基于智能变电站的光纤链路告警分析

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摘要：在我国电力工程建设规模不断扩大的背景下，为了提高电力网络系统运行效率和稳定性，逐渐采用智能化技术，将智能化技术与变电站相结合，能够有效提高变电站运行维护管理效率。在智能变电站建设过程中，必须做好光纤链路警告工作，从而能够提高设备状态判断精准度，同时能够实现对断路部位的快速定位，是提高智能变电站运行效率的有效方式。因此，本文将基于智能变电站的光纤链路告警方面进行深入地研究与分析，并提出一些合理的意见和措施，旨在进一步提高智能变电站建设水平。

关键词：智能变电站;光纤链路;断路警告;接线方式;技术支持

在我国智能变电站建设速度不断提升的形势下，继电保护中传统的二次链路不再通过电缆进行命令和信号传输，而是采用速度更快的光纤链路。但是如果光纤链路发生异常问题，會导致电力设备出现闭锁或保护异常动作问题，所以必须快速明确光纤断路的具体位置，第一时间提醒工作人员对其进行维修处理，同时需要为维修处理工作提供科学的数据支持，为此需要建设完善的光纤链路告警系统，提高其故障识别效率和告警速度。

1SV采样光纤链路分析

针对与保护动作与直接关系的跳合闸等重要的回路，必须应用直接可靠的连接方式，例如线路保护和合并单元、智能终端之间采用直接直跳的方式，针对一般性回路需要采用网采方式，比如失灵单元和测控单元等[1]。

1.1双母双分段接线方式

较为典型的双母双分段采样回路包括两个线路间隔和两个主变间隔，分别利用不同的隔离开关各自连接在母线段中。各个间隔合并单元电流SV都通过直接采样的方式直连在线路保护和母线保护中，母线电压SV利用级联方式将其输送到各个间隔合并单元中，从而将其输送到保护装置中。双母双分段SV光纤链路中，通过间隔合并单元对电压模量进行切换。

光纤链路为两条收发链路，模拟量利用合并单元向保护设备输送，因为合并单元不接收保护设别的命令，所以仅配置单独的光纤用于单元向上输送数据，不接收反向的信息;当保护设备SV接收软压板保持在退出状态的信号时，光纤不论是否断路后台都不会发出警告[2]。

1.23/2接线方式

在3/2接线方式中，母线电压应用级联方式传输到断路器保护中，线路和平单元和断路器合并单元利用直连方式连接到断路器保护设备。当断开母线合并单元的电源时，断路器保护不会发出报警，但是设备告警灯会被点亮;母线合并单元失电时，断路器保护也只是亮起报警灯而没有发出警报;在线路合并党员或断路器合并单元断路时，线路保护和断路器保护会发出告警，出现“SV网链路错误”的提示。通过对该接线方式的分析可以看出，针对参加逻辑计算的直采连接形式，比如开关直连断路器保护等，光纤在断路后存在告警，且会发出警告信息。

2GOOSE光纤链路分析

与SV传输不同的是，模拟量采集为单向传输机制，从源头发送到各个保护设备或交换机设备中，但是GOOSE链路为双向传输机制，例如智能终端会将闸刀信息传递到保护设备中，保护设备利用同一链路将跳闸的命令传输到智能终端，由于设备特点和种类不用，告警方式存在一定差异，所以需要专业人员明确设备情况才能够对GOOSE断路进行快速判断和分析。

2.1GOOSE断路类型分析

GOOSE断路相比于SV断路更加复杂，断路信息更加隐蔽，其固有属性将断路方式分为两种不同类别：（1）在光纤发口或收口断路时，设备可以持续接收和输送信息，但是仅为单项断路。（2）在发送光口出现断路或接触不良问题时，设备会受到单方面的影响，虽然不能输出信号，但是可以持续接收信号，但是在接收光口断路后，设备瞬间双向停止信号传输，停止运行时同时发出断路提示。

2.2GOOSE直接断路分析

母差保护和各个间隔智能设计为点对点GOOSE传输方式，母差保护采用直接方式接收各个间隔智能终端的信号位置，且直跳各间隔智能终端。针对母差保护和智能终端的断路信息，断路母差的发送口会发出“智能终端收母差断路”宫颈提示;断开母差接收后后，会发出“马叉收智能终端锻炼”。

2.3GOOSE组网断路

断开猪变保护箱母差保护的信号，交换机为二类断路，从而收发全断，母差保护不会收到来自主变保护传输的GOOSE组网数据，为双向断路，所以会发出“收母线GOOSE断路”告警信息;断开主变保护输送到母线保护的信号，不会对其他外部信息传输造成影响，交换机能够继续收到信号，保持持续运行状态，母差保护能够接收主变发送的失灵GOOSE，所以母差保护不会发出断路告警，而是发出“收母差GOOSE断路”的告警[3]。

2.4GOOSE测控断路分析

主变低压一侧没有固定交换机，测控设备、合并单元以及智能终端的数据通过中压侧交换机完成。在断开测控设备时，会导致其数据传输双向停止，进而引起低压开关、母线合并单元和智能终端GOOSE断路，断路后数据无法传输到系统;断路测控设备相当于中压一侧交换机断路，也会导致合并单元和智能终端双向断路。

2.5断路告警其他控制因素分析

针对光纤断路告警而言，除了受到实际传输光纤影响之外，还会受到来自保护设备软压板、把手以及控制字的影响。例如，一些断路器保护设备的智能终端接收软压板在不运行的情况下，不论是否收发断路，都只发送GOOSE断路告警，智能终端GOOSE接收软压板运行后才能够将告警正常传输。如果在停用重合闸的情况下，无法发出断路告警;如果设备为单重形式，那么光纤是否断路会受到抽取电压控制字的影响。

结束语

综上所述，本文详细阐述了不同接线方式下SV模拟量、GOOSE信息传输模式的基础，并总结了SV直连、级连方式以及GOOSE直连和组网下的光纤断路告警方式，希望能够对相关人员对光纤断路故障的判断和分析起到一定借鉴和帮助作用，不断提高光纤断路判断能力。

参考文献

[1]张峰，韩伟，宋闯，等.智能变电站光纤链路在线监测与自动化测试系统设计[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2021，44（8）：7-7.

[2]金贵红.智能变电站光纤链路校核装置研究及应用[J].电力系统装备，2019，000（22）：2-2.

[3]宁国丽，王志远，王新铭，等.智能变电站链路可视化及诊断系统的研究[J].电工技术，2019，（004）：3-3.