韓萍

摘 ?要：智能變電站是采用先進(jìn)的智能設(shè)備，在運(yùn)營(yíng)中具備實(shí)時(shí)控制、在線協(xié)作等性能的變電站。該文針對(duì)內(nèi)橋備自投裝置與常規(guī)裝置異同點(diǎn)進(jìn)行分析，結(jié)合內(nèi)橋備自投裝置的工作原理，通過(guò)研究?jī)?nèi)橋備自投裝置在全站文件描述、壓板配置保護(hù)、過(guò)程層設(shè)備、檢修狀態(tài)中的實(shí)際應(yīng)用，目的在于提高智能變電站運(yùn)行穩(wěn)定性，加快智能變電站的推廣速度。

關(guān)鍵詞：智能變電站 ?內(nèi)橋備自投裝置 ?壓板配置 ?工作原理

中圖分類號(hào)：TM421 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1672-3791（2019）05（a）-0035-02

科技水平的不斷提高，人們對(duì)電力資源供應(yīng)提出了新的要求，智能變電站具備高效率調(diào)控、運(yùn)行安全、環(huán)保等特點(diǎn)，受到了社會(huì)的廣泛關(guān)注。內(nèi)橋備自投裝置作為智能變電站穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，對(duì)提高智能變電站供電效率有著重要的意義。

1 ?內(nèi)橋備自投裝置與常規(guī)裝置的異同點(diǎn)

1.1 相同點(diǎn)

內(nèi)橋備自投裝置與常規(guī)裝置一致，都是利用過(guò)程層交換機(jī)進(jìn)行信息傳遞的裝置。內(nèi)橋備自投裝置是將負(fù)荷聯(lián)切信息通過(guò)過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸;常規(guī)裝置是將閉鎖或加速信號(hào)借助過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。兩種類型裝置都是通過(guò)遵守IEC61850協(xié)議進(jìn)行工作，借此達(dá)到實(shí)時(shí)通信的目的。

1.2 不同點(diǎn)

常規(guī)裝置是借助光纖直接與合并單元或者智能終端設(shè)備進(jìn)行連接，所有信息都是SMV或GOOSE信息，在接收到跳閘指令后，系統(tǒng)直接執(zhí)行指令內(nèi)容;內(nèi)橋備自投裝置是借助光纖與過(guò)程層交換機(jī)進(jìn)行連接，在經(jīng)過(guò)過(guò)程層信息處理后，將處理后的SMV或GOOSE信息進(jìn)行傳輸，在系統(tǒng)下達(dá)跳閘指令時(shí)，需要經(jīng)過(guò)過(guò)程層處理后再下發(fā)到智能終端。

2 ?內(nèi)橋備自投裝置的工作原理

相較于傳統(tǒng)變電站設(shè)備，智能變電站內(nèi)橋備自投裝置借助光纖進(jìn)行信息傳輸，可以降低運(yùn)行成本，提高信息傳輸?shù)目煽啃訹1]。具體工作原理如下：首先，在過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)中，備自投裝置將SMV網(wǎng)或GOOSE網(wǎng)作為信息采集媒介，將所有信息進(jìn)行整理，將整理后的SMV或GOOSE信息借助光纖進(jìn)行傳輸;其次，信號(hào)在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的交流量會(huì)通過(guò)合并電源進(jìn)行獲取，因?yàn)橐桓饫w可以承載較多的信息傳輸，所以可以實(shí)現(xiàn)信息的同時(shí)傳輸，提高信息共享速率;最后，信息在經(jīng)過(guò)過(guò)程層交換機(jī)時(shí)，控制人員可以借助網(wǎng)絡(luò)接口形式或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)控制。

