摘要：本文针对智能变电站投运初期各厂家智能设备质量参差不齐、设备缺陷率较高的问题，就一起合并单元采样偏差问题进行了分析和处理。

    1 事件概述
    2014年6月26日，220kV某智能变电站监控后台发“#3主变保护B装置告警”、“＃3主变保护B低压2分支零流长期存在”光字牌且无法复归。2014年6月该智能变电站35kV开始新出线工作，截至事发当日，303受总开关（即＃3主变保护B低压2分支）所在35kV 4乙母线已有4条35kV出线。
    2 现场检查
    告警信号出现后，专业人员到现场进行检查。检查步骤和情况如下：查看主变保护装置采样，发现303三相电流不平衡，其中B相较大，而A、C相较小，造成自产零序电流变大。若主变保护装置零序异常判据满足3I0＞I0.TA （ 10、TA为零序电流门槛值，装置内部默认为0. 1In），则延时12s报零序电流长期存在。因保护装置未发其它告警信号且合并单元至保护装置SV链路正常，故重点对给保护装置发送电流采样值的303合并单元B进行检查。
    （1）查看303合并单元B处，发现合并单元面板上显示的电流采样值与主变保护B装置的相同，由此可排除主变保护装置异常的可能性。303合并单元B采样值如图1所示。

    （2）图1中，保护Ia、Ib、Lc为保护用三相电流第一组采样，保护I a_str 、I b_str、Ic_str为保护用三相电流第二组采样（保护电流为双A/D采样），测量Ia 、Ib 、Ic为测量用电流。其中，测量电流三相均准确，而保护电流6组数据均出现不同程度偏差。
    （3）除303合并单元B外，303合并单元A、302合并单元A、302合并单元B均出现类似现象，但采样偏差相对较小，因而保护装置未达到告警阂值。
    （4）该站35kV受总单元采用电子式TA、TA本体至合并单元间采用小信号数据传输方式。由于小信号方式在二次为额定电流1A时信号电平为150mV，告警当天303一次电流在350A左右时对应信号电平仅为21mV，因此判断在开关柜门关闭的环境中该信号电平受到干扰导致电平电压出现偏差，进而导致合并单元电流采样出现偏差，证明合并单元保护电流采样偏差是由信号电平较低、抗干扰能力差造成的。
    （5）对303TA本体至合并单元的数据线进行检查，合并单元背板插件接口各电缆焊接良好，无虚焊，且合并单元本身外壳接地良好。据此判断是干扰源对合并单元装置的内部作用导致采样偏差。
    
    3 初步结论
    综上所述，该站＃3主变保护B低压2分支零流长期存在告警是由303合并单元B采样偏差引起的。现场检查发现302、303单元共4套合并单元均有不同程度的采样偏差现象，而当打开35kV开关柜门后采样偏差现象消失，同时保护装置告警自动复归。经分析认为35kV受总合并单元采样存在偏差的原因为TA本体至合并单元采用小信号传输方式，信号电平过低造成抗干扰能力差，当合并单元处于密闭的开关柜内空间时电磁干扰导致信号电平偏差进而影响合并单元采样。干扰来源初步判断可能有两种方式：一次大电流对小信号产生干扰；开关柜内电机加热装置等对小信号产生干扰。

    4 解决措施
    确定合并单元存在抗干扰缺陷后，取下合并单元交流采集插件板进行观察，板上电子元件外观良好，未发现损坏或烧焦等现象，如图2所示。

    随后对该插件板采取相应措施：更换新的插件板（板上交流采集元件外观不同、型号相同），同时在该元件周围加装简易金属屏蔽。将处理后的插件板放回合并单元观察，在关闭开关柜门时三相电流不平衡的现象得到改善，但依然存在轻微的三相不平衡现象。目前已将所有35kV受总合并单元的交流采集插件板进行更换，更换后暂时未出现新的告警现象。
为彻底解决电子互感器、合并单元相关问题，需将一次互感器更换为传统互感器，同时更换对应的合并单元，取消现在的低功率电子式互感器。

    5 结束语
    智能变电站给电网的调度控制、智能应用带来了极大的改变，虽然初期存在不完善的地方，但只要积极解决运行中存在的问题，逐步改进，就能保障智能变电站的安全运行。