110kV智能變電站二次設(shè)備運(yùn)維的安全措施分析

    鑒于智能變電站運(yùn)維過程中的二次設(shè)備安全措施執(zhí)行及運(yùn)維邏輯思路與傳統(tǒng)有著較大差異，所以有必要對(duì)數(shù)字化變電站二次設(shè)備運(yùn)維過程的二次安全措施執(zhí)行進(jìn)行分析及研究，并提出一些有效措施，以提高智能變電站保護(hù)測(cè)控裝置的運(yùn)行安全性及可靠性。
    1 智能變電站結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    （1）結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化。智能變電站建立在IEC 61850通信規(guī)范基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了一次設(shè)備智能化和二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，繼電保護(hù)功能不再由單一裝置實(shí)現(xiàn)，而由合并單元、繼電保護(hù)裝置、智能終端通過光纖連接組成一個(gè)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。較為徹底的數(shù)字化變電站中，結(jié)構(gòu)按智能變電站模式分為站控層、過程層、間隔層，采用光纖以太網(wǎng)交換機(jī)負(fù)責(zé)各裝置間的通信及連接，實(shí)現(xiàn)相關(guān)裝置的信息互聯(lián)及GOOSE跳合閘命令控制，二次回路全由光纖代替。智能變電站模擬信號(hào)全部數(shù)字化，二次設(shè)備保留檢修壓板，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)變電站有著明顯區(qū)別，因而二次安全措施執(zhí)行方也不一樣。
    （2）規(guī)約報(bào)文的大量應(yīng)用。在傳統(tǒng)變電站中，主要通過電纜實(shí)現(xiàn)各回路的接入、跳合閘命令的收發(fā)，而數(shù)字化變電站大量采用光纖、光以太網(wǎng)交換機(jī)。傳統(tǒng)的電纜采樣回路（如CT/PT）在數(shù)字化變電站中由合并單元采集并通過SV報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)上傳輸實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的電纜跳閘命令及控制回路在數(shù)字化變電站中采用GOOSE報(bào)文實(shí)現(xiàn)，通過可靠的GOOSE報(bào)文機(jī)制保障保護(hù)裝置跳閘命令的可靠性，確保網(wǎng)絡(luò)延時(shí)達(dá)到保護(hù)裝置可靠性要求。在智能變電站中，規(guī)約信息及報(bào)文已得到廣泛應(yīng)用，其重要性不可小視。

  2 智能變電站設(shè)備運(yùn)維安全措施可靠性分析
    2.1 安全措施分類
    在傳統(tǒng)變電站，二次安全措施主要為斷開相關(guān)CT、PT回路端子聯(lián)片，同時(shí)用絕緣膠布封貼涉及聯(lián)跳回路的出口回路，做好防止誤碰措施。而在數(shù)字化變電站，數(shù)字化保護(hù)裝置及二次裝置可采取投入裝置置檢修硬壓板、拔出裝置背板光纖、退出裝置GOOSE接收控制字、退出裝置相關(guān)功能軟壓板等安全措施。
    2.2二次安全措施執(zhí)行方案
    鑒于平鋪站數(shù)字化設(shè)備與傳統(tǒng)保護(hù)在設(shè)備定檢、運(yùn)維等方面存在較大差異，為更高效、安全地開展數(shù)字化變電站的維護(hù)與檢修工作，提出了針對(duì)數(shù)字化智能設(shè)備的二次安全措施執(zhí)行方案。
    2.2.1主變保護(hù)定檢安全措施
    主變保護(hù)GOOSE/SV網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在智能變電站，裝置間互聯(lián)通過光纖網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。主變保護(hù)定檢時(shí)，因無法保證其與站內(nèi)其它運(yùn)行裝置有明顯斷開點(diǎn)，故需執(zhí)行一些措施，以保證定檢工作安全開展。

