500kV智能变电站GOOSE中断及SV中断异常分析及处理
智能变电站二次设备常见异常分类及处理思路
智能变电站二次设备常见异常分类及处理思路摘要：智能变电站采用先进、可靠、集成、环保的智能设备，以信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制等基本功能，保护、测量和检测，具有支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同交互等先进功能。
它遵循IEC61850标准体系，采用网络通信等新技术。
继电保护装置采用数字通信方式实现信息交换，加强了二次设备之间的耦合。
它需要多台设备配合完成一定的功能，如继电保护功能，需要合并单元完成电流、电压采样，保护装置完成逻辑判断，智能终端执行跳合闸命令。
根据智能变电站的实际运行情况，从智能变电站数据流的角度对常见的异常进行了分类和总结，并提出了相应的处理思路，从而明确异常或故障的性质，并在今后的运行维护中及时处理，提高智能变电站的维护管理水平。
关键词：智能变电站；二次设备；异常分类；处理思路1智能变电站二次设备常见异常分类1.1通信异常在二次系统的再运行过程中，通信系统的正常运行是基础。
从智能变电站的运行现状来看，智能变电站通信异常的主要问题是二次系统。
第一，沟通不正常。
当智能终端与保护装置之间的goose通信异常时，保护装置会出现goose通信信号终端告警。
闭锁重合闸信息、低压闭锁信息、断路器位置信息等不能正常获取，重合闸功能不能正常发挥。
当智能终端和保护装置出现goose发送通信异常的问题时，智能终端会出现goose通信中断信号。
保护装置的合闸和跳闸命令不能正常执行。
其次，SV通信异常。
当发生这种异常事故时，保护装置将出现无效采样数据或异常采样信号。
如果SV通信中断，相关保护功能将被阻断。
如果发生SV通信丢包，将极大地影响保护功能的正常运行。
第三，MMS通信异常。
这种异常发生后，智能终端会出现通信链路中断的问题，运行状态得不到很好的保护。
1.2保护装置异常问题保护装置虽安装在保护室内，运行环境相对较好，但也容易发生各类故障。
智能变电站GOOSE、SV系统讲解及异常信号处置
MU本身是电子式互感器的一部分，同时与互感器本体又有相对独立性;接入合并 单元的互感器可能是电子式互感器，也可以是传统互感器
目前在已投运的智能变电站工程中，大部分都是传统互感器通过模拟式合并单元 转换为数字量。
什么是智能终端(IT)
智能终端即智能控制模块，安装在传统断路器附近，实现已有断路 器的智能化
...
AD AD
CPU CPU
LED LED
MU
02
保护 装置
监视合并单元运行工况的信号，代表其运 行工况出现异常，退出装置部分功能 异常原因:
AD AD
CPU CPU
LED LED
合并单元
Hale Waihona Puke GOOSE 断 路 器03
装置采样异常；数据发送异常;. 合并单元失步 后果： 保护采样不正确，保护误动； 测控装置接收值不正常，无法实时监视， 影响检同期合闸操作等
装置构成： 装置通信口数量增加很多，多为光纤接口； 保护装置宜独立分散、就地安装
跳闸方式： 通过光纤接口接入到断路器智能终端 实现跳合闸
智能站保 护装置特 点
设备配置： 两套保护采样值分别取自独立的MU， 双重化配置的MU应与电子式互感器二 次采样系统一一对应
二次回路： 光纤化、数字化、网络化、智能化
19日 17:17 18日03:26
18日03:08
KEY WORDS
小结
01
02
03
. 04
T
H
A
N
K
Y
O
U
F
O
R
W
A
T
C
H
I
N
G
GOOSE网 SV网
智能变电站GOOSE断链原因分析及处理
0 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 M M S 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 G O O S E 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]。
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智能变电站GOOSE断链原因分析及处理
