智能变电站的安装调试及验收要点探讨

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中国设备工程 2021.04 （下）
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对于智能变电站来说，其组成部分主要包括有过程层、间隔层以及站控层。

其中，过程层大多被用于对电气数据以及设备运行相关参数进行检测和统计，并有效执行操作控制作业等；间隔层所具备的作用是汇总此层中各项实时数据信息，且做好一次设备的保护与控制工作；站控层则重点是针对全站所有设备实行监视控制、交换信息以及告警操作，同时完成对数据进行采集监控和保护管理等。

这样的三层结构，基本都通过光缆抑或是以太网等紧密联系起来，让信息采集、处理与执行等环节变得更加便捷。

1 智能变电站继电保护调试验收要点1.1 单体装置调试功能测试
对单体装置的调试功能进行测试时，所采取的方式主要有：第一，同步时钟检测法。

功能以及需授时设备等的测试智能变电站的安装调试及验收要点探讨
李民
（中国能源建设集团江苏省电力建设第一工程有限公司，江苏 南京 210000）
摘要：众所周知，在电网发展中，智能变电站的地位不言而喻，现如今已经被投入到全国范围内使用。

本文根据当前智能变电站实际建设的情况，对其调试以及验收流程进行了详细探讨，希望能够有一定的参考价值。

关键词：智能电网工程；调试；验收；要点
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）04（下）-0019-03
都隶属于同步时钟内容范畴，一般情况下，智能变电站中涉及到的同步时钟都是按照双重化来进行配置。

第二，保护功能检测法。

这种方法的内容包括保护定值、逻辑测试以及定值整定相关功能等，会在一定程度上给单体装置的调试功能带来重要影响。

第三，测控功能检测法，涉及到同期功能检测和防误闭锁等诸多内容。

1.2 合并单元测试
这样的测试方法一般可以细分成5种情况，包括同步功能性测试、守时功能性检查、异常处理、电压切换以及并列型功能。

1.3 系统调试
在对智能变电站相关系统进行调试的过程中，首先需要做好全站时钟的系统调试工作。

其次是合理验证SMV 回路，三维工艺模型是传统产品研发设计的主要环节，整个设计环节中需要具有一定的经验，以此实现二维和三维的相互转换。

在三维建模与仿真技术的发展下，工厂可以借助相关智能技术实现产品的设计与研发，让整个过程具有可视化、虚拟化的特点，不仅能够显著提升产品研发设计效率，还能让研发过程的信息更加畅通。

此外，利用仿真技术还可以对产品仿真进行验证，在虚拟环境下设计和生产，以此缩短产品开发周期，节约成本提升企业市场竞争力。

今后我国工厂还需要对物理仿真引擎系统架构、MBD 技术、仿真模型掌握。

（2）网络化智能设备。

智能化的生产设备需要网络技术的有效支持，以此实现工厂制造模式柔性化、生产设备智能化和高度密集的生产变革。

在我国进入老龄化社会的大背景下，人工成本也在提升，为了节约生产成本，需要利用先进的生产设备，代替人工从事一线作业，让工作人员在更为复杂的流程中进行劳动，以此有效提升产品质量；对于生产设备的智能化来说，需要在生产网络与控制系统下完成控制、校正、诊断、信息交换、管理等相关工作，以此让整个生产过程更加灵活、持续性更强；对于柔性化制造来说，借助智能制造技术可以节约生产材料，降低能耗与污染，实现绿色化生产。

（3）模块化定制生产。

以往的工厂盈利方式主要是提升产品的产量，但是长期生产单一的产品，无法满足消费者的个性化需求，通过模块化的定制生产可以充分满足消费者需求，该生产模式包括生产与组装两个系统。

在模块生产流程中，工厂可以生产出不同用途的模块之后，结合消费者需求有效组合，还能够减少生产材料浪费，节约生产周期，对模块组装来说，不同产品的结构和性能都存在差异，所以需要科学选择模块并自由组装，以此丰富产品的功能。

