智能变电站GOOSE断链原因分析及处理
- 格式:docx
- 大小:27.79 KB
- 文档页数:3
智能变电站典型异常介绍及处理——GOOSE链路中断摘要:随着社会经济的不断进步与繁荣,科学技术得到迅速发展,在新的形势下,智能电网以其独特的优点得到普遍的关注。
本文主要对智能变电站中典型异常----GOOSE断链进行介绍分析和提出有效处理方法,旨在给同类专业技术人员共同学习提高。
关键词:智能变电站;典型异常;介绍;处理方法一、异常介绍装置在一定时间内(通常20S)未收到订阅的GOOSE报文,会报GOOSE链路通讯中断。
通过GOOSE协议通信的装置之间定时发送GOOSE报文用以检测通信链路状态,装置在接受报文的允许生存时间的2倍时间内没有收到下一帧GOOSE 报文时判断为中断。
允许生存时间作为GOOSE报文的一个可配置参量发送,通常配置为10S,在装置配置完成后是不变的,因此,通常20S没有接收到所需的GOOSE报文则判断为此链路中断。
GOOSE链路中断时,装置面板上链路异常灯点亮,装置液晶面板显示XXGOOSE链路中断,后台监控显示XXGOOSE链路中断。
对于完全独立双重化配置的设备,GOOSE链路中断最严重的将导致一套保护拒动,但不影响另一套保护正常快速的切除故障;对于单套配置的设备,特别是单套智能终端报出的GOOSE链路中断,可能导致元件主保护拒动。
二、原因分析GOOSE链路异常有三个关键概念:(1)GOOSE链路中断告警是由GOOSE接收方装置判断出来并告警的,而此装置的GOOSE发送有可能是正常;(2)装置的GOOSE链路是指逻辑链路,并不是实际的物理链路,一个物理链路中可能存在多个逻辑链路,因此一个物理链路中断可能导致同时出现多个GOOSE链路告警信号;(3)装置根据业务不同可能存在多个GOOSE链路,站内监控后台具有每个GOOSE链路的独立信号,可明确到每一个GOOSE链路;而监控中心GOOSE链路中断信号则是装置全部GOOSE链路中断信号的合成信号,只能明确到装置。
GOOSE链路中断主要由物理链路异常和逻辑链路异常两方面原因引起。
500kV智能变电站GOOSE中断及SV中断异常分析及处理摘要:智能电网本身具备的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全等优势十分明显,是适应用户用电要求、社会经济发展与全球能源互联网建设要求的必经之路。
随着智能电网的快速发展,二次系统的安全稳定也迎来了更高的要求,GOOSE网与SV网是智能变电站数据传输的主要载体,是保障站内各间隔数据交换与正常运行的基础,本文从设备运行分析的角度,浅谈GOOSE网与SV网的链路中断问题的解决办法。
关键词:智能变电站;GOOSE网;SV网1 引言智能电网的优势在于通过先进的传感技术和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法和先进的决策,从而实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。
作为智能电网的重要组成部分,智能变电站是实现坚强智能电网建设中能源转化和控制的核心平台之一。
随着全球能源互联网的快速发展,投入运行的智能变电站也越来越多,智能电网快速发展为我国经济发展提供了保障、为人民生产生活用电提供了保障。
智能变电站二次系统的建设决定了一体化信息共享平台的可靠性、稳定性、可控性。
2 智能变电站组网方式智能变电站的组网方式可称为“三层两网一标准”,其中“三层”即为站控层、过程层和间隔层。
“两网”即为联接站控层和间隔层的MMS网,联接间隔层和过程层的GOOSE网、SV网,且MMS网、GOOSE网和SV网三者完全独立配置,其中不同电压等级的GOOSE网、SV网也是相互独立的。
“一标准”即为IEC61850标准。
过程层设备主要包括智能终端、合并单元,间隔层设备主要包括保护装置、测控装置、故障录波装置、电度表、网络分析仪、PMU装置,站控层设备主要包括监控主机、五防主机、远动装置、保信子站。
改变了传统变电站通过电缆实现各设备间保持物理连接的状况,智能变电站通过光纤和交换机组网改变了模拟信号点对点传输模式,实现了虚拟报文网络传输模式。
智能变电站二次系统中保护仍是双重化配置,且与双重配置的过程层网络(GOOSE网、SV网)成一一对应关系。
智能变电站继电保护 GOOSE网络跳闸问题分析摘要:一般情况下,智能变电站在继电保护中采用的都是直采直跳模式,这种模式虽然有效,但是也存在光缆敷设复杂,光口数量众多,维护难度大等问题。