    （1）以工作票的方式要求將主變保護(hù)A/B、變高智能終端I/II、變高合并單元I/II、變低合并智能終端I/II的裝置置檢修壓板投入，投入時(shí)需注意＃2主變變低有2個(gè)分支。
    （2）以工作票的方式要求在10kV分段保護(hù)中退出對(duì)應(yīng)的主變保護(hù)AgocbOB02GOOSE接收軟壓板（主變A保護(hù)跳低壓側(cè)分段）、主變保護(hù)BgocbOB02GOOSE接收軟壓板（主變B保護(hù)跳低壓側(cè)分段）。
    （3）以工作票的方式要求退出10kV備自投裝置軟壓板。
    （4）以工作票的方式要求退出低頻低壓減載裝置的低頻功能硬壓板、低壓功能硬壓板。
    （5）以二次措施單的方式要求退出變低智能終端電壓二次端子（硬回路、雙套）。
    2.2.2備投裝置定檢安全措施
    10kV備投裝置GOOSE/SV網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

備投裝置定檢時(shí)，只能通過數(shù)字化繼保試驗(yàn)儀對(duì)備投裝置進(jìn)行加量；需斷開備自投裝置所有光纖，并將其詳細(xì)列入工作票安全措施單，由繼保人員負(fù)責(zé)執(zhí)行及恢復(fù)。由該措施導(dǎo)致的其它保護(hù)裝置發(fā)告警信號(hào)，由運(yùn)行人員到站值班解決。

    傳動(dòng)分段開關(guān)過程中，分段開關(guān)在合閘位置時(shí)將閉鎖簡(jiǎn)易母差功能。因目前站內(nèi)簡(jiǎn)易母差功能未投入，故暫不考慮該風(fēng)險(xiǎn)；但在站內(nèi)簡(jiǎn)易母差功能投入后，需在分段保護(hù)裝置退出GooseGs閉鎖簡(jiǎn)易母線發(fā)送軟壓板。該措施列人工作票安全措施欄，由運(yùn)行人員在工作票許可前執(zhí)行。
    備投裝置操作有以下二次安全措施。
    （1）以工作票的方式要求投入備自投裝置的置檢修壓板。
    （2）以工作票的方式要求投入分段裝置的置檢修壓板。
    （3）當(dāng)簡(jiǎn)易母差功能投入時(shí)，以工作票的方式要求在分段保護(hù)裝置退出GooseGs閉鎖簡(jiǎn)易母線發(fā)送軟壓板，輸出端子為1個(gè)，閉鎖對(duì)象包括＃1主變A套／B套、#2主變A套／B套，即一個(gè)命令閉鎖四套保護(hù)。
    （4）以二次措施單的方式要求斷開備自投裝置的所有光纖。
    2.2.3低頻低壓減載裝置
    10kV低頻低壓減載GOOSE/SV結(jié)構(gòu)如圖3所示。

為保證低頻低壓減載裝置定檢安全，定檢過程中需投入裝置置檢修壓板。該措施列人工作票安全措施欄，由運(yùn)行人員在工作票許可前一次完成。

    低頻低壓裝置操作有以下二次安全措施。
    （1）以工作票的方式要求投入低頻低壓裝置的置檢修壓板。
    （2）以二次措施單的方式要求斷開低周裝置的所有光纖。

 2.2.4保護(hù)裝置異常處理
    （1）主變保護(hù)裝置、10kV分段備自投裝置、低頻低壓減載裝置、接地變保護(hù)裝置需更改定值或重啟，及所有測(cè)控類裝置重啟時(shí)，因數(shù)字化保護(hù)裝置無傳統(tǒng)出口硬壓板可退出，故投入該裝置置檢修硬壓板。
    （2）10kV線路保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、分段保護(hù)裝置雖為數(shù)字化設(shè)備，但其主要功能及回路與常規(guī)保護(hù)差別不大，更改定值或重啟裝置時(shí)，二次安全措施參照10kV常規(guī)保護(hù)裝置執(zhí)行。
    3 結(jié)束語(yǔ)
    在智能變電站中，裝置間通過網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)系，如何分清數(shù)據(jù)流向，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，是目前乃至今后研究的課題。本文提出的二次設(shè)備安全措施布置方案經(jīng)實(shí)踐應(yīng)用證明可靠、可行，為今后智能化設(shè)備檢修維護(hù)提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。