智能变电站
模拟量输入式合并单元调试作业指导书
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目 次
1. 应用范围 ........................................................................... 1 2. 引用文件 ........................................................................... 1 3. 调试流程 ........................................................................... 1 4. 调试前准备 ......................................................................... 3 4.1 准备工作安排 .................................................................... 3 4.2 作业人员要求 .................................................................... 3 4.3 试验仪器及材料 .................................................................. 4 4.4 危险点分析与预防控制措施 ........................................................ 4 5. 单体调试 ........................................................................... 5 5.1 电源和外观检查 .................................................................. 5 5.2 绝缘检查 ........................................................................ 6 5.3 配置文件检查 .................................................................... 7 5.4 光纤链路检查 .................................................................... 7 5.5 GOOSE开入/开出检查 ............................................................. 8 5.6 采样值特性检验 .................................................................. 8 5.7 同步采样性能测试 ................................................................ 9 5.8 对时性能测试 ................................................................... 10 5.9 通道延时测试 ................................................................... 10 5.10 电压切换/并列功能检查 ......................................................... 11 5.11 检修压板闭锁功能检查 .......................................................... 12 5.12 异常告警功能检查 .............................................................. 12 6. 联调试验 .......................................................................... 13 6.1 与保护装置的联调试验 ........................................................... 13 6.2 与测控及监控后台的联调试验 ..................................................... 13 7. 送电试验 .......................................................................... 13 8. 竣工 .............................................................................. 13 附录：调试报告 ....................................................................... 15
