監測狀態測試等內容。數字化保護測試儀是站中較重要的一項儀器，可向保護裝置的光線直采口輸入數字 量，對保護裝置的功能性、靈 敏 度 等 性 能 進 行 校驗［１］。一些保護裝置要求橫跨數據滿足一定的標準，對此可采用２根光線將不同單元的數字量同時輸入裝置，這樣既可進行電壓數據采樣，也可進行電流數據采樣；保護裝置光線可將跳閘令發送給終端，利用 ＧＯＯＳＥ 組 網 口 進 行

 聯閉鎖信號的傳輸，通過實際傳動對報文輸出信號進行驗證，確認信號是否準確、及時；單間隔保護可采用傳統試驗儀進行電壓和電流量的同時增加，對裝置和所加量的相位角進行查看，確認二者是否一致；對電壓和電流采樣進行價差，確認二者是否相差非周期倍數。采用同樣的接線方式，利用網絡分析儀對突變的電壓、電流波進行檢查，確認二者是否同步。如果是跨間隔數據保護，那么要重視數據同步性的檢測，確認兩種采樣是否同步，并對母差保護動作性能進行測試。在檢修狀態測試方面，首先要明確調試的要點和要求，其次采用有效的調試方法。智能終端檢修狀態若不同于保護裝置檢修狀態，則進行閉鎖動作；若狀態一致，則正常動作。如果合并單元和保護裝置間出現不同的檢修狀態，那么閉鎖保護，否則動作如常。通過對各種檢修狀態進行組合，實現保護試驗，確保調試方法的有效性。

２．２ 光纖回路調試

 智能變電站普遍采用光纖傳輸，光纖是繼電保護系統中的重要組成部分。光纖回路試驗包括測試光纖芯做光收發器件功率、光通道衰耗等；確認裝置背后光芯的斷鏈告警信息是否準確［２］。根據警告信息采取相應的保護措施，確保線路的正常運作。

３ 智能變電站繼電保護系統的調試方法

３．１ 調試條件

 網絡是連接智能變電站繼電保護系統的核心。以網絡為基礎進行數字信號的傳輸，在二次回路中，采用光纜連接代替點對點電纜，因此調試方法發生了一定的變化。在現場調試前，首先系統和設備已完成安裝，其次一次設備和自動化系統需進行的二次電纜施工已完成，網絡設置安裝和通信線纜施工已完成，*后現場交直流系統完成施工，滿足各項條件。

３．２ 通用檢查

 繼電保護系統調試階段應主要檢測互操作和運行 檢測。了解這兩方面存在的問 題，并采取有效的更正措施，確保繼電保護系統可保持平穩運行。通用檢查是首要步驟，主要對外 觀、電 源、通 信 接 口、軟 件 版 本、通 信 報文等進行 檢 查，其 中 外 觀、電 源、軟件版本的檢查與 傳統的檢查方式 相同，不同的是增加了通信接口和報文檢查。通信接口檢查過程中，要先確認種類和數量與要**否相符，然后對光纖端口發送功率、*小接收功率等進行檢查。通 常，發 送 功 率 應 在－２０～－１４ｄＢｍ；接 收功率 則 在 －２３～ －１４ｄＢｍ；*小接收功率不超過 －３０ｄＢｍ。通信報文檢查主要對 ＧＯＯＳＥ報 文 發 送 幀 數 及 時 間間隔進行檢查，將待測設備和計算機連接，抓 取 通 信 報文進行檢測分析。

３．３ 合并單元檢查

 ＭＵ 檢查包括 ＭＵ 發送 ＳＶ 報文檢驗、對時誤差、同步性能、狀態監測等內容。在 發 送 ＳＶ 報 文 檢 驗 方 面，主要對丟幀率、發送頻率進行檢驗［３］。利用光貓連接 ＭＵ 和計算機，對ＳＶ 報文進行抓取，然 后 檢 驗 分 析。在 對 時 誤差測試方面，主要對合并單元進行測試，通常的誤差*大

