智能变电站智能终端异常分析及处理

智能变电站智能终端异常分析及处理

敬霞

国网四川射洪市供电有限责任公司 四川省 射洪市 629200

【摘要】在整个电力系统中，智能变电站亦成为变电站发展的主趋势，而智能终端作为智能变电站的重要设备，其主要作用包括以下三方面：第一方面是可以实现电力系统一次设备的智能化；第二方面是能够实现对电力系统一次设备的有效监控；第三方面则是能够合理控制断路器以及隔离开关，因此，必须保证智能变电站智能终端在运行过程中的稳定性和安全性。但是在实际运行的过程中，智能变电站智能终端往往会存在一些异常情况，为实现对这些异常问题的合理处理，本文在本文通过结合某地实际智能变电站智能终端异常案例的基础上，分析了智能变电站智能终端出现异常状况的主要原因，并进一步结合实际情况，给出相应处理策略，希望能够进一步提高智能系统的使用效率，保证电力系统的正常运行。

【关键词】智能变电站；智能终端；异常处理

引言

智能变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等的互动。智能终端是智能变电站的一种智能组件，与一次设备通过电缆连接，与保护、测控等二次设备通过光纤连接，实现对一次设备(断路器、刀闸、主变等)的测量、控制等功能。

1.智能终端概述

智能变电站智能终端具有保护操作箱的作用，和保护操作箱的功能相同，就是能操作并监视断路器，一般安置在断路器控制柜中，用光缆进行连接，作为数字接口。智能终端是随智能变电站而新出现的设备，该设备按照逻辑功能主要分为站控层、间隔层以及过程层，借此就可很好地实现各个层之间的信息交互。智能终端通过刀闸分合及闭锁的命令或者断路器就可接收保护测控装置，之后再转为相应继电器硬接点进行输出。同时还能对断路器以及刀闸等一次设备开关量状态进行信息采集，然后由GOOSE网络输送给保护与测控装置，智能终端还可发出控制回路断线以及故障事故等各种警告信号，提醒有关人员及时处理。

2.智能变电站智能终端异常情况介绍及处理

2.1智能变电站智能终端异常情况

2018年8月15日，在一次正常巡视中，运维人员发现该站的1号主变701断路器间隔智能终端发装置告警信号，装置上运行灯亮，告警灯亮，除此之外无其它告警信息。

运维人员立即将异常情况向二次检修班组汇报，检修人员随即联系厂家，厂家人员答复可以继续运行，次日到现场检查处理。

次日，厂家人员通过专用的模拟液晶显示现场查看智能终端自检报告，显示DSP内存错误，装置存在开入或开出错误遥信、遥控信号或断路器分合闸指令的可能。现场申请紧急停1号主变，更换智能终端CPU插件，做保护整组试验验证装置故障消除后，恢复1号主变正常运行。

事后厂家给出的故障情况说明显示，更换前的CPU插件经过长时间运行，内部DSP程序运行发生错误，导致装置自检时报内存错误告警。此错误可能引起保护的误动或拒动，或者遥信点即使动作也无法正常发送报文。

该变电站A间隔采用国电南瑞NSR-385B型智能终端装置。CPU插件是装置的核心部分，由高性能的中央处理器（CPU）和数字信号处理器（DSP）组成，CPU负责整个装置的运行管理，DSP完成所有的逻辑运算；智能开入插件能够采集断路器、刀闸等一次设备的开关量信息，然后通过DSP发送给保护和测控装置；智能开出插件能根据保护和测控装置通过GOOSE网送来的分、合闸命令驱动相应的出口继电器动作，并且出口继电器经DSP启动控制，保证其动作的可靠性；智能开出插件的跳、合闸出口接点连接至操作回路插件，由操作回路插件完成跳、合闸电流自保持功能，从而动作于断路器。