（4）大数据的精益化管理。

随着大数据技术的出现，
对工厂产品研发生产进行了创新，也实现了精益生产和客户价值管理。

精益供应链的升级，使大数据技术支持下的产品标准化不断提升,，并且与物联网技术的有效结合分析出客户的行为，之后更加科学的进行产品包装设计，提升售后服务和质量。

在精益生产过程中，通过大数据技术可以有效分析生产过程中的电力与能源消耗，进而实现整个生产过程中的绿色化、安全化。

此外，通过对大数据技术的有效利用，可以分析出供应链的各项数据预测，产品市场需求和价格走势，以此减少库存，提升配送效率。

5 结语
综上所述，随着“制造2025计划”的提出，我国制造行业也将进入到全新的发展阶段。

新时期需要将人工智能与现代制造技术有效结合，实现生产过程的智能化、装备的智能化、工厂的个性化定制，以此促进我国工业制造的升级，不仅可以显著提升生产效率，同时能够极大的节约生产成本。

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研究与探索Research and Exploration ·智能制造与趋势
中国设备工程 2021.04 (下)
其中，全站范围内的SMV 报文准确性基本都采取通压试验以及一次通流来完成验证，仔细检测合并单元所发出的SMV 报文是否正确，同时检测各项保护与测控装置有没有正常接收到有关SMV 数据。

再次是对全站GOOSE 实行验证，主要为了充分检验GOOSE 实际的连接情况以及各设备间的相互配合，涉及到的测试内容包括GOOSE 传动试验、发送检测、开出和开入延迟性、稳定性、断链报警以及检修状态的装置逻辑检测。

然后是对保护动作各项信息采集的测试，重点是为了保证相关保护装置能够在接入故障子站系统时维持功能正常运转，测试内容包括修改和召唤保护定值、动作信号的保护上传、上送硬压板信息、自检与告警信息、故障信息以及波形等。

最后是对测控和运动系统展开调试，测试内容有遥信量采集功能、控制功能、计算机通讯和冗余功能、过程应对双网以及应用系统网络化工作功能等。

1.4 变电站的外部检查
第一，对二次回路上的接线进行充分检查，不仅要保证其整齐、美观性，还要确保电缆的可靠、牢固性，同时正确、清晰的标注回路与电缆牌编号。

第二，针对保护屏上相关的把手、按钮以及压板等设备，都要采取双重编号形式，并于图纸所标示的内容相契合。

第三，要借助独立型空气开关来对电源进行保护与控制，并且在保护双重化的配置时，尽可能保证其中的直流电源相互独立，且在独立空气型开关的作用下实现供电。

第四，使用防尘、防雨以及防潮等方式来保证端子箱的空洞密封完好，并将端子箱与端子盒中的外壳都往主地网上焊接。

第五，需要将等地位的接地网设置到通信屋内，并确保焊接保护室中的相关电位时与100mm 2铜线连接紧密。

第六，遵循整齐排列以及分层布置的原则来分布所有电缆，同时将其设置到一次交流型电缆的下层部位。

2 智能变电站调试流程2.1 变电站调试流程简述
可以将变电站的调试流程分成出产验收以及现场调试这两个部分，其中前者主要是对出厂设备的质量进行检查，而后者则是在现场安装过程中开展调试工作，包括单体、分系统以及系统调试等内容。

2.2 智能变电站调试流程
（1）组态配置。

所谓的组态配置，是整个智能变电站相关系统设计中的环节，在图纸的引导下，对变电站内IED 设备涉及到的ICD 文件进行实例化操作，并合理设置成SCD 文件，此项工作基本都是在系统集成人员完成之后，再经由设备使用者确认。

（2）系统测试。

开展此项工作的目的主要是保证设备功能以及性能指标的准确性，其中，相关调试实验包括装置单体型调试、变电站诸多分系统调试等。

（3）系统动模。

一般情况而言，实行系统动模主要是为了对继电保护等系统的可靠性进行验证，此项试验中涉及到的一次接线操作，要尽可能和实际工程保持一致。

（4）现场调试。

进行现场调试作业，重点是为了保证系统与设备的现场安装准确性，主要涉及到回路、相关通信链路的检验与传动等试验，并且设备各项辅助系统也要在此阶段实现合理调试。

（5）投产试验。

所谓投产试验，是在设备安装后投入使用过程中，采用一次电流抑或是工作电压来实行相关检验与判定，其中包括核相以及带负荷的检查、一次设备的启动试验等。

2.3 现阶段智能变电站调试流程
（1）出厂调试。

在进行出厂调试的过程中，主要是针对那些即将出厂的设备，在厂区抑或是设备使用商规定的地方进行调试作业，其中包括验证与完善相关SCD 文件、保证二次系统的构造合理、配置全站的网络等，这些工作都需要设计单位、调试单位以及系统集成商一起完成。