 值 要控制在１μｓ以內，外部同步信號消失后 ＭＵ 滿足４μｓ同步的精度要求只需１０ｍｉｎ。在輸入電流電壓信號的同步檢驗方面，要對 ＭＵ 失去并再獲取同步信號造成的 ＳＶ 報文誤 差 進 行 檢 驗，斷 開 ＭＵ 外 部 對 時 信 號 １ ｍｉｎ后 再 連接，然后分析和記錄ＳＶ 報文。在檢修狀態測試方面，ＳＶ報文檢修品質應能準確反映檢修壓板的投退，對檢修壓板進行投退后抓取ＳＶ 報文，對 “ｔｅｓｔ”位置進行分析，確認位置是否正確，然后觀察裝置面板。在電壓切換和并列功能檢驗方面，主要確認其是否正常。

３．４ 自動裝置檢驗

 繼電保護和安全自動裝置的檢驗內容較多，具體包括交流量 精 度 檢 查、采樣值畸變測試、采 樣 值 傳 輸 異 常 測試、虛端子信號檢 查、整 定 值 整 定 等。交流量精度檢查、整定值整定等可參考相關的規范標準。檢修狀態測試則可采用與 ＭＵ 相同的檢修狀態測試方法。采樣值品質位無效測試方面，無效標識累計數量如果已在允許范圍外，那么誤動保護功能瞬時可靠閉鎖，與之無關的保護功能則處于正常，恢復后閉鎖會隨之開放。采樣值數據標識異常應在掉電的情況下也不會出現統計信息丟失的問題，報警方式為瞬時閉鎖延時。通過數字繼電保護測試儀進行檢驗，對部分數據品質位進行無效設置，模擬 ＭＵ 發送采樣值出現品質位無 效 的 情 況。在采樣值畸變測試方面，對 ＭＵ 雙Ａ／Ｄ的應用情況進行檢查，采樣值一路發生畸變時，保護裝置應正 常 動 作。利用數字測試儀進行檢測，對 ＭＵ 雙Ａ／Ｄ中保護采樣值部分數據進行模擬，畸變數值比保護動作定值大時品質位有效，模擬一路采樣值出現數據畸變的情況。在采樣值傳輸異常測試方面，采樣值傳輸異常會造成裝置接收通信延遲或者 ＭＵ 間采樣序號斷開、采樣值錯序等情況，保護功能應可靠閉鎖，這些異常都在保護設定范圍的情況下或者恢復正常的情況下，對于保護區內的故障，保護裝置可靠動作沒有進行跳閘報文的發送；對于區外故障，保護裝置不應誤動。針對該問題，可利用數字繼電保護測試儀對采樣值數據進行調整，使其按時發送，同時也可對采樣值 進 行 調 整，以此來增大采樣值通信演示，改善各種異常情況，同時對保護區內外故障進行模擬。利用保護裝置和數字繼電保護測試儀進行通信斷續測試，發送ＳＶ 信號，通過調整通道采樣值發送延時、刪 掉 部 分 采樣值的方式進行測試。在虛端子信號檢查方面，檢查其是否按圖紙進行配置，功能性是否符合設計要求。利用數字繼電保護測試儀進行檢測，通過模擬開發出功能保護設備，發出 ＧＯＯＳＥ開出虛端子信號，對報文進行抓取分析，判斷 ＧＯＯＳＥ虛端子信號的發送有無錯誤。利 用 數 字 繼 電保護測試儀發出信號，通過相應的保護設備面板顯示內容判斷信號的接收情況。利用測試儀 發 送 ＳＶ 信 號，根 據 面板顯示判斷ＳＶ 信號的接收情況。

 機組送至右側片區的穿越潮流，可通過增加右側片區機組出力減少穿越潮流，當左側機組檢修時，也有可能出現潮流反向；第６至８條 支 路 是 第３８節點機組送出斷面，因支路２６－２８加支路２８－２９的電抗等于支路２６－２９，因此３條支路靈敏度相等。將以上靈敏度同ＩＥＥＥ３９節點系統標準靈敏度相比較，平均誤差小于３％，可見該方法真實有效，具備實用價值。

３ 結語

 本文提出的一種快速電力系統斷面靈敏度計算方法，經模擬計算，計算時間、計算精度滿足要求，可推廣至實時發電計劃或電力現貨市場應用。