电工电气
(2017 No.3)
后间隔 T 1 发送第 2 帧及第 3 帧， 间隔 T 2、 T 3 发送第 4、 5 帧， T 2 为 2×T 1，T 3 为 2×T 2，后续报文以此类推， 发送间隔以 2 倍的规律逐渐增加，直到增加到 T 0， 报文再次成为心跳报文
Analysis and Process of GOOSE Chain Scission in Intelligent Substation
WANG Fei, SU Tao, ZHU Zhi-hong, YU Shu-qin, HU Xiao-jun （Hefei Power Supply Company, Hefei 230022, China） Abstract: This paper expounded the transmission mechanism of GOOSE message. Taking GOOSE chain scission occurring in actual operation in 220 kV smart substation for example, this paper analyzed the reason of GOOSE chain scission based on the fault phenomenon of GOOSE chain scission. There existed problems from the measuring and control device to the intelligent terminal. This paper gave the solution and measures to prevent the similar defects of GOOSE chain scission. Key words: smart substation; GOOSE chain scission; solution
智能变电站常见异常的分析与处理
智能变电站常见异常的分析与处理摘要：本文扼要分析智能变电站常见设备异常并提出处理方法，随着智能变电站增加在日常运维中逐渐暴露出一些问题，针对这些问题进行分析处理总结，提高智能变电站保护设备运维质量，从而保证电网的安全稳定可靠运行。
关键词：智能变电站;保护装置;智能终端;合并单元0、前言智能变电站在结构上分为站控层，间隔层和过程层，其中在过程层和间隔层之间使用光缆来代替传统变电站的电缆。
并通过报文的形式传输模拟量和状态量。
因此，需要新的方法来分析和处理智能变电站中的各种异常。
与传统变电站相比，智能变电站在过程层有两个新的设备合并单元和智能终端。
合并单元作为模拟量采集单元，将CT、PT的二次模拟量转换为数字并以报文形式，向保护装置、测控装置传输SV报文；作为状态量采集设备，智能终端将一次设备的状态转换为数字消息格式，并将GOOSE消息发送给保护，测量和控制设备。
智能变电站的 IED设备满足 IEC61850中的发布/订阅协议要求，对装置的运行状况、数据链路完好性数据包的完整性有实时的监测，它可以准确反映变电站中每台设备的运行情况，并能快速反映异常的位置。
运维人员需熟悉监控后台的报文内容，理解异常告警报文的含义，快速定位异常所在，准确处理异常问题是运维人员所应具备的技能。
1、常见异常及现象1.1虚端子异常虚端子在调试过程中，已在SCD中确定智能变电站设备之间交互的SV和GOOSE链路及连接，并将导出配置文件下装到装置中。
如果不更改SCD，虚拟连接不会改变，因此在已经运行的智能变电站中，虚端子异常较少出现，虚端子异常主要在施工调试中。
运行中虚端子异常主要在虚端子回路不完善等方面，如缺少失灵，闭锁重合闸等特殊回路正常运行中不容易发现只有当发生特殊故障或检查虚端子时才会发现。
1.2 光纤回路异常智能变电站中的光纤的虚拟回路取代了传统的电缆回路的作用，因此光纤回路的重要性不言而喻。
光纤经常有两种主要的异常类型：（1）光纤中断异常影响：在光纤中的辅助设备之间交换的数据被中断，导致子站结构被破坏，并且主设备的监视和保护丢失。
变电站远动系统频繁中断故障分析及处理
变电站远动系统频繁中断故障分析及处理1. 引言1.1 引言变电站远动系统是现代电力系统中的重要组成部分，其能够实现对电力系统的自动监控、调度和保护。