除此之外，实际在开展出厂调试工作时，需要建立和现场调试一致的系统网络，并保证调试流程也与现场一脉相承。

（2）现场调试。

众所周知，现场调试环节实在变电站安装的现场开展调试工作，主要检查相关设备的完整性，将出厂阶段所遗留的各项内容完善。

与此同时，要仔细确保设备安装过程中涉及到的二次光纤以及电气回路等，并做好网络性能检测和传动试验，还有其他诸多需要检查的内容，由此可见，现场调试阶段中的调试作业最为密集。

3 智能变电站调试方法及工具3.1 智能电站调试方法
对于智能化变电站来说，一个间隔部位，只有同时接入保测装置、合并单元以及智能终端时，才能让其完整意义上的保护控制性能得以有效实现，所以，在实际进行调试工作时，需要将“间隔”的组成部分当作整体，并采取下述方式来完成变电站中涉及到的继电保护操作：第一，借助数字化的保护测试仪器来检验相关单体装置，使用点对点的方式来连接保护设备和测试仪，并采用光纤来传送跳合闸信号以及采样值。

第二，在调试整间隔的过程中，可以使用传统意义上的继电保护检测仪器来检验电压电流和传动回路。

3.2 智能变电站测试工具
依照实际的测试内容，可以通过配置下述仪器仪表来完成变电站的调试工作：第一，基本配置主要包括光电转换器、光数字式的继保检测仪以及常规的继保测试仪等；第二，合并单元的配置有电子化互感器校验仪、光功率计、模拟型断路器以及网络分析仪等。

4 智能电站调试的技术难点4.1 虚端子联接检查
以各种智能设备中的ICD 文件为依据，编制出了相应的虚端子表，并对虚端子具体的联接进行了规定，在此基础上，系统集成商可以更好的完成SCD 文件编译。

与此同时，关于虚端子联接的表格，和常规站中涉及到的二次回路图纸作用一般无二，特别是对IED 间虚端子联接能够起到重要作用，若是出现连接差错，那么就无法有效保护相应的配合关系，或者不能将采集量准确送往装置处。

所以，不能随意更改ICD 文件的版本，并仔细核查那些关键部位的虚端子点联接。

4.2 特殊间隔调试
通常情况来说，主变和线路间隔的智能化组件ICD 文件有着共通性，再加上调试的间隔数很多，所以设计中出现的错误问题被发现概率较大。

但是母设与母联的数量却较少，由此可见，重点关注那些有着特殊功能的间隔智能组件就显得尤为关键。

4.3 再采样检查
在进行主变与母线的差动保护过程中，可以使用点对点形式来实现合并单元SV 采样值光纤传送，并在此阶段做好再采样检查工作，尤其是其中的电流以及电压相位差等内容。

4.4 网络配置
众所周知，智能化变电站中的网络配置主要包括交换机端口、VLAN 划分以及设备IP 等，能够在很大程度上实现对网络流量的科学划分，并从预想端口处将采集信号传输出去。

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2020年5月12日，是中国第十二个全国防灾减灾日，此次的主题为“提升基层应急能力，筑牢防灾减灾救灾的人民防线”。

我国多年以来，特别是在党的十八大以后明确指出要建立高效科学的自然灾害防治体系。

其中，如何加强社会公众对防震减灾的认识显得尤为重要。

国家地震局对全面推进防震减灾科普教育走向社会非常重视。

如何提升地震科普宣传的实效性和针对性，成为广大地震科普工作者共同探讨的话题。

地震科普随着科技的发展形式越来越多样化，《“十三五”国家科普与创新文化建设规划》（国科发政〔2017〕136号）要求科普工作对象要向全体公众转变、科普内容向普及新技术新成果转变、传播方式向传统媒体和新媒体融合和互动转变。

