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智能电网互感器接口标准现状分析

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-06-16

  新型电子式互感器在我国已有十多年的研发和应用,已有300多个电站的试验运行或正式运行实例。国内从事电子式互感器技术研发的单位已增至30多家,部分或全系列供货的厂家已接近10家。目前,电子式互感器除了需要继续克服一些应用层面新出现的技术障碍,统一各种接口标准,已成当务之急。

  电子式互感器作为一种新型工业电器,其通用性、互换性、可装配性、可维护性是推广应用必备的条件。当产品经历了原理性研发和适用性验证两个重要阶段后,为了适应工业化批量生产、标准化工程选型设计和统一化检测手段的需要,应尽快脱离试品状态,过渡为一种方案固定、接口通用的标准化产品。标准化将大大压缩制造、服务成本,更利于产品走向成熟。

  有了标准化接口,互感器各部件就成为可以灵活组装、插接和拆分的模块,具有了现场互换性和可维护性。如果接口标准固守私家协议,在使用中,部件之间成为一种固定搭配,则不具备互换性和通用性。一些电站发生的单个器件故障,往往需要“整系统”拆下返厂维修,这一事实正好说明了接口标准化的必要性和紧迫性。如果部件间具有标准化接口,不但同一厂家的互感器部件可以灵活更换或换代,不同厂家的互感器也可兼容和互换。这不仅为制造厂家带来方便,也为工程设计和用户选型带来灵活性。

  目前,电子式互感器的制造主要依据《IEC60044-8》电子式电流互感器以及《IEC61850-9》数字化电站通信系统两个国际标准,这两个标准仅对合并器的网络输出接口做了规定,但对互感器的采集器与合并器之间数字输出接口以及传感器接口没有明确的规定。这是造成目前产品非标化发展的根源。

  合并器的网络接口:由于上述两个国际标准规定上差异,在我国电站上,同时执行“FT3”、“9-1”、“9-2”三种协议,在同一电站,甚至在同一台合并器上也同时执行三种协议,以适应不同厂家对接要求,造成这一现状的原因,一方面是不同厂家设备的现实差异,另一个因素是设计单位在电站保护模式上的方案折中——力求兼而有之、备而全之。这会增加调试和运行时的难度。

  采集器的数字输出接口:是指由采集器到合并器之间的数字输出接口,至今没有明确标准,各厂家全部采用私家协议。以西安华伟光电公司为例,目前的采集器被迫采用过6种接口协议,以适配不同的二次厂家对接要求。这给产品技术管理、售前售后服务带来很多麻烦。一个电站选用多家互感器,常因接口标准差异导致兼容性故障,一旦出现问题,由于有标准间的转换,较难快速定位。有的制造厂家将传感器的校准功能移至合并器中,使得合并器与互感器成为唯一固定搭配,失去了部件的通用性和互换性,给后续的维修服务和版本升级带来困难。

  私有协议抱残守缺:作为采集器输出接口标准,现有的私有协议均缺乏严格的技术论证,虽然互不兼容,但从源头上大体可分为两类:一类是套用“FT3”框架,另一类是套用异步RS-232框架。由于是借用“框架”,所以对原框架进行了填充,引入了一部分无效位,由于无效位仍需参与CRC校验,通信过程不但要空耗通信资源,而且增大了出错几率。

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