与之相比,GOOSE网络挑战有着更加明显的优势,数据传输延时占比小,安全性更强。
本文从GOOSE网络挑战的安全性着眼,智能变电站继电保护GOOSE网络跳闸问题进行了分析和研究,希望能够为智能变电站的继电保护提供参考。
关键词:智能变电站;继电保护;GOOSE网络;跳闸前言:新的发展环境下,伴随着电力行业的快速发展,智能变电站的数量不断增加,其在继电保护中采用的是全数字式继电保护,以直采直跳为主要特征,能够有效满足智能变电站继电保护对于可靠性和快速性的要求,但是在实际应用中存在很多缺陷,运行维护复杂,本身所具备的数字化和信息化优势也会受到影响。
针对这样的问题,电力部门需要做好采样及跳闸模式的研究,选择更能满足继电保护性能要求的跳闸模式,对继电保护系统进行优化,切实保证智能变电站的稳定可靠运行。
1 GOOSE网络跳闸的安全性在智能变电站继电保护采样值的网络传输中,存在两个比较关键的维内托,一是流量偏大,二是采样值同步难度大,虽然在发展过程中,有技术人员提出了一定的解决方案,但是这些解决方案都不够成熟。
与之相比,通用面向对象变电站事件(GOOSE)网络传输则不存在相应的问题,通过网络方案的合理规划以及有效的入网测试,智能变电站继电保护可以选择网络跳闸模式。
相比较直采直跳,GOOSE网络跳闸会对智能变电站的运行维护安全产生影响。
技术人员在设计智能变电站继电保护的过程中,需要充分考虑其在运行、检修、扩展等环节的安全性,直跳模式下,光缆数量众多而且接线复杂,很容易出现误操作,对比传统二次电缆接线模式并不存在明显的优势。
网络方式下,可以依照间隔分散,进行间隔交换机的配置,在中心交换机借助对VLAN的合理划分,使得大部分仅与本间隔相关的GOOSE组播报文能够在间隔交换机内传输,二次安全措施不仅简单,而且可靠。
基于智能变电站 GOOSE 通信中断原因分析[摘要]智能变电站的应用是我国的一大进步,它是在进行传统的变电站的基础上发展。
智能变电站除了拥有一些传统变电站的优势外,它还具有电网实时控制、自动调节等各种功能。
智能变电站的正常运转离不开GOOSE通信的支持,但在实际应用过程中有时会出现GOOSE通信中断的现象。
本研究通过对智能变电站GOOSE通信中断的原因分析,提出了相关的改进方法,希望可以减少智能变电站GOOSE通信中断事件的发生,使智能变电站更好地运行。
[关键词]GOOSE;智能变电站;通信方案前言:信息化时代的发展离不开电力的支持,智能变电站的出现不仅提高了工作人员的效率,还为我们的生活提供了许多便利。
智能变电站GOO SE通信中断对人们生活的影响比较大,在实际工作过程中工作人员可以通过采取一些措施减少其发生的概率。
从各个方面对现有的工作进行完善,尽可能地将损失降低到最低。
1.智能变电站GOOSE通信中断原因分析1.1装置短路智能变电站GOOSE通信中断比较常见的原因之一是装置短路,装置短路造成的原因有多种,可能是装置本身的问题,也可能是外部的一些原因造成的。
[1]我们通常所说的短路,一般指的是一根导线架在一个元件两端,当有电流流过,电流就会"找"电阻小的那一路走,这样如果导线电阻为零,所有的电流都会由导线流过,从而造成了短路现象的发生。
短路之前电流从原定的线路经过就可以发挥作用。
但是当装置发生短路的时候电流不会按照既定的路线,而是会从旁路导线经过,这样就会使装置的一部分没有电流通过的地方无法发挥其正常作用,从而造成了GOOSE通信中断。
常见的装置短路的原因有相关设备、元件的损坏,自然的原因和人为事故。
在短路发生后短时间内就会产生大量的热量,会对设备本身造成一定的损害,对智能变电站造成经济损失。
此外短路事件的发生会造成停电事故,影响人们正常生活。
1.2 GOOSE板件损坏或光纤断开智能变电站正常作用的发挥离不开各部分的配合,每一部分的问题都可能会对GOOSE通信产生影响。
220kV智能变电站GOOSE断链缺陷分析及消除策略发布时间:2023-01-30T07:50:35.321Z 来源:《中国电业与能源》2022年8月16期作者:彭嘉宁[导读] 220kV智能化变电站整个系统功能,是以站控、间隔及过程这三次为主。
彭嘉宁东莞市输变电工程建设有限责任公司广东东莞 523000[摘要]220kV智能化变电站整个系统功能,是以站控、间隔及过程这三次为主。
间隔层和过程层当中的设施设备相互间是以GOOSE网络为基础,实现有效通信及信息交互。
那么,为能够尽可能地避免通信异常情况出现,就需提供对GOOSE的断链缺陷问题分析和消除工作的重视度。
