220kV变电站二次设备的安装调试分析

220kV变电站二次设备的安装调试分析

摘要：变电站二次设备的安装调试不仅影响变电站自身的可靠运行，也关系电

网的安全稳定，而且随着技术的发展，变电站智能化水平越来越高，对二次设备

的安装调试提出了更高要求，因此本文对这方面内容进行了分析。

关键词：220kV变电站；二次设备；安装；调试

电力是社会经济发展的基础，变电站是电网中的关键节点。随着计算机技术、通信技术和遥测技术的迅速发展，一次设备智能化、二次设备网络化、运行管理

自动化成为变电站的鲜明特征，尤其二次设备是变电站的“神经中枢”和“安全哨兵”，对于保障电网安全具有非常重要的作用[1]。二次设备的安装调试对变电站

工程质量有直接影响，必须采用科学的方法和合理的管理策略才能保证安装调试

工作的高效、经济和可靠[2]。因此，本文对220kV变电站二次设备的安装调试进

行了分析。

1 220kV变电站二次设备的安装

1.1二次设备安装工艺

施工环境整理→设备开箱检查→屏柜安装→光电缆敷设→二次接线→标识牌、电缆挂牌整理。

1.2施工环境整理

二次设备安装前，应对安装环境进行检查和清理，例如天棚、地面、墙面、

门窗已施工完毕，没有渗漏现象，基础及预埋件、预留孔符合设计要求，杂物已

清理干净等。

1.3设备开箱检查

对运至现场的设备、线缆、备品附件等比照装箱清单进行核对，并做好记录。一个是型号规格、数量要对得上，没有缺漏、不符情况；二是外观没有损伤、变形、油漆剥落等现象。三是产品技术文件（如合格证、说明书、生产制造许可证、检定证书等）齐全。

1.4屏柜安装

屏柜安装前，应对基础进行找平，例如水平误差小于1mm/m（全长误差小于2mm），直线度误差小于1mm/m（全长误差小于5mm）等。根据屏柜安装孔位

在基础型钢上钻孔，再用叉车将屏柜放置在基础型钢上，套上螺栓、垫片和螺母。然后对屏柜进行找平和对齐，例如成列屏柜顶部误差小于5mm，相邻屏柜面误差小于1mm。调整好后紧固螺栓。

1.5光电缆敷设

控制电缆、光缆不能与电力电缆放在电缆沟同一层支架上。如果光电缆设置

在普通支架上不能超过1层，在桥架上不能超过3层，并应按顺序表进行敷设。

不同类型的光电缆不能交叉和扭绞在一起[3]。转弯处弧度应一致，通常多芯控制

电缆弯曲半径不小于10D（D为缆径），光缆弯曲半径不小于20D。户外电缆沟

中的非铠装光缆应加装PVC保护管，尾纤光缆和控制电缆应进入专用屏蔽槽中。

安装位置调整合适后及时采用扎带绑扎固定。光电缆敷设完毕，及时清理杂物，

检查没有问题后盖上盖板。

1.6二次接线

施工前，应根据二次接线图及原理图、电缆清册等规划二次接线工艺。电缆

头制作应采用规范的方法，例如缠绕的PVC带颜色统一、牢固，在屏柜进出口采

用统一的热缩型指套等。每根电缆的芯线应单独分开、拉直，再按一定间距将每

根电缆芯线单独成束绑扎，在接线位置按统一高度折弯90°。绑扎间距应统一，

线束横平竖直，走向合理、整齐、美观。电缆芯线两端做好标识，并检查核对准确。与端子连接时，每个端子只能接一根线。备用芯弯圈处理或单独垂直布置。

电缆屏蔽层接地线方式符合规范要求，例如户外端子箱侧采用4mm2地线，其他

电缆两端采用2.5mm2地线。户外电缆采用铠装电缆时应一点接地。

1.7标识牌、电缆挂牌整理

电缆挂牌应采用号牌机制作，注明光电缆编号、型号规格、起始点等内容，

确保字迹清晰美观、经久耐用。

2 220kV变电站二次设备的调试

2.1关于调试方法

变电站二次设备调试分为两部分，首先是工厂联调（包括单体调试和集成测试），然后是现场调试。工厂联调尽量为现场调试打好基础，这样现场调试的工

作量和差错就会比较少。本文主要探讨现场调试，它分为单体调试、分系统调试

和整套启动调试几个阶段。由于各个变电站的调试方法并不相同或不完全相同，

下面以某220kV智能变电站现场调试为例说明，该变电站采用常规互感器。

2.2调试前的准备

调试前一次设备已安装调试完毕，并已实现远程控制。二次设备的工厂联调

报告、数据齐全。二次回路及监控系统已安装完毕，全站交直流电源、保护通信

接口完成，闭锁逻辑表、远动信息表已准备，等等。还应全面了解设计思路、一

次主接线、各间隔位置及运行状态等。

2.3单体调试

包括智能终端测试、保护测控装置测试等部分。智能终端测试内容包括分合

闸回路试验、防跳回路试验、异常告警功能测试、继电器测试、通信状态监视功

能试验、GPS对时功能试验、GOOSE命令接收试验、开关量SOE记录精度测试以

及开入、开出、自检等记录功能测试等。采用数字化调试仪和KMS9000软件进行调试，将数字化调试仪的GOOSE开入、开出端口分别与智能终端的GOOSE开出、开入端口互联，智能终端与一次设备通过二次电缆相连。当数字化调试仪开入GOOSE后，测量智能终端开出的GOOSE与电气量。保护测控装置测试主要包括

定值校验、继保调试、装置告警检查、遥控测试等内容。调试时，可通过数字化

调试仪导入最新版SCD文件，在相应装置的IED设备上接收GOOSE报文，但这种方法较繁琐，可直接在保护屏端子排上输入电流电压模拟量，然后校验装置的采

样值和保护定值。

2.4分系统调试

当单体调试合格后，可将数个单体连接成不同的分系统，然后调试分系统功能，例如采样值回路、电压并列回路、遥控分合闸功能、五防闭锁逻辑功能、系

统组网保护、同步对时、检修压板投退等。存在合并单元时，应调试采样值回路。一般先通过调试仪加模拟量，再检测后台采集的数据量，比较数据是否准确。如

果没问题，再用通流设备加高压电流测试，仍然符合要求就达到了目的。电压并

列回路调试是模拟不同母线带电并列情况，调试时可在对应母线上加电压，然后

试验母线压变分合闸、桥开关、两侧闸刀、并列开关等状态。智能变电站的五防

闭锁不同于传统变电站的机械闭锁或电气闭锁，是通过编程实现的，其逻辑是否

正确要进行试验，应逐一对各个间隔进行测试。系统组网保护调试主要是检测间

隔设备组网后的保护分合闸，例如主变保护跳三侧开关、母差保护支路开关、线

路保护重合闸、110kV母分等。智能站同步对时也不同于常规站，后者并不需要