近期发现在某些变电站远动系统中频繁出现中断故障，给电网运行带来了一定的影响。
本文将对这一问题进行深入分析，并提出相应的处理方法及预防措施。
故障特点：需要对变电站远动系统中断故障的特点进行详细描述，包括出现的频率、发生的具体情况、可能造成的影响等方面。
故障原因分析：需要对造成变电站远动系统中断故障的原因进行深入分析，可能包括硬件故障、软件问题、操作失误等多方面因素。
处理方法：针对不同的故障原因，需要提出相应的处理方法，例如对硬件故障进行维修、对软件问题进行升级、加强操作培训等措施。
处理效果：接着，需要对采取的处理方法进行评估，分析其对故障问题的有效性，并总结出具体的处理效果。
预防措施：需要提出相应的预防措施，以避免类似的故障再次出现，如定期检查维护、加强操作规范等。
通过对变电站远动系统频繁中断故障的分析与处理，我们可以更好地保障电力系统的运行稳定性，提高供电可靠性，为电网运行提供更好的支持和保障。
2. 正文2.1 故障特点变电站远动系统频繁中断故障的特点主要包括以下几个方面：1. 频繁中断：变电站远动系统频繁出现中断现象，影响了系统的正常运行和稳定性；2. 不稳定性：故障导致系统的稳定性出现问题，频繁中断会给电网运行带来不确定性；3. 原因难以确定：由于变电站远动系统复杂的结构和设备，故障原因常常难以确定，需要耗费大量时间和精力进行分析；4. 影响运行效率：频繁中断会影响电网运行的效率，导致供电不稳定和断电等问题；5. 安全隐患：故障导致的频繁中断不仅影响了系统的正常运行，还可能引发安全隐患，需要及时处理和排除故障。
以上是关于变电站远动系统频繁中断故障的特点，了解这些特点可以有助于更好地分析和处理故障。
2.2 故障原因分析故障原因分析是对变电站远动系统频繁中断故障进行深入研究和分析的关键一步。
某500kV变电站通信电源中断事故情况分析与防范
某500kV变电站通信电源中断事故情况分析与防范2月24日20:28，某500kV变发生一起因站用电失压、通信电源失压引发通信中断的一般电网事故。
1.事故经过2月24日上午11时，施工人员到该变电站办理第二种工作票，工作内容为更换2号通信蓄电池组4节蓄电池。
变电站值班人员按工作内容，将2号通信直流馈线屏上的负载全部切至1号通信直流运行，并退出2号通信直流蓄电池。
退出2号充电机，合上联络开关，断开RD2熔断器，做好现场安全措施，12：00变电站值班人员许可该张工作票。
2月24日20:27分，该500kV变电站监控系统电笛、电铃响，显示10kV站用外接电源新昌线失压，10kV 1号站用变压器低压侧471、431开关失压脱扣跳闸，同时500kV磁永线，梦永Ⅰ、Ⅱ回及永南Ⅰ、Ⅱ回保护及其通道告警。
发现此异常信号后，变电站当值值长当即下令，指挥一路人员进行启动柴油发电机操作，一路人员组织进行0号站用变倒闸送电操作，同时向超高压分公司调度汇报，并分别到1号站用变压器、500kV保护小室、通信机房3处检查现场情况。
经检查，通信机房内所有通信设备全部失电。
20:45分，变电站值班人员将10kV 1号站用变转热备用、35kV 0号站用变由热备用转运行，站用电源恢复正常，通信设备、磁永线载波机电源恢复正常。
超高压分公司检修人员迅速赶至现场进行通信抢修。
经检查，北电OM4150、OM3500光传输设备、NOKIA PCM设备告警，在网调通信人员的指挥下，经通信人员现场处理，至25日凌晨0点59分，受影响的业务全部恢复正常。
在整个事故过程中，通信设备无任何损伤。
2.变电站站用电、通信电源运行方式站用电的运行方式：10kV新昌线运行，970、471、431开关在合上位置，9703刀闸在推上位置， 10kV 1号站用变带380VⅠ、Ⅱ段站用母线运行；35kV永昌线线路带电，370、401、402开关在断开位置，35kV 0号站用变热备用（0号站用变压器存在氢气超标的缺陷）（如图1）。
智能变电站继电保护 GOOSE网络跳闸问题分析
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
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。