3 ?智能變電站內(nèi)橋備自投裝置的應(yīng)用分析

3.1 全站文件描述

傳統(tǒng)變電站在工作時(shí)，通常是利用電纜進(jìn)行模擬信息的傳輸，為了確保信號(hào)的傳輸質(zhì)量，只能單次傳輸同頻次信號(hào)，信號(hào)傳輸?shù)募啥容^低[2]。智能變電站的信號(hào)主要利用光纖進(jìn)行傳輸，可以實(shí)現(xiàn)不同頻次信號(hào)的同時(shí)傳輸，信息的集成度更高，對(duì)全站文件的描述更加全面。具體應(yīng)用步驟如下：首先，系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)信息進(jìn)行采集，根據(jù)信號(hào)頻率將信息進(jìn)行歸類，篩選出目標(biāo)信息準(zhǔn)備進(jìn)行傳輸;其次，整理后的信息通過(guò)光纖開(kāi)始傳輸，電信號(hào)在光纖中進(jìn)行反射傳播，有效提高了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性;最后，電信號(hào)傳輸至系統(tǒng)，根據(jù)端口協(xié)議將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化信息，存儲(chǔ)至全站文件中。為了校驗(yàn)信息傳輸?shù)恼_性和完整性，可以選擇全站描述文件（SCD文件）進(jìn)行讀取，在進(jìn)行信息讀取過(guò)程中，SCD文件會(huì)對(duì)所有信息進(jìn)行分類，將分類信息轉(zhuǎn)換成可以兼容的數(shù)據(jù)信息。最新升級(jí)的SCD文件具備較高的兼容性，如果需要對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更改或讀取，可以直接通過(guò)相關(guān)軟件進(jìn)行操作。通常情況下，可以選擇SCL Configurator軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，為了提高數(shù)據(jù)的直觀性，現(xiàn)在多采用KMS9000軟件進(jìn)行全站描述文件讀取。

3.2 壓板配置保護(hù)

傳統(tǒng)變電站自投設(shè)備多采用“軟硬結(jié)合”的方式執(zhí)行保護(hù)功能，“軟硬結(jié)合”方式是指將軟壓板與硬壓板進(jìn)行串聯(lián)，硬壓板可以分為功能性壓板和的出口壓板兩種類型。功能性硬壓板是指具備特定性能的硬壓板，出口壓板是控制數(shù)據(jù)信息出入的功能壓板。傳統(tǒng)變電站將軟壓板和硬壓板相連接，可以實(shí)現(xiàn)自投方式快速切換、跳合閘、出口控制等多項(xiàng)功能。相比于傳統(tǒng)變電站，智能變電站將硬壓板功能模塊進(jìn)行篩選，只保留了遠(yuǎn)程控制和檢修功能硬壓板，其他的功能統(tǒng)一歸類于軟壓板，借此提高智能變電站的工作效率。技術(shù)人員借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將歸類后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行模塊化處理，使各個(gè)模塊可以保持相對(duì)獨(dú)立，以網(wǎng)狀連接的方式構(gòu)成數(shù)據(jù)分析網(wǎng)。在具體操作中，技術(shù)人員可以根據(jù)需要執(zhí)行模塊功能，降低系統(tǒng)工作負(fù)荷，加快信息傳播速度。除此以外，在壓板配置方面，內(nèi)橋備自投裝置與其形成串聯(lián)連接，功能信息在傳播過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行自動(dòng)篩選，將信息匹配至對(duì)應(yīng)的功能模塊，功能模塊根據(jù)信息內(nèi)容進(jìn)行綜合性判定，完成判定后書(shū)寫(xiě)相應(yīng)的調(diào)控指令，調(diào)控指令經(jīng)過(guò)過(guò)程層直接傳輸至對(duì)應(yīng)操作單位，操作單位根據(jù)命令執(zhí)行相關(guān)操作，借此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的快速調(diào)控。

