智能站继电保护可视化研究

智能站继电保护可视化研究

刘旭东

（国网山西省电力公司吕梁供电公司山西吕梁033000）

摘要：在我国大力发展国民经济的同时，电力事业也成为决定经济发展水平以及速度的重要因素，这也为智能变电站行业的迅猛发展创造了有利条件。为了保证智能变电站的正常运转，相关供电企业应该在智能变电站继电保护可视化系统的基础上，加强对智能变电站继电保护故障可视化的研究。本文简单分析了这种可视化是继电保护设备的重要功能，维持着电力网络的正常运转。希望能对大家提供一些参考。

关键词：电网；智能变电站；继电保护；故障；可视化

引言

随着经济的快速发展，我国各行各业用电需求量不断增加，对于电力系统的可靠运行提出了更高的要求。在这种情况下，我国电力改革不断深入和发展，综合利用现代信息技术、通信技术、控制技术等积极构建智能电网，其中，新一代智能变电站继电保护方面的研究对于保障变电设备的安全运行意义重大，符合电力事业的发展需求。新一代智能变电站继电保护故障可视化是科技进步的体现，通过故障可视化分析方案，继电装置能够快速、准确的判断设备的运行状态，并将故障信息及时传递给运行维护人员，使得故障能够得到有效的检修和解除，提高变电站的继电保护效果。

1实现智能变电站继电保护故障可视化的必要性

智能变电站的正常运行以及科学管理都离不开继电保护，而作为继电保护工作人员，除了要具备准确分析电力系统故障的能力，同时还需要在此基础上，对电力系统运行中出现的任意继电保护行为进行科学评价。然而在过去，针对继电保护过程中发生的问题，相关工作人员采取的通常是较为简单的故障分析方法，也就是利用继电保护打印装置将出现的继电保护故障一一打印出来，之后就这些故障报告进行分析以及评价。这种故障分析方法不仅很难让继电保护工作人员对继电保护装置的运行状态有一个实时监控，同时也无法及时准确的把握和分析运行中出现的故障。与此同时，单纯的根据故障报告进行分析评价，继电保护装置运行中有些潜在的内部问题也无法准确全面的被发现，甚至于还会给之后装置的运行埋下隐患，带来更大损失。

2可视化系统主要功能

1）对信息源的维护。新一代智能变电站在运行过程中，将其产生的信息进行收集，构建一体化管理模式，为信息的传递提供依据。在电力系统的作用下，对收集的信息进行全面分析，通过图表对其进行呈现，并制定模型，为更好地对其进行研究奠定基础。2）运行设备的可视化。对设备实际运行情况进行掌握时，多数是由系统进行收集，当完成收集工作后，观察和分析设备运行中是否存在问题，促进系统功能更好地提升。而数据库作为资料重要储存系统，通过可视化的形式对其进行呈现，不仅有助于研究效率的提升，而且当工作人员掌握运行状况后，可以更好地开展相关管理工作。3）智能报警系统。系统除了可以实现信息的收集和整理等操作，还能对数据进行具体分析，对设备的运行情况进行具体了解，通过分析设备故障的具体位置，从而进行针对性的处理。智能报警可实现多数事故的处理，有助于系统的维护。4）负荷控制。在系统日常运行过程中，变电站的继电保护装置极易出现负荷情况；电力系统在检测设备的运行情况时，能明显实现负荷控制的智能化，如果设备出现负荷现象，系统则可以在信息正确的指导下，完成方案制定和相应处理，对系统运行情况进行科学调整，从而对变电站进行有效控制和管理；当变电站发生负荷问题，通过系统进行处理时需要防止设备发生故障，保证系统的稳定运行，促使整个过程具备正面效应；在完成处理后，信息会自动进行传输和备份工作，为日后查询工作提供信息支持。