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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。
相应的，智能终端及合并单元亦是
双重化配置，与保护装置及过程层网络实现一一对应关系。
保护联锁闭锁信息、
失灵启动信息、开关位置信号等均采用GOOSE网传输，电压、电流量通过合并单元转化为数字量采用SV网传输。
由此可见GOOSE网、SV网链路是决定站内设备
间通信的重要环节。
3 GOOSE中断及SV中断信号分析
3.1 GOOSE中断
GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event）一种面向通用对象的变
电站事件，基于发布/订阅机制，和可靠地交换数据集中的通用变电站事件数据值的相关模型对象和服务。
“GOOSE中断”信号是用来监视GOOSE链路健康状况的信号。
GOOSE网络在接收报文的允许生存时间的2倍时间内没有收到下一帧有效的GOOSE报文时，则判断GOOSE链路中断。
GOOSE链路中断时，可能影响开关/刀闸位置量、失灵启动保护信号、保护联锁
闭锁信号、跳合闸信号、SF6压力报警等信号的传输，从而影响保护的正确动作。
智能站双重化保护配置通常采用两种跳闸方式即直跳和网跳。
通常情况下线路保
护、母线保护、联变保护均采用直跳的方式，保护装置与智能终端之间不经过交换机直接通过GOOSE点对点方式直接进行跳闸。
同时，3/2接线中断路器失灵保护及联变保护跳中压侧开关的后备保护通常采用网跳方式，保护装置通过GOOSE 网络将启动保护信息传输给另一套保护到达跳闸目的。
因此在出现“GOOSE中断”信号后，应在第一时间判断信号的影响范围及可能存在的异常点。
a.若“GOOSE中断”信号伴随有开关拒动现象，则可以判断“GOOSE中断”信号对该拒动开关间隔的两套保护均产生影响，则异常点可能产生在该间隔的GOOSE网络中。
b.若同时有多个间隔报“GOOSE中断”信号，此时影响多个间隔的保护动作情况，则异常点很可能出现在多间隔GOOSE网络的公用设备上，通常情况
下首先查看各间隔公用的过程层交换机是否出现问题，且应考虑相应失灵保护已无法正确动作。
c.若仅有单个间隔单套报“GOOSE中断”信号，此时异常点可能出现在该间隔的GOOSE网络中，同时应考虑该套保护装置无法正确动作。
3.2 SV中断
SV（Sampled Value）采样值基于发布/订阅机制，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务。
对于SV网来说，保护装置的接收采样值异常应送出SV网告警信号，设置对应合并单元的采样值无效和采样值报文丢帧告警；SV 通信时对接收报文的配置不一致信息会送出SV网告警信号。
SV采样值报文接收方应根据收到的报文和采样值接收控制块的配置信息，判断报文配置不一致、丢帧或编码错误等异常出错情况，会报出相应的SV报警信号。
“SV中断”信号监视电压、电流采样回路的正常与否。
当SV链路中断时，电压、电流采样异常，保护装置将闭锁相应的保护功能。
电压采样链路异常时，将闭锁与电压采样值相关的过电压、距离等保护功能；电流采样链路异常时，将闭锁与电流采样相关的电流差动、零序电流、距离等功能。
当SV链路出现异常时，应立即检查相应的装置文件及合并单元光缆、合并单元装置是否有异常，重点应考虑相应保护是否不能正确动作。
4 总结
随着智能变电站的快速发展，对二次继电保护专业要求也越来越高。
GOOSE中断及SV中断信号是影响智能变电站内开关无法正确跳闸的一个重要因素。
本文从事故处理的方面，通过对GOOSE网和SV网中断信号的分析，明确了事故处理过程中判断故障点的关键点，提高了异常信号处理效率。
参考文献：
[1]智能变电站运行常见的故障处理及其防范对策[J].李翀.低碳世界.2017（18）
[2]智能化变电站运行维护技术分析[J].王建.城市建设理论研究（电子版）.2017（13）
[3]智能变电站二次系统可靠性评估指标研究[J].俞斌，张理，高博，丁津津，汪玉，李远松.机电工程.2015（10）
[4]浅谈智能变电站的发展及应用[J].喻川航.山东工业技术.2014（23）
作者简介：
钟娇娇（1987.10-），女，福建厦门人，武汉大学电气工程及其自动化专业硕士，研究方向：变电运维。