1. 应用范围
本指导书适用于智能变电站模拟量输入式合并单元的现场调试工作，规定了现场调试的准备、调试流程、调试方法和标准及调试报告等要求，对采用电子式互感器的合并单元可参照执行。 2. 引用文件
下列标准及技术资料所包含的条文，通过在本作业指导书中的引用，而构成为本作业指导书的条文。本作业指导书出版时，所有版本均为有效。所有标准及技术资料都会被修订，使用作业指导书的各方应探讨使用下列标准及技术资料最新版本的可能性。
GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 15147 电力系统安全自动装置设计技术规定 DL/T 281 合并单元测试规范 DL/T 282 合并单元技术条件
DL/T 478 继电保护和安全自动装置通用技术条件 DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程 DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则
DL/T 782 110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程 DL/T 860 变电站通信网络和系统
DL/T 995 继电保护及电网安全自动装置检验规程 Q/GDW 161 线路保护及辅助装置标准化设计规范
Q/GDW 175 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 267 继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定 Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型 Q/GDW 414 变电站智能化改造技术规范 Q/GDW 426 智能变电站合并单元技术规范
Q/GDW 431 智能变电站自动化系统现场调试导则 Q/GDW 441 智能变电站继电保护技术规范 Q/GDW 689 智能变电站调试规范
Q/GDW XXX 智能变电站标准化现场调试规范
国家电网安监〔2009〕664号 国家电网公司电力安全工作规程（变电部分） 3. 调试流程
根据调试设备的结构、校验工艺及作业环境，将调试作业的全过程划分为以下校验步骤顺序，见图1：
图1 调试流程图
4. 调试前准备 4.1 准备工作安排
4.2 作业人员要求
4.3 试验仪器及材料
4.4 危险点分析与预防控制措施
5. 单体调试 5.1 电源和外观检查 5.1.1 电源检查
5.1.2 装置外观检查
5.2 绝缘检查
按照DL/T 995-2006标准的6.2.4和6.3.3的要求，采用以下方法进行绝缘检查： a）新安装时对装置的外引带电回路部分和外露非带电金属部分及外壳之间，以及电气上无联系的各回路之间，用500V兆欧表测量其绝缘电阻值应大于20MΩ。
b）新安装时对二次回路使用1000V摇表测量各端子之间的绝缘电阻，绝缘电阻值应大于10MΩ。
c）对二次回路使用1000V摇表测量各端子对地的绝缘电阻，新安装时绝缘电阻应大于10MΩ，定期检验时绝缘电阻应大于1MΩ。
注：1）绝缘电阻摇测前必须断开交、直流电源；摇测结束后应立即放电，恢复接线。
2）检查结果记录于调试报告表5。
5.3 配置文件检查
5.3.1配置文件版本及SCD虚端子检查
a）检查SCD文件头部分（Header）的版本号（version）、修订号（ revision）、和修订历史（History）确认SCD文件的版本是否正确。
b）采用SCD工具检查本装置的虚端子连接与设计虚端子图是否一致。 注：检查结果记录于调试报告表格表6.1。 5.3.2 装置配置文件一致性检测
a）检查待调试装置和与待调试装置有虚回路连接的其它装置是否已根据SCD文件正确下装配置。
b）采用光数字万用表接入待调试装置各GOOSE接口，解析其输出GOOSE报文的MAC地址、APPID、GOID、数据通道等参数是否与SCD文件中一致；光数字万用表模拟发送GOOSE报文，检查待调试装置是否正常接收。
c）检查待调试装置下装的配置文件中GOOSE的接收、发送配置与装置背板端口的对应关系与设计图纸是否一致。
注：检查结果记录于调试报告表6.2。
5.4 光纤链路检查 5.4.1 发送光功率检验
将光功率计用一根尾纤（衰耗小于0.5dB）接至合并单元的发送端口（Tx），读取光功率值（dBm）即为该接口的发送光功率。要求合并单元数据光口发送功率不小于-23dBm。 5.4.2 接收光功率检验
将合并单元接收端口（Rx）上的光纤拔下，接至光功率计，读取光功率值（dBm）即为该接口的接收光功率。
接收端口的接收光功率减去其标称的接收灵敏度即为该端口的光功率裕度，装置端口接收功率裕度不应低于3dBm。 5.4.3 光纤连接检查
a）检查合并单元光口和与之光纤连接的各装置光口之间的光路连接是否正确，通过依次拔掉各根光纤观察装置的断链信息来检查各端口的SV/GOOSE配置是否与设计图纸一致。