3.3 過(guò)程層設(shè)備

與傳統(tǒng)變電站運(yùn)行類似，內(nèi)橋備自投設(shè)備需要借助SMV網(wǎng)或GOOSE網(wǎng)與過(guò)程層設(shè)備進(jìn)行聯(lián)系[3]。具體工作原理：首先，內(nèi)橋備自投裝置利用SMV網(wǎng)或GOOSE網(wǎng)對(duì)所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，將采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選，剔除錯(cuò)誤或重復(fù)的運(yùn)行信息，將篩選后的信息轉(zhuǎn)換格式，使其形成可以在光纖中快速傳播的電信號(hào);其次，將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)信息借助光纖進(jìn)行傳輸，電信號(hào)分為SMV或GOOSE信息，此類信息擁有不同的傳播頻率，在光纖中會(huì)形成不同的折射回路，可以避免信息交織，確保信息的有序傳播;最后，所有電信號(hào)傳輸至指定系統(tǒng)，系統(tǒng)通過(guò)端口協(xié)議將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化信息，系統(tǒng)對(duì)上傳信息進(jìn)行評(píng)判，借助專家系統(tǒng)和虛擬運(yùn)行技術(shù)制定合理的調(diào)控指令。系統(tǒng)借助端口協(xié)議將調(diào)控指令轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)傳輸至過(guò)程層設(shè)備后，過(guò)程層設(shè)備對(duì)調(diào)控指令進(jìn)行處理，將完成處理的信息直接下發(fā)對(duì)應(yīng)操作單位，由操作單位執(zhí)行調(diào)控指令。在此過(guò)程中，內(nèi)橋備自投設(shè)備與過(guò)程層形成連接關(guān)系，由過(guò)程層作為中間管理進(jìn)行信息采集或信息處理。并且所有采集的電信號(hào)在輸出時(shí)，會(huì)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字化信息，加快了信息的處理效率。通過(guò)過(guò)程層設(shè)備連接內(nèi)橋備自投裝置，一方面，可以提高信息的采集精度，提升調(diào)控指令的科學(xué)性;另一方面，可以避免直流接地，造成二次回路問(wèn)題。

3.4 設(shè)備檢修狀態(tài)

變電站涉及的控制設(shè)備較多，擁有較多的回路，在進(jìn)行定期檢修時(shí)，需要將內(nèi)橋備自投設(shè)備與各運(yùn)行單位、智能終端進(jìn)行連接，借此判斷設(shè)備檢修狀態(tài)。具體操作步驟如下：第一，將內(nèi)橋備自投設(shè)備與智能設(shè)備終端進(jìn)行連接，完成連接后，將內(nèi)橋備自投設(shè)備上所屬的“置檢修狀態(tài)”壓板按下，為了減少回路信號(hào)影響，在進(jìn)行檢修時(shí)，需要同時(shí)按下運(yùn)行單位和智能終端設(shè)備上的“置檢修狀態(tài)”壓板，使整體系統(tǒng)進(jìn)入待檢修狀態(tài);第二，模擬電信號(hào)傳播，在回路中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳播，如果設(shè)備回路正常，數(shù)據(jù)在完成傳輸后會(huì)顯示出對(duì)應(yīng)的數(shù)字信息;第三，如果電信號(hào)數(shù)據(jù)信息缺失或出現(xiàn)變化，表明設(shè)備內(nèi)部運(yùn)行存在一定問(wèn)題。在出現(xiàn)檢修問(wèn)題后，首先，對(duì)所有設(shè)備檢修狀態(tài)進(jìn)行確定，避免部分設(shè)備沒(méi)有進(jìn)入待檢修狀態(tài)，造成數(shù)據(jù)檢測(cè)有誤;其次，重新輸入電信號(hào)，以傳輸設(shè)備為節(jié)點(diǎn)攔截信號(hào)，找出出現(xiàn)問(wèn)題的設(shè)備;最后，對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行細(xì)致分析，可以選擇替換法、儀器測(cè)量法、觀察法等方式進(jìn)行判定，確定設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的部位，針對(duì)性地進(jìn)行檢修，確保設(shè)備維修的準(zhǔn)確性。

4 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，智能變電站迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。隨著智能變電站的普及，內(nèi)橋備自投裝置的應(yīng)用價(jià)值被充分發(fā)揮。通過(guò)了解內(nèi)橋備自投裝置的工作原理和應(yīng)用方法，可以提高人們對(duì)內(nèi)橋備自投裝置的認(rèn)知水平;而且對(duì)提高智能變電站運(yùn)行安全性有著重要的意義。

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