利用智能机器人进行地震科普宣传，是对地震科普宣传的一次创新和有益探索。

1 防震减灾科普现状
我国的防震减灾科普宣传工作开展较早，不同的时代，宣传的形式也不同。

在早期，主要采用宣传板、宣传页、宣传册的形式进行，随着多媒体、互联网技术的发展，科普宣传的形式逐渐向多媒体融合方向发展，一批数字科普馆，宣传网页应运而生；在移动互联网技术大发展的今天，移动客户端相关技术逐渐应用到科普宣传中，出现了一批基于移动互联网技术的移动客户端APP 软件和自媒体，设置有信息推送、多媒体互动、互动游戏等多种功能，大大增加了科普宣传的趣味性，提高了宣传的成效。

充分利用网络及新兴媒体来推进防震减灾宣传教育工作，成为地震科普的大趋势。

然而，网络媒体也存在一些问题，网络上的信息真假难辨，很多缪论也是借着网络肆意传播，甚至地震谣言层出不穷，需要系统监管，从而为地震科普更好地服务。

2 地震科普机器人可行性分析
当前，机器人产业迅猛发展，从工业、医用等领域逐步走向教育、娱乐、服务等领域。

越来越多的工作有机器人代替，地震科普机器人研发的可行性探索
任烨
（上海市地震局，上海 201600）
摘要：地震科普工作是防震减灾事业的重要组成部分，对增强公众地震安全意识，提高社会防震减灾能力起到很大作用。

随着科技水平的不断发展，地震科普的方式也在不断更新。

机器人科普这种形式，在很多行业已经得到了很好的应用，本文主要对地震科普机器人研发的可行性进行分析和阐述。

关键词：防震减灾；地震科普；聊天机器人
中图分类号：TP242.6 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）04（下）-0021-02
同时得益于大数据技术和深度学习技术的发展，机器人也越来越智能化。

从国际象棋超级电脑“深蓝”，到击败了李世石和柯洁的阿尔法围棋（AlphaGo）。

智能机器人已经成为大家耳熟能详的产品。

在整个科普领域，大致有几种类型：展示技能型的科普机器人，如在艺术方面有跳舞机器人、音乐演奏机器人；功能性机器人，如作为展示用的医疗机器人；为教学开发的单片机机器人，如现在比较流行的少儿教育机器人等。

对于地震科普，这样以知识传播为主的科普形式，聊天机器人是比较好的一个选择。

3 地震科普机器人设计构想3.1 地震科普资源库的设计
地震科普知识资源库应该大致分为3个部分：
（1）地震专业知识，主要是科普地球物理相关内容，主要面对学生群体；（2）地震应急救援知识，主要介绍地震避险以及灾害自救等内容，主要面对社区群众；（3）防震减灾工作，介绍国家在抗震防震中的一些政策，以及对抗震设防的总体要求，主要对象是机关企业等工作人员（图1）。

3.2 主要功能设计
聊天机器人，是建立在“机器人平台+应用”这种模式下，简而言之利用现有的聊天机器人平台，使用现有的API 接口，结合设计的知识库，就能实现所需功能。

再根据实际应用场景，设计外观，就可以达到预想效果。

聊天机器人这种模式，最大程度上减少了开发和制作成本，在现在商业模式中已经大量应用。

主要是针对服务行业，如电商、企业客服等。

主要应用的比价简化，但是提供了一个非常好的平台，如现有的图灵机器人，就是应用比较广泛的一个机器人平台。

主要功能应分为对应资源库，大致可分为科学解答、防灾救援、智能互动三个模块。

科学解答模块主要功能是解释一些地球物理的基本常识以及展示防震避险的基本知识等内容。

防灾救援模块这是提供当地应急避险场所，国家防震减灾政策等基础性知识和政策。

智能互动模块是通过设计的聊天机器人，进行一些人机
基金项目：上海市地震局野外科学观测站研究室课题（2020SSY31）。

上海市“科技创新行动计划”软科学重点项目。

5 结语
综上所述，通过本文的研究，对于智能变电站中涉及到的调试技术有一个基本了解，但是因为不同变电站中的调试要求与条件存在差异，所以在实际的工程建设过程中，还要充分结合变电站具体的情况，灵活参考和借鉴上述方法，这样才能最大限度的将调试技术时效性发挥出来，从而保证整个电网的健康、稳定运行。

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