耿保华++李兆伟++宋江涛++皮志勇
摘 要：智能变电站全面采用网络通信替代传统二次回路，在实际运行中存在无明显的物理断开点、物理上无完全隔离、传输介质光纤容易折断、智能设备的光口容易损等问题，针对以上问题，本文分析了智能变电站二次回路的特点，从光纤回路、虚回路两个方面提出规范的措施及方法。
关键词：智能变电站 二次回路 光回路 虚回路
中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（a）-0055-02
智能变电站二次回路是指互感器、合并单元、智能终端、保护及测控装置、交换机等智能装置之间的逻辑和物理连接。智能变电站二次回路包括光缆（纤）、电缆回路，电缆回路与常规综合自动化变电站二次相同，光缆（纤）回路是连接各智能二次设备的主要通道，也是智能变电站中信息交互及数据流的重要通道。智能变电站网络化采用IEC61850的GOOSE通信传输机制、SMV采样值传输机制，实现了各种网络化的保护、控制、计量等二次功能。
1 二次回路的特点
智能变电站一次设备与保护、测控之间电缆被光缆取代，减少了敷设、安装工作量，与常规控制电缆相比，利用光缆代替传统电缆，长期困扰继电保护安全稳定运行的CT开路、PT短路、电磁干扰、多点接地等问题不复存在，节约了大量二次电缆和造价。但在实际运行过程中，智能变电站二次回路存在以下问题：智能变电站全面采用网络通信替代传统二次回路，设备之间不存在明显的物理断开点，且不直观；设备检修过程中，无法像传统变电站实现物理上的完全隔离，传输介质光纤容易折断，智能设备的光口容易损，连接智能设备的虚端子连接错不易及时发现；智能设备各厂家端口定义不一致等问题。
2 规范光纤回路方法
随着智能变电站的全面展开，光缆已成为智能变电站中连接继电保护及安装自动装置、网络设备、智能终端等的主要介质，因此光缆的安装工艺直接影响智能变电站安全稳定运行，尤其是在智能组件柜中光缆数量较多，光缆与控制电缆集中在一起，稍有不慎就会造成光缆纤芯折断。建议进一步规范光缆、光纤施工工艺，降低光缆纤芯的误碰折断的几率，有效地保证了智能变电站的安全运行。
2.1 规范工艺，提高光纤回路施工质量
智能变电站建设过程中，规范施工工艺。敷设光缆时，可能会造成光纤折断现象；光纤质量不合格，在设备投运后，可能会造成衰耗过大造成丢帧等情况，影响设备的安全可靠运行。制度规范光缆安装敷设工艺流程，比如：光缆敷设前，先在需敷设光缆支架上布置一层材质较好的格栅，格栅与支架的固定方式宜用扎带捆牢，采用格栅敷设光缆，可以有效避免敷设光缆过程中，光缆弯曲、下垂等现象，提高光缆、光纤施工质量。
2.2 规范接口标准，提高运维、检修便利性
智能变电站中的保护装置、合并单元、智能终端、交换机都使用大量光纤接口，但接口的使用没有统一规范，不同设计院在接口使用方面也自行规定，比如：端口1，有的设计院设计为跳本侧开关；端口2，有的设计院又设计为母差保护来跳本侧开关，包括虚端子的连接，在功能上都能实现，但不同设计院在连接虚端子上不统一。光端口功能定义不统一给日后的运行维护和检修工作带来困难，给运检环节带来一定的难度和风险。建议将合并单元、智能终端的光端口功能定义进行统一。
3 规范虚回路方法
3.1 统一各保护厂家的虚端子配置
各站厂家的虚端子连接不规范，且目前多数设计院无scd文件虚端子连接的设计能力，施工过程中均为厂家调试人员在现场连完虚端子并经调试验证后导出Excel表。在施工驗收完后，后期给运维及管理带来诸多不便。建议在施工完后，由施工人员提供调试验证无误的scd文件，由设计院出具最终的虚端子竣工图纸，移交给运行和检修人员保管。
3.2 统一变电站低压分段保护跳闸方式设计
目前智能变电站低压分段开关存在两种保护跳闸方式。一种为主变保护发网络跳闸命令至低压分段保护测控装置，低压分段保护测控装置再跳闸出口，或者主变保护通过其他间隔智能终端的硬节点开出来驱动低压分段开关跳闸出口；备自投发网络合闸命令至低压分段保护，低压分段保护测控装置再合闸出口。另一种使用低压分段保护自带过流功能作正常运行时跳低压分段开关。针对以上情况，在低压分段保护测控装置出现故障或者其他间隔智能终端检修时，就无法实现低压分段开关的跳、合闸功能。建议设置独立的低压分段开关智能终端，统一处理主变保护、备自投、母分保护测控的分、合闸命令。
4 结语
智能变电站信息技术系统的运用，从根本上解决了变电站二次回路的复杂性，“光纤回路”“虚回路”为智能变电二次设计提供了过渡桥梁。因此，智能变电站二次回路的应用已成为智能电网运行过程的基本组成部分，也是我国变电站自动化系统的必然发展趋势。
参考文献
[1]庄文柳.220kV智能变电站技术工程实施方案研究[D].上海交通大学，2013.
[2]张勇.变电站继电保护二次系统接地技术方案研究[D].华北电力大学，2012.
[3]江亚婧.变电站智能化管理模式的研究[D].华北电力大学，2012.endprint