故本文主要探讨220kV智能化变电站当中GOOSE的断链缺陷综合分析与其消除策略,便于能够为今后更多技术工作者能够高效处理GOOSE的断链缺陷问题提供参考或指导。
[关键词]变电站;智能;220kV;断链缺陷;GOOSE;消除策略;前言:GOOSE网络,对220kV智能化变电站内部间隔层和过程层相互间设施设备实现有效性通信起着关键作用,但实际运行期间往往极易有GOOSE的断链缺陷情况出现,影响着通信的稳定性。
因而,针对220kV智能化变电站当中GOOSE的断链缺陷综合分析与其消除策略开展综合分析,显得尤为必要。
1、关于GOOSE的概述GOOSE,即通用面向于对象变电站的事件,属于IEC 61850标准所定义快速报文的一种传输机制[1]。
针对GOOSE报文实际的发送规律详见图1,其中,T0代表着稳定状态之下,报文重新发送具体的时间间隔;(T0)代表着事件发生所致T0缩短时间的间隔;T1代表着事件发生情况下最短重新发送报文时间间隔;T 2及T3则代表着重发至再次回到初期稳定状态之下的一个时间间隔。
如图一;2、GOOSE的断链缺陷问题与其消除策略2.1分析断链缺陷问题某城市220kV智能化变电站当中的保护装置主要包含着:220kV线路当中,A套主要实行南瑞继电保护PCS931型号线路保护系统装置;而B套实行国电南PSL603U型号线路保护系统装置;在主变保护当中,A套及B套均选定南瑞继电保护RCS-978型号主变保护系统装置;针对220kV的母线保护当中,A套选定南瑞继电保护PCS-915型号母线保护系统装置,而B套则选定国电南瑞SGB-750号型母线保护系统装置。
GOOSE网络在智能化变电站中的重要性及其事故处理李卫华摘要:随着社会的发展,智能化变电站将会成为未来的主流。
在文章中介绍智能变电站的基本组成,着重讲解GOOSE网络在其中的重要性。
以天目湖变电站在2013年4月27日,发生天溧2M73开关智能终端GOOSE链路A断链为例,讲述GOOSE网络事故处理流程及处理方法。
关键词:智能化变电站;GOOSE网络;事故处理1 智能化变电站智能化变电站是变电站建设的发展趋势,智能化变电站是由智能化一次设备(电子式互感器、智能化开关)和网络化二次设备分层(过程层、间隔层、站控层)为基础,以统一的通信协议(IEC61850通信规约)构建而成,从而实现变电站内部智能电气设备间信息的共享和互操作的变电站。
1.1 智能化变电站的组成智能化变电站的结构可概括为:站控层、间隔层和过程层。
站控层包括基于IEC61850建设的计算机监控系统、一体化信息平台,可以通过网络汇集全站的实时数据信息并与电网调度实时通讯。
间隔层是基于站控层IEC61850协议建设的成套继电保护、测控装置,其主要功能是执行数据承上启下的通信传输功能,另外还可以是基于全站过程层网络信息共享接口的集中式数字化保护及故障录波装置。
过程层包括由传统互感器或罗氏线圈原理电子式互感器(ECT、EVT),或光学原理电子式互感器(OCT、OVT)等智能一次设备、合并单元和智能终端组成,能够完成实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行。
1.2 GOOSE网络的重要性二次设备网络化是智能化变电站的重要特征,二次回路的连接变成了GOOSE网络的通信连接,保护装置、测控装置、智能终端均接入到GOOSE网交换机中。
GOOSE网络对智能化变电站安全稳定运行而言至关重要,GOOSE网络就是智能化变电站的中枢神经网络。
继电保护设备与本间隔智能终端之间通信采用GOOSE点对点通信方式;继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息采用GOOSE网络传输方式。
一起智能变电站GOOSE断链缺陷处理及思考发布时间:2022-06-17T07:39:13.416Z 来源:《福光技术》2022年13期作者:王俊杰徐誉力毛强曾茗[导读] 本文分析了处理过程,提出了改进措施,并对智能站虚端子的连接提出了建议,望能对类似的缺陷处理有所帮助。
贵州电网公司贵阳供电局贵州省贵阳市 550000摘要:随着智能变电站的推广及应用,给现场运行与维护人员带来更多挑战。
针对一起110kV智能变电站GOOSE断链缺陷,分析了处理过程,提出了改进措施。
前言随着社会经济的不断发展,电网规模也随之扩大,其中智能变电站在较大范围内完成了建设及应用。
较之常规变电站而言,智能变电站增加了合并单元、智能终端等装置,并通过光纤和交换机组网连接,因此智能变电站在日常运行中会发生其特有的缺陷——GOOSE断链。