b）将合并单元和与之光纤连接的各装置SV/GOOSE接收压板投入，检修压板退出，检查合并单元无SV或GOOSE链路告警信息。
注：检查结果记录于调试报告表7。
5.5 GOOSE开入/开出检查 5.5.1 GOOSE开入检查
a）母联断路器位置开入检查（仅母线PT合并单元）
若一次设备具备传动条件，可实际分合母联断路器，观察装置的开入状态是否正确；若一次设备不具备传动条件，可用数字式继电保护测试仪模拟断路器变位。
b）各间隔刀闸位置开入检查
若一次设备具备传动条件，可实际分合各间隔刀闸，观察装置的开入状态是否正确；若一次设备不具备传动条件，可用数字式继电保护测试仪模拟刀闸变位。 5.5.2 GOOSE开出检查
用报文分析仪检查合并单元的状态报文输出是否正常，通过模拟故障使合并单元输出GOOSE报文中某一变量变位，从报文分析中观察变位报文输出是否正确。
注：检查结果记录于调试报告表8。
5.6 采样值特性检验 5.6.1 零漂检验
a）电压零漂检验
将合并单元上电并与相关保护/测控装置正确连接，观察5分钟内合并单元的电压零漂采样值稳定在±0.05V以内。
b）电流零漂检验
将合并单元上电并与相关保护/测控装置正确连接，观察5分钟内合并单元的电流零漂采样值稳定在±0.05A以内。 5.6.2 幅值与相位特性检验
a）电压幅值与相位特性检验
通过继电保护测试仪对合并单元的三相电压输入口分别加量40V、50V和60V，相位为正序。观察装置中采样是否正确，要求各通道对应关系正确。
b）电流幅值与相位特性检验
通过继电保护测试仪对合并单元的三相电流输入口分别加量60%IN、80%IN和100%IN，相位为正序。观察装置中采样是否正确，要求各通道对应关系正确。 5.6.3 准确度测试
a）电压通道准确度测试
用标准三相交流信号源给待测合并单元按额定电压的5%、80%、100%、120%加入电压量，将模拟电压量和待测合并单元的SV输出同步接入合并单元测试仪，记录每一个电压通道的比值差和角差，误差特性应满足合并单元基本误差等级指标的要求。
b）电流通道准确度测试
用标准三相交流信号源给待测合并单元按额定电流的5%、20%、100%、120%加入电流量，将模拟电流量和待测合并单元的SV输出同步接入合并单元测试仪，记录每一个电流通道的比值差和角差，误差特性应满足合并单元基本误差等级指标的要求。
注：检验结果记录于调试报告表9。
5.7 同步采样性能测试
5.7.1 电压、电流模拟量相位差测试
用标准三相交流信号源给间隔合并单元加入单相额定电压和单相额定电流，相位差设定为0°。将间隔合并单元输出接至合并单元测试仪，检查间隔电压、电流间的相位差用于测量和保护的不超过0.3°，用于PMU的不超过0.1°。 5.7.2 电压数字量与电压、电流模拟量相位差测试
用标准三相交流信号源给间隔合并单元加入单相额定电压和单相额定电流，同时对母线合并单元施加单相额定电压，各模拟量之间相位差均设定为0°。将母线合并单元与间隔
合并单元级联，并将级联后的间隔合并单元输出接至合并单元测试仪，检查间隔电压、电流间的相位差用于测量和保护的不超过0.3°，用于PMU的不超过0.1°。
注：测试结果记录于调试报告表10。
5.8 对时性能测试 5.8.1 对时误差测试
将标准时钟源给合并单元授时，待合并单元对时稳定。用时间测试仪以每秒测量1次的频率测量合并单元和标准时钟源各自输出的1PPS信号有效沿之间的时间差的绝对值△f，连续测量lmin，这段时间内测得的△f的最大值即为最终测试结果，要求误差不超过1μs。 5.8.2 对时异常及恢复测试
将标准时钟源给合并单元授时，待合并单元对时稳定。断开标准时钟源对时信号，检测合并单元是否发出对时异常报警信号。然后输出正常对时信号，检测是否发出恢复信号。要求合并单元能不受对时异常干扰并按正确的采样周期发送报文。 5.8.3 报文抖动误差测试
用合并单元测试仪记录接收到的合并单元每包采样值报文的时刻，并计算出连续两包之间的间隔时间。持续统计10min内间隔时间与额定采样间隔之间的差值应小于10μs。
注：测试结果记录于调试报告表11。
5.9 通道延时测试
5.9.1 电压通道采样延时测试
将合并单元输出与继电保护测试仪输出同时接至合并单元测试仪，用继电保护测试仪给待测合并单元突加电压量，测量合并单元电压通道的采样转换时间，要求不超过2ms。将测量的实际延时，与SV帧携带的迟延时间常数进行比较，要求采样迟延偏差小于5μs。对电压级联情况下的通道采样延时要求与上面一致。 5.9.2 电流通道采样延时测试
将合并单元输出与继电保护测试仪输出同时接至合并单元测试仪，用继电保护测试仪给待测合并单元突加电流量，测量合并单元电流通道的采样转换时间，要求不超过2ms。将测量的实际延时，与SV帧携带的迟延时间常数进行比较，要求采样迟延偏差小于5μs。
注：测试结果记录于调试报告表12。
5.10 电压切换/并列功能检查 5.10.1 电压切换功能检查
在母线电压MU上分别施加50V和60V两段母线电压，母线电压MU与间隔MU级联。模拟I母和II母隔刀位置，按照间隔MU电压切换逻辑表中依次变换信号，在光数字万用表上观察间隔MU输出的SV报文中母线电压通道的实际值，并依此判断切换逻辑。并观察在刀闸为同分或者同合的情况下，间隔MU的告警情况。
