智能变电站现场调试及试验方法

智能变电站现场调试及试验方法［摘要］智能变电站在信号采集和传输方式上的变革，使得其现场调试和试验方法与常规站有了较大的差异。从分系统的角度出发探讨了适应智能变电站二次设备的调试要点和方法，对推动智能变电站的建设与发展有积极的指导意义。

［关键词］智能变电站；现场调试；试验；方法

1现场调试总体要求

智能变电站一次设备本体的调试与试验，可参考常规变电站开展。根据国网公司“智能变电站自动化系统现场调试导则”要求，自动化系统具体包括：继电保护系统、站内网络系统、计算机监控系统、远动通信系统、全站同步对时系统、网络状态监测系统以及采样值系统等调试内容。各分系统功能调试工作，应在系统网络恢复并按要求配置完成、智能设备单体调试完成的基础上进行。智能变电站二次设备的调试与试验，从功能的实现上来看调试方法和传统站基本一致，包括信号对点、单体、整组传动等，主要问题集中在“虚回路”的检测、网络系统的测试、时钟同步系统的测试等方面，与传统变电站调试存在较大差异。

2继电保护系统

从保护功能实现上来说，智能继电保护装置的调试和传统保护装置基本一致，与传统变电站保护装置不同之处在于采样值品质位测试、采样值畸变测试、样值传输异常测试和修状态测试。

2．1采样值品质位测试

（1）调试要点及要求。采样值品质位无效标识在指定时间范围内的累计数量或无效频率超过保护允许范围，相关的保护功能应瞬时可靠闭锁，与该异常无关的保护功能应正常投入，采样值恢复正常后，被闭锁的保护功能应及时开放。

（2）调试方法。通过数字继电保护测试仪按不同的频率将采样值中部分数据品质位设置为无效，模拟mu发送采样值出现品质位无效的情况。

2．2采样值畸变测试

（1）调试要点及要求。电子式互感器双a/d采样数据中，一路采样值畸变时，相关保护应闭锁。

（2）调试方法。通过数字继电保护测试仪模拟电子式互感器双a/d中保护采样值部分数据进行畸变放大，畸变数值大于保护动作定值，同时品质位有效，模拟一路采样值出现数据畸变的情况。

2．3采样值传输异常测试

（1）调试要点及要求。采样值传输异常导致保护装置接收采样值通信延时、mu间采样序号不连续、采样值错序及采样值丢失数量超过保护设定范围，相应保护功能应可靠闭锁，以上异常未超出保护设定范围或恢复正常后，保护功能恢复正常。

（2）调试方法。通过数字继电保护测试仪调整采样值数据发送延时、采样值序号等方法模拟保护装置接收采样值通信延时增大、发送间隔抖动大于10μs、mu间采样序号不连续、采样值错序及采样值丢失等异常情况。

2．4检修状态测试

（1）调试要点及要求。智能终端检修状态与保护装置检修状态不一致时，智能终端闭锁动作；一致时，智能终端正常动作。合并单元检修状态与保护装置检修状态不一致时，保护应闭锁；一致时，保护正常动作。

（2）调试方法。通过投退智能终端、合并单元和保护装置的各种检修状态组合，完成相关试验。

3站内网络系统

智能变电站中的通信网络在结构、功能、性能和重要性等方面与传统变电站相比，存在较大差异。在过程层采用以太网的智能化站中，goose网络相当于传统变电站中保护测控装置的跳合闸回路，一旦系统发生故障时网络出现问题，就有可能出现保护报文无法及时正确传输，从而导致开关拒动，因此通信网络的质量和性能决定了智能化站运行的可靠性。

3．1网络交换机配置检查

（1）调试要点及要求。检查交换机ip地址、子网掩码、网关地址、管理vlan、密码、sntp、snmp等配置情况。

（2）调试方法。通过交换机厂家提供的管理工具检查交换机配置参数是否满足设计要求。

3．2 vlan测试

（1）调试要点及要求。vlan的划分以间隔为原则，检查交换机vlan配置表是否满足设计要求。

（2）调试方法。通过交换机管理软件查看交换机vlan配置信息与上述配置表是否相符。通过抓包对报文进行分析，确定不同vlan时间是否有数据交互以及同一vlan内部数据通信是否正常。

3．3 1588对时测试

（1）调试要点及要求。配置ieee1588时钟同步的目的是为电网的各级调度机构、变电站、集控中心等提供统一的时间基准，以满足各种系统和设备对时间同步的要求。测试工作主要包括交换机ieee1588报文工作状态以及每台交换机的系统时间是否与

ieee1588时钟源同步。

（2）调试方法。登入交换机查看交换机时钟来源是否是

ieee1588，然后查看交换机系统时间是否与ieee1588时钟源同步；修改交换机系统时间后，再次查看交换机系统时间是否能与

ieee1588时钟源同步。通过抓包工具查看设备间ieee1588对时报文交互是否正常。

3．4 sntp对时测试

（1）调试要点及要求。sntp由ntp改编而来，主要用来同步网络中设备时钟，支持简单无状态远程过程调用模式执行精确而可靠的操作。调试主要工作是测试交换机是否与sntp时钟源同步。

（2）调试方法。登入交换机查看交换机时钟来源是否是sntp，然后查看交换机系统时间是否与sntp时钟源同步；修改交换机系统时间后，再次查看交换机系统时间是否能与sntp时钟源同步；通过抓包工具查看设备间sntp对时报文交互是否正常。

3．5 snmp协议测试

（1）调试要点及要求。snmp协议即简单网络管理协议，可实时监测交换机自身运行状况，如各接口流量、交换机cpu使用率、内存使用率等。调试主要工作是测试交换机的snmp协议是否能正常运行。

（2）调试方法。使用snmp协议监控软件读取交换机自身工作状况，检查交换机工作性能是否满足相关交换机技术规范要求。

4计算机监控系统

智能变电站计算机监控系统调试主要包括测控、监控、远动等功能，在根据全站scd生成的cid文件配置完成后进行。

4．1监控功能整组测试

调试要点及要求。监控功能整组测试是测控装置、智能终端、合并单元等设备单体调试完成基础上的功能联调。采用数字式继保测试仪、综自测试仪模拟输入/输出信号，连接方式见图1，检查测控装置监控功能、操作功能、闭锁及控制功能的正确性和实时性。