针对一起发生在贵阳地区某110kV智能变电站GOOSE断链缺陷,本文分析了处理过程,提出了改进措施,并对智能站虚端子的连接提出了建议,望能对类似的缺陷处理有所帮助。
1 缺陷概况某日,贵阳地区某110kV智能变电站监控后台报“2号主变10kV侧智能终端A套CSD603A接收2号主变10kV侧测控A套CSI200EA GOOSE 信号中断”、“2号主变10kV侧智能终端A套CSD603A接收2号主变保护A套PCS-978NA-D GOOSE信号中断”。
运行人员到达现场后检查发现,2号主变10kV侧智能终端A套装置面板上“GO A/B 告警”灯亮,且不能复归;2号主变10kV侧测控A套装置面板上“GO A/B 告警”灯亮,且不能复归;2号主变保护A套装置无任何告警信号。
2 原因分析2号主变10kV侧智能终端A套的GOOSE链路示意图如图1所示,GOOSE虚端子连接如图2所示。
由此可以看出,2主变10kV侧GOOSE断链导致了2主变保护A套无法跳开2主变10kV侧012断路器;2主变10kV测控装置无法遥控2主变10kV侧012断路器,也无法接收2主变10kV侧遥测遥信信息。
基于智能化变电站GOOSE通信中断原因分析与处理措施探讨郭玉亮发表时间:2020-04-28T10:31:25.880Z 来源:《电力设备》2019年第23期作者:郭玉亮[导读] 摘要:现代社会经济的不断发展对我国电力事业提出了更高的要求,智能化变电站在具体运行过程中,装置短路,板件损坏,光纤断开,交换机失电会在一定程度内造成通信中断,相关工作人员必须对其进行科学处理,对其相关系统的有序运行进行更高程度的保障。
(云南电网有限责任公司普洱供电局)摘要:现代社会经济的不断发展对我国电力事业提出了更高的要求,智能化变电站在具体运行过程中,装置短路,板件损坏,光纤断开,交换机失电会在一定程度内造成通信中断,相关工作人员必须对其进行科学处理,对其相关系统的有序运行进行更高程度的保障。
本文首先分析可能导致通信中断的主要原因,然后以此为基础,进一步探究相关问题具体解决策略,希望能够为其相关人员具体工作提供更为丰富的理论依据。
关键词:智能化变电站;goose;通信中断;原因分析;处理措施引言:在智能变电站系统运行过程中,通信系统是传输相关信息的重要设备,在此过程中,通讯中断会对其系统整体运行造成很大程度的不利影响,使其相关工作的有序运行无法得到科学保障,相关工作人员必须对其加强重视,深入分析可能会导致通信中断的主要原因,基于具体原因科学制定解决策略,对其进行有效处理。
为了进一步明确如何更为有效的处理系统运行过程中出现的通信中断问题,特此展开本次研究,希望能够对其相关行业的有序运行进行更高程度的保障,进而更高程度的保障我国电力系统发展,使其更好地满足现代社会经济建设需求,推进国家经济水平的进一步发展。
一、通信中断原因分析(一)装置短路智能化变电站作为现代科技发展过程中形成的新型变电系统,其操作系统具有一定的复杂性,需要多个电路元件同时作业,其中任何一个电路元件存在断路现象都会对其整体电路系统造成很大程度的影响,导致出现短路现象。
一起智能站主变高后备保护装置GOOSE断链故障处理摘要:通过对常州地区一起智能站主变高后备保护装置GOOSE断链故障进行分析处理,通过抓包工具对GOOSE报文进行了详细分析,说明了故障的成因,提出了解决方案,并为今后智能站GOOSE断链处理提供了思路。
关键词:智能站;GOOSE断链;抓包工具;故障分析一、引言随着智能变电站的推广普及,如何对智能变电站故障进行快速的定位和处理成为摆在检修人员面前的一道难题。
本文将通过对滨新变1号主变高后备保护装置GOOSE断链故障进行分析,详细说明GOOSE断链的分析处理方法。
二、案例描述2017年11月17日22时51分,滨新变1号主变高后备保护装置GOOSE断链,高后备保护装置运行异常灯亮,后台系统报“1号主变高后备保护GOOSE B网接收中断”、“GOOSE(PT1103PIGO/LLN0$GO$gocb1)通信超时”异常信号。
故障发生前,滨新变701、702开关为运行状态,110kV分段700开关为热备用状态,次总101、102、103、104开关合位,10kV母线分段110、120开关处于热备用状态,1、2号主变保护装置正常运行,过程层GOOSE、SV网均没有异常信号。
运行人员尝试拨弄1号主变高后备保护装置背板光纤,无法复归,因此向调度申请停用1号主变高后备保护装置。
经检查,1号主变高后备保护装置的CPU插件光口损坏,导致装置发“GOOSE链路中断”信号。