3分析变电站继电保护时出现的问题

智能化的变电站需要继电保护设备的全程防护和预警，因此维护人员就要充分利用继电保护设备的性能，尽全力保障智能变电站的运转。但是，在维护工作的开展过程中，很多工作人员只注意到使用继电保护设备来对变电站的其他设备进行监督和管理，而恰恰忽视了继电保护装置自身的一些故障和问题。工作人员没有注意分析继电设备的运行状况，采用单一简便的措施检查继电保护设备，在关键的环节上没有引起重视和检查，导致继电保护设备经过长期的使用逐渐隐伏下一些隐患，无法满足精准的预警以及防护效力。

4对可视化系统的功能分析

4.1智能化报警

智能化报警是以继电保护设备的功能为基础，开发出专门的对接继电设备的数据库处理系统，处理和分析变电站运行过程所产生的大量数据资料，经过智能化分析和整理，提供给维护人员及时准确的发现故障位置并加以排除。

4.2集中控制

智能化的变电站的运转特点就是将各种不同功能的设备进行分辨和分类，将可视化系统需要的各种设备集中配置、综合利用，全面了解变电站运转情况，精确分析故障发生原因以及位置。

4.3负荷的合理控制

可视化系统能够明确和控制继电保护设备的运转负荷，当检测到设备在复杂的干扰环境中高负荷地工作，在不影响变电站正常运转的情况下，系统会自动适当地调节继电保护设备所承载的负荷。

5可视化系统在继电保护故障分析中的应用

在我国科学技术快速发展的背景下，电力产业也呈现不断进步的趋势，促使人们更多地关注于变电站故障等相关问题，不仅可以改善智能变电站存在的不足，还可以保证新一代智能变电站的稳定运行。继电保护装置运行过程中，会自动生成5个记录动作的文件，其中故障信息文件则是将DL/860作为传输方式。在保护装置中，每次运作过程中故障录波、中间节点时间段保持一致，其中故障录波只能掌握本次运行相关信息，而中间节点包含故障整个信息，同时具有装置内部详细情况，利用可视化的回放功能，对逻辑图形给予保护。因此得出，故障录波主要是对故障进行初步研究，中间节点则是对故障的进一步分析。通过可视化功能在故障录波分析中的应用，将时间作为重要线索，把故障录波、中间节点、故障简报进行结合，并对事故给予综合分析，利用故障对各保护功能运行先后情况进行观察。只有明确故障保护的结构后，才能真正保证继电保护装置正常运行，因此，在对机电保护进行分析时，逻辑关系具有重要作用。在进行绘图时，选择变电站继电保护监控主机作为重要工具，并严格按照绘图相关规章制度对图形进行简单化，并对信息进行全面呈现。结合调查显示，G语言在系统中的应用较为广泛，且具有一定的扩展性，因此，利用G语言对图形元素进行重新定义。并且G语言能对电网内全部原件进行具体标记，详细呈现出图形元素间的复杂关系。G语言不仅拥有显示图形等功能，还能将图形作为载体，对系统进行全面分析和结果的反馈。因此在对该操作方法进行实际应用时，需要结合结构情况进行，其操作过程包括：对作业设备进行具体明确和分析；相互间选择不同语言时，若想要提升故障维修效率，应创造可视化的故障排查系统，在该过程中，对参考数据进行调整，无需安装其他相关软件，但要对参数给予相应设置，从而真正发挥可视化软件的自身价值。

结束语

在智能变电站中，继电保护装置可以将运行故障中的问题设备隔离开来，从而保证变电站的正常运行和供电的稳定可靠。继电保护装置是变电站中的重要组成部分，它的故障检测和维修将关系到变电站的安全运行。可视化系统是一种新型的故障检测方案，将其运用于变电站继电保护障碍管理中，可以提供合理有效的措施，使故障排除更彻底、更准确，也能降低员工的工作量，利于变电站的科学管理。

参考文献：

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[2]李廷.110kV数字化变电站继电保护配置方案研究[D].华北电力大学,

[3]孔凡东.智能变电站站域后备保护开发与测试[D].山东大学,