无论是断路器跳、合闸或刀闸控制等GOOSE遥控命令，还是断路器、刀闸等一次设备开关量GOOSE信息的上送，都需要通过DSP的处理，DSP发生故障，将可能导致断路器或刀闸分合的遥控命令被错误执行，或上送到保护或测控装置的开关量信息发生错误，更有甚者，还可能导致保护的误动或拒动，存在重大安全隐患。

2.2智能变电站智能终端异常预防措施

自8月份更换该变电站1号主变A间隔智能终端CPU插件以后，智能终端未再发异常告警信号。

该型号智能终端面板无液晶显示屏，只有100个信号灯，若发生装置自检故障，装置面板上的报警灯将会点亮，但无法获取具体的自检报告，只能等待厂家人员到达现场，通过将模拟液晶显示接入装置调试接口的方式才能获取。因此建议厂家将装置面板设计为液晶显示屏，以便于运维人员独立查看装置信息，发生装置告警时能够第一时间判断故障原因，尽早消除事故隐患。在发生如DSP内存故障等重大装置缺陷时，装置除及时发出告警信号外还应将装置闭锁，以免发生保护误动或拒动事件，酿成重大安全事故。对运维人员来说，应熟悉智能变电站的智能终端、合并单元等智能设备及其与保护、测控装置的通信方式。在巡视智能变电站时，应仔细查看各类报文及告警信号，发现异常时应冷静分析、不盲动，及时、正确汇报调度并配合调度操作，确保智能变电站长期安全稳定运行。

3.智能终端异常预防措施

3.1 落实检查管理工作

在智能终端出现的故障中，插件故障是比较常见的一种。插件故障的发生一般是由于使用过度造成，所以相关单位工作人员在使用智能设备时要严格按照操作要求进行使用。对于那些容易受到损害的智能终端插件，变电站线路在运行时，并要求相关部门要增加变电站使用情况的检查次数，要实时掌握智能变电站的运行情况，如果发现变电站出现问题就要对其进行及时维修，防止其出现更大的故障，从而影响该地区的用电情况。

3.2 运用新型设备以及检测技术

为了降低智能变电站发生智能终端故障的频率，在实际应用过程中要注意两个方面。

(1) 在变电站中运用先进的设备或者组件。通过新型设备可以有效地提高智能终端的强度，从而降低由设备性能不足造成的故障情况。

(2) 运用智能监测技术。在电力系统方面运用智能化技术，使得变压器设备可以很好的完成指定工作，并对变电站的设备进行合理调配，从而保证了智能变电站的正常运行。并且还要确保新型设备与专业人才的科学结合，在运用先进设备的同时，也要对相关单位的专业人员开展培训工作，使其能够充分的理解新设备的应用。

3.3 实时更新自动化技术

在当今社会，科学技术发展的非常迅速，要想保证智能终端在电力系统中正常的运行，不但需要引入自动化技术，还应该实时更新。在智能变电站中，计算机技术和信息一体化技术是非常重要的组成部分，所以在运用这些技术的同时要对其进行实时更新，确保智能终端运用的计算机技术和信息一体化技术能够更加高效的工作，从而保证电力系统的安全、可靠的运行。

4.结论

近年来，我国人们生活水平以及生活质量的不断提高和改善使得人们对于电力的需求变得越来越高，为此，电力企业就必须紧跟时代的步伐，保证智能变电站运行的稳定性与安全性。本文通过结合某地实际智能变电站智能终端异常案例的基础上，分析了智能变电站智能终端出现异常状况的主要原因，并进一步结合实际情况，给出了下述建议：首先是将检查管理工作落实到实处；其次是多使用新型的设备和检测技术；最后及时的更新相应自动化技术，通过上述相关措施的开展不断提高智能变电站在运行过程中的安全性和稳定性，更好地满足人们对于电力方面的实际需求，保证电力企业的经济效益，最终推动我国电力行业在新时期的健康可持续发展。

参考文献

[1]国电南瑞NSR-385B智能终端技术使用说明书.

[2]智能变电站智能终端的研究[D].2012.