三、原因分析(1)理论分析检修人员首先对告警信息中的B网断链提出疑问,因为滨新变的过程层为单网运行。
带着这个问题,检修人员咨询了厂家技术人员,得到回复为,PST671U变压器保护装置可以配置过程层A、B双网,实际上滨新变1号主变高后备保护只配置了过程层B网,实则为过程层单网运行。
下一步,为了查明PT1103和PT1104分表代表哪两个IED,检修人员首先查阅了班组保存的滨新变scd文件。
通过读取scd文件得知,PT1103代表1号主变低压侧分支一(101开关)后备保护,PT1104代表1号主变低压侧分支二(102开关)后备保护,而1号主变高后备保护对应的IED名称为PT1102。
基于智能化变电站GOOSE通信中断原因分析GOOSE通信是满足智能化变电站系统报文的需求机制采用IEC61850的运行机制进行运行的一项通信机制。
通过对GOOSE的掌握实现对智能化变电站的保护工作,在进行空间信息交流和检测监控的过程中实现系统保护功能。
建立系统保护模型,整合网络资源,实现共享的信息數据交换平台。
在整个智能化变电站中起着重要的作用,一旦GOOSE通信造成系统中断,就会对整个智能化变电站造成严重的影响,因此需要了解GOOSE通信原因进行更好的解决处理方法。
标签:GOOSE通信;智能化;变电站;原因在智能化变电站使用的过程中GOOSE通信对整个变电站起着非同寻常的意义。
在整个GOOSE发展的过程中,变电站的安全信息,增加了整个变电站的可靠性。
在GOOSE通信的使用过程中,优化了整个通信环节,在对工作的运行、维护、使用过程中提供了较大的便利,很好地节约了工作成本。
所以一旦GOOSE 出现通信中断问题,对整个变电站会造成很大的影响,下面对这一事件发生的原因进行分析,并对这一方案提出解决方法。
1 简介GOOSE的通信方式相对于传统接线,GOOSE的工作方式有所不同在进行开关信号选择操作的同时,需要进行不同的选择方式。
和传统接线方式相比较,GOOSE通信的接线方式有所不同。
传统的接线方式在电缆和保护装置之间进行交错式的连接,容易造成连接时的混乱。
在GOOSE 通信过程中二次电缆被关系取代,采用了更加先进的连接方式进行信号的传导,优化了速率和信号的稳定性等关键因素。
2 智能化变电站GOOSE通信中断原因智能化变电站中GOOSE通信技术被广泛使用,在GOOSE这一技术被广泛使用过程中,也会出现一些问题,其中最引人注目的便是GOOSE通信中断问题。
这一问题在相关部门中被广泛关注,对问题发生原因进行更加有效的分析研究。
运行的环节分为几个阶段,开关的控制阶段,设备间隔保护阶段,设备功能控制阶段。
每一阶段有着特定的阶段操作流程,在操作运行的整体过程中,需要进行更加合理有效的通信操作。
电工电气 (2020 No.9)35kV保护装置GOOSE断链故障处理及定位张红涛,李占斌,曲燕,郭祥,林静(济南轨道交通集团第一运营有限公司,山东 济南 250300)0 引言变电所35kV保护装置利用GOOSE通信技术建立变电站间及站内保护装置的通信平台,通过站间及站内保护装置间信息快速交换,实现保护的可靠动作及有限闭锁。
为了保证设备通信可靠性,GOOSE通信网采用双环网冗余配置,即GOOSE网1和网2,并使用GOOSE 断链信号来监控光纤链路的运行状况。
现场目前存在断链故障信息与装置实际端口的对应关系不准确的问题,即当任一GOOSE网络首先出现通信异常时都会给出GOOSE网1故障,使得检修人员无法按照给出的故障信息去准确判断光纤断链端口。
在处理GOOSE断链缺陷时,也只能通过装置给出的报警信息一一核对现场光纤链路进行断链点查找,查找难度大,定位不准确,延误故障抢修时间。
故障处理过程中,若出现判断错误,误拔正常运行的光纤链路可能会导致保护装置误动、拒动,甚至会造成供电中断的严重后果。
为了更好地处理GOOSE通信断链故障,提高供电系统保护的可靠性、准确性和灵敏性,结合现场实际保护装置运行及通信组网情况,特提出本方案中的GOOSE双网通信处理机制、对应组网端口划分及后台监控系统断链通信系统。
1 GOOSE断链告警机制及故障信息处理流程1.1 通用GOOSE断链告警机制处理GOOSE断链故障时,保护装置应首先给出明确的告警信息,据此作出相应的判断,检修对应的通信回路。
GOOSE通信中断的告警机制为:保护装置正常运行时通过互相之间定时T(5s)发送GOOSE报文来实现传输的可靠性,报文的允许生存时间为T1(2倍的T),在接收报文的允许生存时间的2倍时间内(大于20s)没有收到下一帧GOOSE报文时判断为GOOSE断链,发出GOOSE断链告警信号,由此来实现对装置间二次回路状态的在线监测。