5.10.2 电压并列功能检查
模拟母联开关位置信号，分别切换母线合并单元把手至“Ⅰ母强制用Ⅱ母”或“Ⅱ母强制用Ⅰ母”状态，并置并列或解列状态（如果装置支持），在光数字万用表上观察母线电压MU输出的Ⅰ母和Ⅱ母电压，并依此判断并列逻辑。
注：检查结果记录于调试报告表13。
5.11 检修压板闭锁功能检查 5.11.1 检修标志置位功能检查
将合并单元检修压板投入，检查合并单元输出的SV报文中的“TEST”值应为1。再将合并单元检修压板退出，检查合并单元输出的SV报文中的“TEST”值应为0。当合并单元检修压板投入，而GOOSE链路对端装置的检修压板退出时该GOOSE链路告警。 5.11.2 GOOSE报文处理机制检查
分别修改GOOSE报文中刀闸位置的检修位和合并单元检修压板状态，检查合并单元对GOOSE检修报文处理是否正确。当检修状态一致时，合并单元将GOOSE刀闸位置视为有效，当检修状态不一致时，合并单元将GOOSE刀闸位置视为无效。
注：检查结果记录于调试报告表14。
5.12 异常告警功能检查 5.12.1 电源中断告警
断开合并单元直流电源，检查装置告警硬接点应接通。 5.12.2 电压异常告警
断开母线电压合并单元至间隔合并单元光纤，检查间隔合并单元应发告警信息。 5.12.3 装置异常告警
检查装置插件故障时应有告警信号（通信板、CPU等）。 5.12.4 GOOSE异常告警
断开间隔合并单元组网口光纤，检查间隔合并单元应发GOOSE异常告警信息；恢复对应光纤，GOOSE异常告警复归。
注：检查结果记录于调试报告表15。
6. 联调试验
6.1 与保护装置的联调试验
从合并单元加量，相关保护装置的采样应正确。拔掉合并单元至保护装置的直采口，保护装置应告警并闭锁相应的保护功能。 6.2 与测控及监控后台的联调试验
从合并单元加量，检查测控及后台采样应正确，模拟合并单元的各种异常状态，检查测控的GOOSE开入及后台报文应正确。
注：试验结果记录于调试报告表16。
7. 送电试验
在送电试验时，应核对合并单元送至各保护、测控装置各路电压、电流的的幅值、相位等参数应与实际负荷状况相符，合并单元没有误发信号，运行环境温度在允许范围内。
注：试验结果记录于调试报告表17。 8. 竣工
附录：调试报告
XX变电站XX合并单元调试报告
变电站名称： 间隔名称： 装置类型： 生产厂家： 调试负责人： 调试人员： 调试日期：
1. 调试依据
GB 14285 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 15147 电力系统安全自动装置设计技术规定 DL/T 281 合并单元测试规范 DL/T 282 合并单元技术条件
DL/T 478 继电保护和安全自动装置通用技术条件 DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程 DL/T 769 电力系统微机继电保护技术导则
DL/T 782 110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程 DL/T 860 变电站通信网络和系统
DL/T 995 继电保护及电网安全自动装置检验规程 Q/GDW 161 线路保护及辅助装置标准化设计规范
Q/GDW 175 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 267 继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定 Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型 Q/GDW 414 变电站智能化改造技术规范 Q/GDW 426 智能变电站合并单元技术规范
Q/GDW 431 智能变电站自动化系统现场调试导则 Q/GDW 441 智能变电站继电保护技术规范 Q/GDW 689 智能变电站调试规范
Q/GDW XXX 智能变电站标准化现场调试规范
国家电网安监〔2009〕664号 国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）
2. 基本信息 2.1 装置基本信息
2.2 仪器设备基本信息
3. 电源检查
结论：
4. 屏柜及装置外观检查
5. 绝缘电阻检查
6. 配置文件检查
6.1配置文件版本及SCD虚端子检查 6.2装置配置文件一致性检查
结论：
7. 光纤链路检查 结论：
8. GOOSE开入/开出检查
结论：
9. 采样值特性检验 9.1 零漂检验 9.2 幅值与相位特性检验
9.3 电压通道准确度测试
9.4 电流通道准确度测试 19
结论：
10. 采样同步精度测试
11. 对时性能测试 结论：
12. 通道延时测试 结论：
20
13. 电压切换/并列功能检查 13.1 电压切换功能检查
13.2 电压并列功能检查 结论：
14. 检修压板闭锁功能检查
21
结论：
15. 异常告警功能检查
结论：
16. 联调试验 结论：
17. 送电试验
18. 结论
22