田詩雯+陳曲+王寧
摘 要:智能變電站的日益完善是變電站發(fā)生改革的必然形勢,因此有關(guān)人員需要對二次系統(tǒng)設(shè)計引起必要的重視?;诖?,本文主要從以下幾個方面進行分析,筆者依據(jù)自身多年經(jīng)驗提出合理化建議,提供給相關(guān)人士,供以借鑒。
關(guān)鍵詞:智能變電站;二次系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)計方法
對于智能變電站來說,在智能電網(wǎng)中扮演著重要的角色,同時變電站二次系統(tǒng)設(shè)計會對變電站的運作狀態(tài)產(chǎn)生直接的影響,為變電站在未來的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。相關(guān)人員在對智能變電站設(shè)計的過程中,系統(tǒng)設(shè)計簡單的說是通信網(wǎng)絡(luò)將以往的二次回路加以代替,而電氣信號慢慢的轉(zhuǎn)變成虛擬數(shù)字進行替代,二次系統(tǒng)具有的信息會在某種程度上和信息邏輯及其輸入輸出之間的關(guān)系存在一定的區(qū)別,無論對于電纜還是光纜來說,僅僅對通信上存在的關(guān)系進行反應(yīng),但是無法做好實質(zhì)性的操作及其通信。就智能化裝置而言,往往屬于通用的運行平臺,但是不能呈現(xiàn)出變電站的配置狀況。
1 智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計的意義
從目前的情況來看,設(shè)計單位無法為變電站提供系統(tǒng)的這種文件類型,就算變電站中有SCD、CID的建模工具,但是無法進行全面的系統(tǒng)設(shè)計,相關(guān)工作人員沒有結(jié)合IEC61850與設(shè)計圖紙的實際情況。所以在這種情況下,沒有對SCD和CID文件進行一個統(tǒng)一的要求,只能通過生產(chǎn)廠方、變電站工作人員與設(shè)計人員的共同努力實現(xiàn),這些設(shè)計參與方需要全面整合設(shè)計的相關(guān)信息,并對系統(tǒng)進行相應(yīng)調(diào)試和檢驗,確保能夠正確配置文件,加快工作效率,增加施工成本。
為了妥善處理變電站這種情況,相關(guān)人員需要對二次系統(tǒng)設(shè)計手段做到熟練掌握,并將虛擬二次回路當(dāng)作基本條件,當(dāng)設(shè)計完成以后就會形成相應(yīng)的文件,輸送給相關(guān)人員,接著相關(guān)二次系統(tǒng)設(shè)計可以變得切實有效。
2 智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計
相關(guān)人員在對二次系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中,應(yīng)當(dāng)對二次虛回路設(shè)計引起必要的重視,和以往變電站進行對比可以得知,智能變電站在進行設(shè)計的時候,需要對以下幾個方面引起必要的重視:
對于常規(guī)變電站來說,由于智能功能要和裝置本身之間存在一定的聯(lián)系,這樣就要求相關(guān)人員可以對智能裝置具有的定義做到熟練掌握,并了解產(chǎn)品規(guī)格及其版本,進而掌握相應(yīng)的狀況;而相關(guān)人員在對智能變電站進行設(shè)計的過程中,智能裝置往往屬于通用的平臺,利用這個運行裝置是無法對系統(tǒng)自身功能做出判斷的,而智能在分析軟件的基礎(chǔ)上可以掌握這些功能,相關(guān)人員也應(yīng)當(dāng)對相關(guān)開發(fā)廠商、型號等引起必要的重視。
常規(guī)變電中的二次工程設(shè)計是通過二次接線作為主要依據(jù),該表現(xiàn)形式在智能變電站中,不存在傳統(tǒng)的二次電纜回路,所有信息都涵蓋在光纜中。在實際上,智能變電站的每個GOOSE信息應(yīng)進行仔細配置,并在設(shè)計時,注意應(yīng)用能夠體現(xiàn)配置手段的文件,否則無法將虛擬二次回路的連接方法完好的表達出來。所以系統(tǒng)二次設(shè)計應(yīng)當(dāng)以一定形式,解決智能變電站需要處理的問題。
2.1 虛端子