1.2 现场GOOSE断链处理流程目前现场使用的GOOSE断链处理流程是:GOOSE网1、网2同时发送GOOSE通信报文,接收端在规定时间内(4T)接收到GOOSE报文则认为通信链路正常,若超过规定时间(4T)则判断为通信链路异常;通信链路异常时首先出现故障的网络为GOOSE A网,其次为GOOSE B网。
智能变电站SV、GOOSE断链研究摘要:随着电网自动化和计算机通信技术的进步,智能变电站将作为未来变电站的主流,智能变电站与常规站相比有诸多优点,但是智能变电站在运维过程中会遇到各类SV、GOOSE网络断链问题,此类问题在常规站中并不存在,因此本文将对智能站特有的SV、GOOSE断链问题进行研究。
一前言根据《智能变电站技术导则》的定义,智能变电站是采用先进、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,自动完成信息釆集、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的变电站。
SV:英文全称采样值。
SV信息包括互感器二次侧的电流、电压值,SV链路相当于传统变电站的二次交流电缆。
它是经合并单元(MU)整合、打包,再由传输介质或交换机传送到智能装置(IED)的电气量信息。
SV报文在过程层和间隔层之间传送。
GOOSE:GOOSE报文的全称是通用面向对象的变电站事件。
采用发布者/订阔者的方式,实现装置间一点对多点数据的快速传递。
在继电保护系统中,GOOSE报文一般作为跳合闸信号、开关位置信息和闭锁信号、告警信号等信息的载体,在保护单元和智能终端之间及GOOSE中传输。
GOOSE信息在过程层和间隔层以及间隔层内部传送。
二 SV断链合并单元在发送SV 采样报文的同时,也在接收或发送GOOSE 报文。
合并单元的断链包括SV和GOOSE断链两种。
当合并单元SV 断链时,保护和测控将采集不到任何采样数据时,保护和测控装置将发出相应告警信号,并闭锁所有保护功能和同期功能。
SV 断链多由硬件故障引起,主要由合并单元故障、保护或测控故障、保护或测控与合并单元之间的通信链路故障等原因引起。
合并单元本身故障引起的SV断链主要表现有:合并单元发装置异常或装置闭锁等告警信号,与合并单元相关的装置均发采样中断告警。
1 智能变电站二次设备典型缺陷处理方法1.1 虚端子异常智能变电站装置之间交互的SV、GOOSE虚端子在调试过程中已确定于SCD中,並下装至装置内部,在不更改SCD的情况下,虚端子连接不发生变化,因此,在已运行智能变电站中,虚端子异常较少出现。
1.2 光纤回路异常智能变电站中光纤回路代替常规电缆回路的作用,其重要性不言而喻。
光纤回路主要有以下两种异常:1.2.1 光纤中断异常影响:该光纤中二次设备之间交互的数据中断,造成变电站结构发生断裂,失去对一次设备的监控及保护。
异常表现:监控后台显示相关间隔数据断链。
处理方法:由监控后台显示的报文以及SCD文件分析光纤异常位置,在退出相关二次设备后,用光功率计、光衰耗计检查该光纤回路的完好性,若确实发生中断,更换备用光纤芯。
1.2.2 光纤衰耗过大异常影响:该光纤中二次设备之间交互的数据不定时、不定期发生中断,造成变电站结构发生断裂,失去对一次设备的监控及保护。
异常表现:监控后台显示相关间隔数据断链,一定时间后复归,可能会重复出现。
处理方法:由监控后台显示的报文以及SCD文件分析光纤异常位置,在退出相关二次设备后,用光功率计、光衰耗计检查该光纤回路的是否衰耗过大,采用酒精棉对光纤接头进行擦拭,再次用光功率计、光衰耗计进行测量,若不能改善,则更换备用光纤芯。
1.3 数据断链异常1.3.1 异常原因数据断链异常是智能变电站最常见的异常之一,也是危害最大的异常之一。
造成数据断链的原因很多,以下为常见原因:(1)物理回路异常物理回路异常主要指光纤回路异常,包括光纤终端,光纤衰耗过大等。
处理方法见4.2。
(2)物理端口异常物理端口异常主要指二次设备光端口在长期运行的情况下,出现端口过热,物理松动等原因造成的数据发送问题,与装置的运行环境,产品质量有关。
(3)软件运行异常软件运行异常主要指二次设备在长时间运行时,程序软件出现运行异常,逻辑BUG等造成的数据发送问题。
(4)网络风暴网络风暴主要指在变电站拓扑中,交换机配置、运行出现问题,或网络拓扑结构异常造成的大量数据在网络交互,导致正常数据无法进行处理的异常现象。
2018年9月在社会各行业中广泛应用,也给电力系统化自动管理带来较大的便捷,促进电力系统自动化的发展。
