试论220kV主变保护装置的调试问题及建议108

试论220kV主变保护装置的调试问题及建议
摘要：本文主要探讨220kV智能变电站内主变保护装置的调试，希望可以从调
试问题及继电保护工作的技术特点中，总结出好的智能变电主变保护装置调试建议，为220kV变电站继电保护工作带来相关借鉴，促进我国电力事业的顺利发展。

关键词：220kV；主变保护装置；调试工作
一、概述
智能化变电站主变保护装置的二次系统和传统变电站有着很大差异，不管是
调试工作的深度、还是广度问题，都关系着智能化变电站的运行稳定性，以下将
根据以往的主变保护装置二次系统调试方法与技术，就我国220kV智能化变电站
的主变保护装置调试问题展开阐述，给出相关建议方案，这对今后工作有一定借
鉴意义。

二、浅析智能变电站调试工作问题
我国现阶段的智能变电站所采用的电压、电流互感器仍然持续采用传统形式
设备，然而区别在于增加了一套合并单元，传统电压、电流互感器在合并单元的
作用下被转换成数字量，这个数字量可供智能变电站的继电保护装置使用，例如
主变保护和线路保护，站内全部继电保护装置都是用这些数字量作为采样输入。

有这些数字输入量作为调试参考，智能变电继电保护装置的调试工作变得更加便捷、简单，但也同时会有一些问题需要思考：
（一）工作量繁杂
随着经济发展，生活水平不断提高，人们开始大量使用电力资源，供电企业
面对迎面而来的巨大压力，不断找寻解决方法。

虽然变电站建设规模是加大的，
但智能变电站调试工作，经验相对较少，很多调试方法都需要进一步调整，虽然
智能变电站对比传统变电站工作来说，站内施工量有了大幅度降低，但调试工作
量却比以往更大，包括厂前调试及二次回路工作等，大量繁杂工作都有待完成。

（二）技术要求高
变电管理工作的技术越先进，集成度就越高，所以发生故障或异常情况时就
更难调试。

无法再继续使用传统电缆二次回路检修方法，很多方面都需要协调解决，因此变电站调试工作的难度增加，不但烦琐度高，还需要掌握多种技术，例如：网络报文分析能力，智能变电站校验二次安措编制及执行等新技能都需要使用，整体来说，现在的220kV 智能变电站，在主变装置的检修管理上，确实需要
的技术要求比以往更高。

三、220kV主变保护装置主要调试方法及建议
关于220kV主变保护装置的调试问题，主要包括两部分内容，一部分是二次
回路的安装接线问题，另外部分是主变保护装置的调试问题，关于前者，二次回
路安装基础是端子图，所以安装人员未必对二次回路熟悉，难免会出现安装接线
错误的情况，因此，调试工作的第一步就是检查二次回路，一定要认真对（交流
电流电压、电源、控制回路）线，坚决将接触不良或错误接线排除。

而后者，则
是因为生产厂家不同，保护装置技术也就不同，但可以根据厂家说明书检查参数
设置、保护逻辑、功能、图纸及开关效验等，进行调试的主要内容有：逆变电源、定值整定和切换、开关量输入回路检查、绝缘耐压、模数变换、初步通电及保护
功能等。

在相关单装置的调试完成后，需要对带着整个二次回路，对主变保护跳
变压器各侧开关进行整组传动试验，以验证二次回路的正确性。

除了这两部分主
要内容外，主变保护装置在功能上还包含一个非电量保护，例如，本体重、轻瓦
斯等问题方面的保护等，以下就这些问题展开详细叙述。

（一）出厂验收与联调
出厂验收有四部分，即系统、硬件、性能及稳定性测试，出场时，不仅要对
设备进行工艺监督，还要对厂家验收测验项目进行严格检查，看是否和相关标准
一致，需要对IED设备进行关注，看其和一致性测试要求是否满足，这项检查也
是前提，通常情况下，出厂联调活动都是在有资质的设备集成商或试验机构中开展，来检查不同厂家的二次设备间是否具有互操性，以及不同厂家间的设备，是
否在系统性能上可以满足整体配合要求，需要按照相关技术协议及实际工程需求
来进行现场调试，查看网络拓扑及接线和现场是不是相同。

