【摘要】：隨著智能變電站成為主流,電網(wǎng)的連接支點(diǎn)也逐步智能化,為國(guó)家智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略提供了支撐。但落后的變電站設(shè)備檢修方式成為了智能變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行的短板,傳統(tǒng)的周期性檢修不但不能避免設(shè)備事故的發(fā)生,還會(huì)由于過度檢修對(duì)設(shè)備造成額外的傷害,狀態(tài)檢修勢(shì)在必行。受限于技術(shù)的發(fā)展,一次設(shè)備短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修比較困難,但二次設(shè)備得益于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的高速發(fā)展使得狀態(tài)檢修的實(shí)現(xiàn)成為可能。因此,如何開展智能變電站二次設(shè)備的狀態(tài)檢修已成為一項(xiàng)重要的研究課題。本文針對(duì)狀態(tài)檢修存在的問題,從狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)狀態(tài)評(píng)價(jià)出發(fā)進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了一套以在線監(jiān)測(cè)、狀態(tài)評(píng)價(jià)為主要功能的智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可完成站內(nèi)二次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的監(jiān)視、SCD文件的管控、以及狀態(tài)評(píng)價(jià)等功能。首先,通過分析智能變電站二次設(shè)備內(nèi)部可用狀態(tài)參量,提取出能夠表征二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)鍵信息,根據(jù)不同類型設(shè)備的特點(diǎn),建立了包含合并單元、智能終端、保護(hù)測(cè)控裝置三個(gè)主要二次設(shè)備的狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。其次,經(jīng)過分析比較選擇層次分析法確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的初始權(quán)重,接著引入變權(quán)理論對(duì)權(quán)重進(jìn)行變權(quán)處理,建立基于變權(quán)理論的權(quán)重計(jì)算模型。再次,以正向、反向、區(qū)間三種類型對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)分類,建立評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)分模型。然后把權(quán)重模型和評(píng)分模型進(jìn)行加權(quán)組合,建立二次設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)模型。最后,在二次設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)模型的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)設(shè)計(jì)出一套二次設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。包含數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理與計(jì)算單元和應(yīng)用單元的系統(tǒng)三級(jí)結(jié)構(gòu),能夠完成站內(nèi)二次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的監(jiān)視、SCD文件的管控、以及狀態(tài)評(píng)價(jià)等功能。測(cè)試結(jié)果表明,通過在智能變電站配置該系統(tǒng),可以有效解決110kV智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修的問題,減少二次設(shè)備檢修次數(shù)與時(shí)間,提高110kV電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平,具有較高的實(shí)用和推廣價(jià)值。
【圖文】：

2 周期性檢修智能變電站事故舉例自 2013 年鎮(zhèn)江地區(qū)第一座智能變電站新建以來，，智能變電站的非計(jì)劃?rùn)z修工作從間斷，還有一些故障造成了比較大的影響。（1）110kV 某智能站智能終端故障導(dǎo)致 110kV 備自投保護(hù)誤動(dòng)智能變電站的狀態(tài)量、開關(guān)量由智能終端采集，再通過 GOOSE 網(wǎng)上送保護(hù)測(cè)控置。其具有一采多發(fā)，信息傳輸不受回路限制、節(jié)約電纜材料、擴(kuò)建自由度高的好。但是該設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定與否會(huì)直接影響與之關(guān)聯(lián)的保護(hù)測(cè)控裝置的正常運(yùn)行。尤在其發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)文的時(shí)候，如果報(bào)文格式、校驗(yàn)均正確，那么對(duì)接收裝置來說依然有效的，這樣就會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的動(dòng)作行為。2017 年 9 月 6 日 13 時(shí) 23 分 14 秒，110kV 某變 110kV 分段二 720 開關(guān)智能終端置異常報(bào)警，13 時(shí) 23 分 15 秒 110kV 備自投保護(hù)動(dòng)作，110kV 分段一 710 開關(guān)合�，F(xiàn)場(chǎng)動(dòng)作情況如圖 1.1、1.2 所示。

圖 1.2 動(dòng)作的 110kV 備自投現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，720 智能終端雖然有告警但仍在運(yùn)行，且發(fā)送與實(shí)際運(yùn)行位置不符的錯(cuò)誤位置信息報(bào)文，導(dǎo)致 110kV 備自投保護(hù)誤以為 720 開關(guān)發(fā)生了偷跳行為，將710 開關(guān)合上。這就是一起典型的發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)文導(dǎo)致接收設(shè)備錯(cuò)誤動(dòng)作的案例。雖然未造成對(duì)外負(fù)荷損失，但是依然是一次重大的設(shè)備事故。如果出問題的智能終端是進(jìn)線開關(guān)，那么必然造成進(jìn)線開關(guān)的分閘，帶來一連串的不良影響。（2）110kV 某智能站采樣插件故障導(dǎo)致主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作智能變電站的電壓、電流量均由合并單元進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，用 SV 網(wǎng)通過報(bào)文傳輸，電壓、電流量的正確與否直接關(guān)系到保護(hù)的正確動(dòng)作。因此保護(hù)裝置都會(huì)采用雙通道復(fù)采的方式，即采集兩組電壓、電流量，若相差在一定允許誤差范圍內(nèi)才認(rèn)為采樣正確并進(jìn)入保護(hù)計(jì)算邏輯。所以，采樣回路的正確與否至關(guān)重要。2016 年 10 月 31 日 8 時(shí) 38 分 三山變 1 號(hào)主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳兩側(cè)開關(guān)（低壓側(cè)雙分支）如圖 1.3，全所停電，停電前風(fēng)雨天氣，1 號(hào)主變負(fù)荷 21.4MW。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2611002