在智能變電站的二次系統(tǒng)設(shè)計中,工作人員要注意各保護裝置之間的信息傳輸以及分合閘出口間的傳輸過程,及時記錄網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,這些數(shù)字信息可以在一根光纜中進行傳輸,無需應(yīng)用傳統(tǒng)的端子。但是二次系統(tǒng)回路的相關(guān)原理并沒有因為網(wǎng)絡(luò)傳輸而產(chǎn)生變化,對于智能變電站中的應(yīng)用裝置來講,SV輸入信號與GOOSE之間的端子存在一定對應(yīng)關(guān)系,這些裝置都具有其所涵蓋的ICD文件,所以在SV信號進行傳輸?shù)?,?yīng)按照常規(guī)政治的模擬來那個將端子排輸入;GOOSE輸出信號與開關(guān)量輸出端子存在對應(yīng)關(guān)系;GOOSE輸入信號與開關(guān)量輸入端子,為了維持更加深入的理解和應(yīng)用SV信號和GOOSE,所以將這些信號稱之為虛端子。
就虛端子而言,可以一個對很多個,然而無法多個對一個,也就是一個開出信號可以為諸多相關(guān)設(shè)備服務(wù),但是開入信號卻不能處于串聯(lián)的狀態(tài),實現(xiàn)一對一的方式進行傳輸,而十端子是恰好相反。比如在端子220kV的線路間隔里面,相關(guān)人員在對開入短路位置進行確定的時候,需要對兩套線路的保護及其測控裝置引起高度重視,在以往設(shè)計中,無論是哪種裝置都要安置到相關(guān)開關(guān)機構(gòu)中,這個時候相關(guān)人員就會選擇相應(yīng)的輔助階段,接著將相應(yīng)的位置信號傳送到指定的地方,不同裝置都可以對該位置發(fā)出的信號進行確定,從而對接線環(huán)節(jié)加以優(yōu)化,達到一對多的信息傳輸目的。由于虛端子不能對以往變電站存在的斷開點進行操作,并且保護裝置往往是依據(jù)硬壓板的出口位置進行設(shè)定的,這樣做到目的是為了確保保護功能得以應(yīng)用,在回路的過程中能夠具備顯著的斷開點。當(dāng)回路加以虛擬化以后的時間中,當(dāng)前諸多廠商經(jīng)常應(yīng)用的方法是利用GOOSE出口軟壓板進行設(shè)置,這樣可以為信息可以實現(xiàn)安全輸送到指定的地方提供重要的保障,從邏輯上維護了接收方及其發(fā)送方在實際隔離的過程中達到安全傳輸?shù)男Ч?/p>
2.2 設(shè)計流程
對于變電站二次設(shè)計圖紙內(nèi)容來說,通常依據(jù)設(shè)備電壓等級及其有關(guān)裝置內(nèi)容做出以下設(shè)計:
下一步是繪制裝置物理連接圖及全站光纜清冊。裝置物理連接圖反映了設(shè)備間光纜連接情況,可以清晰的表達各二次裝置光口之間的物理連接關(guān)系,全站光纜清冊,可以體現(xiàn)出全站光纜的接線方式,直接用于指導(dǎo)現(xiàn)場光纜溶接。
首先要根據(jù)設(shè)計圖紙確定二次系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)方案,明確該過程二次設(shè)備的訂貨情況,并各個電壓等級的SV數(shù)據(jù)流程圖和GOOSE流程圖表進行繪制。這個過程與常規(guī)變電站有一定類似之處,其電流、電壓回路和控制信號回路以及保護回路圖可以得到良好的應(yīng)用。變電站設(shè)備之間電流與電壓數(shù)據(jù)六的連接方式,能夠通過SV數(shù)據(jù)流圖進行標(biāo)示,上傳信號。斷路器和隔離開關(guān)控制和各保護間的聯(lián)系,可以通過GOOSE數(shù)據(jù)流程來進行完善。
然后是全站虛端子的連接,二次設(shè)備廠商在繪制外部物理接口示意圖的同時提供相應(yīng)Excel表格形式的裝置輸入/輸出虛端子定義。設(shè)計人員根據(jù)這種定義情況,結(jié)合相關(guān)原理設(shè)計GOOSE和SV之間的連接,然后將虛端子的繪制表格,發(fā)送給全站系統(tǒng)集成商,形成系統(tǒng)設(shè)計的SCD文件,最后完成整個二次系統(tǒng)回路設(shè)計。
結(jié)束語
總而言之,筆者從以上幾個方面對智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計方法進行分析,并提出了相應(yīng)的解決措施,是二次系統(tǒng)設(shè)備對相關(guān)廠家的發(fā)展形勢,這樣要求相關(guān)人員需要對這個環(huán)節(jié)的意義做到熟練掌握,并嫻熟的掌握設(shè)計手段,利用虛端子的設(shè)計及其使用,并且對二次系統(tǒng)設(shè)計加以優(yōu)化,為變電站可以實現(xiàn)高品質(zhì)的目的提供重要的保障。
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