基于模拟出真实的现
场运行环境，将网络通信系统的完整性全面且良好的检查出来，必须要保证所调
项目和结构具有完整性。

主要试验项目有采集系统通道或采样对保护动作行为的
影响、时间同步系统故障对保护行为的影响、空投变压器、差动保护区内及外金
属故障等行为影响，及转换性故障、间歇性故障及系统振荡时的保护动作行为影响。

（二）单体调试
不管是传统变电站，还是智能变电站，都需要对装置进行单体调试，是为了
检查装置，查看其与技术协议标准是否符合，需要确认装置ICD、SCD 和联调测
验的ICD SCD是不是相同，保证调试工作的有效性，对于保护装置的单体调试来说，有两种方法，一种是使用新型数字化保护测试仪进行报文检测，通过光纤发
送GOOSE及SV报文，让装置进行接收保护。

另一种是利用传统继电保护或厂家
提供装置，将接收测试仪的信息输出模拟量进行转换，将其化为数字信号，并用
光纤给测试装置的输出保护，然而这种方法无法进行GOOSE报文收发。

对比来说，现在大多数智能变电站的最终单体调试方法，都会使用第二种方法进行解决，现
在还有很多新型数字保护测试仪，都可进行FT3、IEC61850-9-2等更多报文格式的使用，
（三）分系统调试
（1）光纤通信链路
对光纤通信链路来说，需要检查光纤的光功率、链路正确性以及光纤端面是
否足够清洁。

（2）保护系统
在主变装置保护系统方面，除了需要进行常规装置逻辑功能的一些检查外，
需要检查的其他部分包括：
1、对GOOSE开入、开出量进行检查，GOOSE直跳以及GOOSE的网络传输开关量等内容也属于试验范畴。

2、检查采样，看是否有异常闭锁现象，当进行SV采样数据状态或通道故障时，主变保护装置的正确状态应当是出口闭锁状态，并可以将正确告警信息发出。

3、在进行GOOSE、MMS通信链路中断模拟试验时，应当进行各种异常链路
中断行为的模拟，以便进行主变保护装置自我诊断能力的测试。

4、进行主变装置收信裕度及收发光功率的检测。

5、对设备的精度（对时功能）进行检查。

6、进行装置整组传动试验，如出口、跳闸、闭锁等设备情况进行检查，还需要检查智能终端的具体情况，查看监控系统所显现的信号是否准确可用。

（3）一体化电源
主要包括：模拟量、状态量信息检查，双电源自动切换及一些其他装置控制
功能的检查。

（4）网络记录监测系统
网络记录监测系统主要有网络通信实时状态检测设备及报文记录分析软件系
统构成，调试内容为：装置告警功能检查、报文记录分析、网络实时状态机装置
对时等功能检查。

（四）主变系统整体性能试验
智能化变电站的基本特征就是信息传输数字化、网络化及标准共享，因此它
对比传统变电站有更高、更复杂的信息集成度，所以我们有必要以系统角度，展
开全方位试验，为站内工作顺利扫清投运障碍，例如：全站电压链路、链路完整
性检查及保护装置极性效验等工作，可以以此来进行站系统加压、跳闸及升流试验。

在主变装置二次系统调试工作中，主变系统整体性能试验也是重点部分，必
须要慎重对待。

总结：本文就220kV主变保护装置在变电站中的工作重要性及相关调试问题，展开了详细叙述，希望可以带来主变装置调试人员以借鉴经验，取得更好的装备
调试效果，积极推进智能变电站管理工作的进行。

参考文献：
[1]王曜飞，王威，王波，等.调控一体化配电网故障风险评估及安全预警技术
的分析与研究[J].能源工程，2015（04）：13-17.
[2]孙可，那星，李欣，等.基于大数据的配电网规划智能辅助决策平台研究与
应用[J].供用电，2016，33（11）：31-35+62.
[3]许达，郑伟锋.主动配电网规划关键问题与研究展望[J].科技创新与应用，2016（26）：193.。