参考文献[1]刘青松.智能技术在电力系统自动化中的应用探析[J].中国新技术新产品,2015(01):53.[2]韩小燕,孙吉裕,徐晓雷.电力系统自动化中智能技术的应用研究[J].华东电力,2014,42(10):2240~2242.[3]王源.关于电力系统自动化中智能技术的应用研究[J].中国高新技术企业,2014(01):149~150.[4]李妍.浅论电力系统自动化中智能技术的应用[J].中国科技信息, 2010(08):19~20.[5]唐亮.论电力系统自动化中智能技术的应用[J].硅谷,2008(02):52+ 56.收稿日期:2018-8-10智能变电站GOOSE通信故障原因分析张珍芬,章晋,岳改革(国网甘肃省电力公司检修公司酒泉分部,甘肃省酒泉市735000)【摘要】目前,国内智能变电站数字化技术应用程度最高、实施范围最广的是电力行业内的全球通用标准(IEC61850)中的一种报文传输机制,负责变电站IED间重要实时信号的传输。
传统变电站各装置间的通信方式是硬接线,如今被G00SE传输代替,实现了断路器位置、闭锁信号和跳闸命令等实时信息的可靠传输,所以当GOOSE发生通信故障时,会使保护不能正常动作,只有及时、准确地判断出GOOSE通信故障的故障点,才能保证智能变电站安全、稳定运行。
【关键词】GOOSE;通信故障;措施【中图分类号】TM762【文献标识码】A【文章编号】1006-4222(2018)09-0149-021概述GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event)它可以传输智能终端常规开入、跳闸、遥控、启动失灵、联锁、自检信息等开出,以及实时性要求不高的类似于环境温度、直流量的模拟量,这些数据类型包括布尔量、整型、浮点型、位串。
智能变电站GOOSE断链原因分析及处理
摘要:本文阐述了GOOSE报文传输机制,以110kV某智能变电站在实际运行过
程中出现的GOOSE断链为例,依据GOOSE断链时的故障现象分析出GOOSE断链
的原因是测控装置到智能终端的链路存在问题,提出了解决方案,并给出了预防
与此相似的GOOSE断链缺陷出现的措施。
关键词:智能变电站;GOOSE断链;安全措施;解决方案
引言
智能变电站相较于传统变电站系统结构发生明显变化,智能变电站系统功能
一般分为三层,即站控层、间隔层和过程层。
其中,站控层与间隔层之间采用制
造报文规范MMS通信,间隔层设备(保护装置、测控装置等)与过程层设备(智能
终端、智能组件等)之间采用GOOSE网络代替传统变电站电缆进行通信,实现信
息的交互,这对习惯于处理传统变电站缺陷的技术人员来说提出了新的挑战。
1智能变电站GOOSE网简介
GOOSE是面向通用对象的变电站事件的简称,它是IEC61850中的一种快速报
文传输机制,用于传输变电站IED之间重要的实时性信号。
在通信过程中,GOOSE通过不断自检实现了装置间回路通断的智能化监测,克服了传统电缆回路
故障无法自动发现的缺点,提高了变电站二次回路的可靠性。
GOOSE采用了发布方/订阅者通信模式,允许在一个数据发出者和多个数据
接收者之间形成点对多点的直接通信,适用于数据流量大且实时性要求高的场合。
GOOSE网作为间隔层之间以及间隔层与过程层之间通信的桥梁,其主要功能包括:(1)传递遥测遥信信息;(2)传递遥控操作信息;(3)传递保护装置跳闸信息;(4)传
递监控系统不同间隔之间的联闭锁信息;(5)传递不同保护装置之间的闭锁、启动
失灵信息。
这就要求GOOSE网络报文传输具有相当的实时性和可靠性。
2双重安全措施模式
考虑到软件可靠性的问题,智能变电站GOOSE回路安全措施应该由至少两种
不同原理的隔离技术构成,即采用双重安全措施的模式。
(1)装置检修压板、
发送软压板的双重安全措施:投入检修设备的检修压板;退出待检修装置的GOOSE出口软压板。
该种安全措施模式的特点:所有安全措施均在待检修设备上
完成,其余运行设备不需要做任何安全措施,符合运行习惯。
(2)装置检修压板、接收软压板的双重安全措施:投入检修设备的检修压板;退出与待检修设备
相关的运行设备GOOSE接收软压板。
该种安全措施模式的特点:在仅考虑N-1装置异常的情况下,该模式安全措施可靠性高。
但目前智能终端未设置GOOSE接收软压板,采用该种安全措施模式时需要对智能终端现有技术进行改进,增设智能
终端GOOSE接收软压板等改进措施。
3智能变电站安全措施实施原则
