徐迪生,唐傳龍,吳 凡

1.國網(wǎng)潼關(guān)縣供電公司 陜西渭南 714399 2.安徽萊特實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司 安徽蚌埠 233099 3.國網(wǎng)蚌埠供電公司 安徽蚌埠 233090

1 現(xiàn)場(chǎng)情況

某地750 kV智能變電站新建工程由節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成[1],采用高速網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行信息傳輸,自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量、監(jiān)測(cè)等基本工作,并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等。這一750 kV智能變電站的建成投運(yùn)對(duì)關(guān)中地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化有重要作用,可以提高電力交換能力,對(duì)西安地區(qū)大型電源接入具有重要意義。

該750 kV智能變電站不是全數(shù)字化智能變電站,無合并單元,直接采樣保護(hù)裝置模擬量,開關(guān)量、跳閘信號(hào)為通用面向?qū)ο笞冸娬臼录?GOOSE)數(shù)字信號(hào),具體二次設(shè)備布置方式如圖1所示[2]。

目前,針對(duì)這類保護(hù)設(shè)備的專用調(diào)試儀器尚不成熟,測(cè)試得到的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與裝置顯示的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間存在較大誤差,時(shí)間不同步,給該750 kV智能變電站繼電保護(hù)的調(diào)試造成不便[3]?？梢?如何提高繼電保護(hù)調(diào)試正確率,需要進(jìn)行重點(diǎn)分析。

2 傳統(tǒng)調(diào)試方法

針對(duì)該750 kV智能變電站特殊的二次結(jié)構(gòu),

圖1 750 kV變電站二次設(shè)備布置方式

繼電保護(hù)的傳統(tǒng)調(diào)試方法為由模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀向保護(hù)裝置施加模擬采樣量[4],由數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀向保護(hù)裝置施加開關(guān)量,并由數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀接收保護(hù)動(dòng)作時(shí)間,如圖2所示。

圖2 繼電保護(hù)傳統(tǒng)調(diào)試方法

對(duì)于傳統(tǒng)調(diào)試方法而言,由于由兩種測(cè)試儀分別施加模擬量和數(shù)字量,會(huì)導(dǎo)致不同步現(xiàn)象,造成保護(hù)裝置顯示的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與測(cè)試儀測(cè)得的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間誤差較大,不能正確反映繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間,造成調(diào)試結(jié)果不正確[5-10]。

根據(jù)對(duì)不同功能和不同間隔的繼電保護(hù)調(diào)試正確率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得出用傳統(tǒng)調(diào)試方法進(jìn)行繼電保護(hù)調(diào)試的正確率,見表1。

由表1可見,如果采用傳統(tǒng)調(diào)試方法對(duì)該750

表1 繼電保護(hù)傳統(tǒng)調(diào)試方法正確率

kV智能變電站進(jìn)行繼電保護(hù)調(diào)試,總的正確率只有44.26%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足繼電保護(hù)調(diào)試正確率100%的要求。

3 全球定位系統(tǒng)對(duì)時(shí)

模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀與數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀均采用全球定位系統(tǒng)對(duì)時(shí)時(shí),兩種測(cè)試儀之間的時(shí)差統(tǒng)計(jì)見表2。

由表2可知,采用全球定位系統(tǒng)對(duì)模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀和數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀進(jìn)行對(duì)時(shí)時(shí),兩種測(cè)試儀之間的平均時(shí)差為1.710 5 ms,長(zhǎng)于1 ms,造成兩種測(cè)試儀不同步,從而影響調(diào)試的正確性。

表2 全球定位系統(tǒng)對(duì)時(shí)時(shí)差

4 快速觸點(diǎn)和慢速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí)

通過快速觸點(diǎn)觸發(fā)和慢速觸點(diǎn)觸發(fā),對(duì)模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀和數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀進(jìn)行對(duì)時(shí),時(shí)差統(tǒng)計(jì)分別見表3、表4。

表3 快速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí)時(shí)差

由表3、表4可知,快速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí)時(shí),模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀和數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀之間的平均時(shí)差為0.989 ms;慢速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí)時(shí),模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀和數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀之間的平均時(shí)差為1.991 5 ms?？梢?采用快速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí),兩種測(cè)試儀之間的平均時(shí)差滿足調(diào)試要求,可以避免因測(cè)試儀不同步而降低調(diào)試正確率。

表4 慢速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí)時(shí)差

5 新調(diào)試方法

基于快速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí),針對(duì)該750 kV智能變電站,提出繼電保護(hù)新調(diào)試方法。

(1) 通過數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀向保護(hù)裝置施加GOOSE開關(guān)量,同時(shí)觸發(fā)模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀快速觸點(diǎn)。

(2) 通過模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀向保護(hù)裝置施加模擬采樣量。

(3) 保護(hù)裝置動(dòng)作,讀取保護(hù)錄波文件。

(4) 對(duì)比模擬采樣量與GOOSE開關(guān)量之間的時(shí)差。

以斷路器保護(hù)跟跳邏輯為例進(jìn)行新調(diào)試方法驗(yàn)證。具體邏輯為A相單相失靈,啟動(dòng)斷路器保護(hù)跟跳邏輯,外部GOOSE開關(guān)量輸入為“保護(hù)A相跳閘輸入”,電流Ia為A相電流。對(duì)時(shí)差進(jìn)行計(jì)算,電流互感器采樣到的輸入時(shí)間與“保護(hù)A相跳閘輸入”電流互感器時(shí)間的差值為0.833 ms,短于1 ms,滿足調(diào)試要求,可以保證調(diào)試的正確性。

采用新調(diào)試方法對(duì)該750 kV智能變電站繼電保護(hù)的調(diào)試正確率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見表5。

6 結(jié)束語

測(cè)試儀測(cè)得的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與保護(hù)裝置顯示的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間存在較大誤差,給某750 kV智能變電站繼電保護(hù)調(diào)試造成不便。針對(duì)這一問題,筆者進(jìn)行了模擬繼電保護(hù)測(cè)試儀與數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀同步試驗(yàn),基于快速觸點(diǎn)觸發(fā)對(duì)時(shí),提出了新的調(diào)試方法,提高了繼電保護(hù)調(diào)試的正確率。

表5 繼電保護(hù)新調(diào)試方法正確率