智能变电站内,为保证检修设备与运行设备的安全隔离,应该遵循4个原则:第一是具备明显电气断点的二次回路可实施单重安全措施;第二是GOOSE虚回路须实施至少两重安全措施;第三是纵联保护两侧均改信号状态,如有需要可取下
保护装置纵联光纤;第四尽量减少光纤插拔,避免污染或损伤光头。
4智能变电站GOOSE网配置
智能变电站全站统一构建冗余的GOOSE网(即GOOSEA网和GOOSEB网)。
所有双重化配置的保护设备(包括110KV线路保护、母线保护、主变保护、母联
保护、智能终端、合并单元、线路故障录波器及主变故障录波器)的第一套接入
GOOSEA网,第二套接入GOOSEB网。
单套配置的保护设备(包括110KV线路保护、母线保护、母分保护、智能终端、合并单元、线路故障录波器)接入GOOSEA网。
所有测控装均接入GOOSEA网。
4.1 GOOSE网断链现象
正常运行时,监控后台利用告警窗的告警信息和GOOSE联系二维表监视GOOSE通信链路。
某日,监控后台报#2主变35kV第一套智能终端接收#2主变
第一套保护GOOSE信号中断和#2主变35kV测控装置接收#2主变35kV第一套
智能终端GOOSE信号中断;同时截取的#2主变35kV侧GOOSE联系二维表见表1,行列交点表示这两个装置间有GOOSE报文连接,交点正常时为绿色(用实心圆表示),中断时为红色(用空心圆表示)。
一次设备现场检查发现#2主变
35kV第一套智能终端“GOOSE异常”灯亮,#2主变35kV侧GOOSEA网交换机连
接#2主变35kV第一套智能终端端口的运行灯不亮。
4.2 GOOSE网断链原因分析
#2主变35kV侧GOOSE网络如图2所示。
#2主变35kV侧GOOSEA网断链
导致了#2主变第一套保护无法跳开#2主变35kV开关;#2主变35kV测控装置无法遥控#2主变35kV开关,也无法接收#2主变35kV侧遥测遥信信息。
这对
变电站的安全稳定运行构成了较大威胁。
GOOSE网络发生断链的主要原因有装置失电、装置GOOSE板件损坏、光纤断开、装置GOOSE端口松动、交换机端口故障、交换机失电。
依据GOOSE断链时
的故障现象,结合#2主变35kV侧GOOSE网络连接情况,可以得出以下初步结论。
(1)现场检查发现#2主变35kV第一套智能终端和#2主变35kV侧GOOSEA
网交换机电源正常,智能终端和交换机运行灯亮,排除装置失电和交换机失电的
可能性。
(2)现场检查#2主变35kV第一套智能终端至#2主变35kV侧GOOSEA网交
换机和#2主变第一套保护至#2主变35kV第一套智能终端两端的光纤连接情况,均未发现有光纤断开的情况。
(3)#2主变第一套保护至#2主变35kV第一套智能终端是直连光纤,不经过
交换机,若是#2主变35kV侧GOOSEA网交换机端口故障,则#2主变第一套保
护与#2主变35kV第一套智能终端之间的GOOSE通信不会中断,故排除这种可
能性。
(4)当#2主变35kV第一套智能终端GOOSE板件损坏或GOOSE端口松动时,
会出现上述的GOOSE断链现象。
但现场检查未发现装置有明显的GOOSE端口松
动现象,因此判断#2主变35kV第一套智能终端GOOSE板件损坏的可能性较大。
4.3 GOOSE网断链情况处理
在初步判断是因#2主变35kV第一套智能终端GOOSE板件损坏造成GOOSE
断链后,立即将#2主变35kV第一套智能终端改为停用状态。
拆开装置检查后,发现#2主变35kV第一套智能终端GOOSE板件损坏。
更换同类型的GOOSE板件后,GOOSE通信恢复正常。
5结束语
智能电网的快速发展推动了智能变电站的大量涌现,应用了大量新技术、新
设备的智能变电站在实际运行中或多或少会出现一些新的问题。
本文结合某
110kV智能变电站在运行中出现的GOOSE断链情况,依据故障现象,分析GOOSE
断链原因,提出处理方法,对智能变电站的运维工作有一定的现实意义。
参考文献
[1]黄少雄,张沛超.智能变电站GOOSE网配置方案研究[J].东北电力技术,2010(10):47-50
[2]何磊.IEC61850应用入门[M].北京:中国电力出版社,2012
[3]覃剑.智能变电站技术与实践[M].北京:中国电力出版社,2012
[4]刘艳敏,吴雪峰,等.智能变电站GOOSE通信中断原因分析[J].电工技术,2013(8):6,7,30
[5]周康,汪晓飞,柳率.智能变电站GOOSE断链分析[J].电工技术,2014(9):64-65.
[6]曹团结,黄国方.智能变电站继电保护技术与应用[M].北京:中国电力出版社,2013.。