摘要：随着智能电网建设的不断深入，作为智能电网核心部分的智能变电站建设也在飞速发展。与此同时，也对智能变电站的管理和维护工作提出了更高要求。因此，智能变电站二次设备故障诊断系统的研究具有重要作用。本文首先对二次系统的可靠运行的意义进行了概述，详细探讨了二次系统常见的故障问题以及二次系统故障的诊断方法，旨在提升了变电站的安全性。
关键词：智能变电站；二次系统；系统故障
在电网运营的过程中，智能变电站的二次系统是重要环节之一。对于当前的电力市场而言，由于对经济效益的追求，往往会导致某些重要元件的运行状况不佳，从而会引起故障，因此，建立完善的状态监测与故障诊断系统对于二次系统来说意义非凡。
1 二次系统的可靠运行的意义
1.1消除变电站的安全隐患
故障诊断法能够为变电站提供较为全面的监督方法，从而使得变电站的安全隐患大大减小。例如随着时代的进步科技的发展，许多变电站都实行了智能化建设，而对二次系统进行故障诊断，大部分变电站都实现了自动化的诊断方法，大大的减少了故障出现的风险。
1.2大大提升了系统的可靠性
通过在故障诊断的自动化特点，能够大大的提升系统的可靠性，使之达到可靠性的标准，维护了二次系统的稳定。
1.3大大提升了变电站的安全性
二次系统内往往有着许多不同类型的设备，所以安全性异常重要，故障诊断法能够为系统的运行提供安全性的控制，可以进一步提升变电站的安全有效的运行。
2 二次系统常见的故障问题
电站的系统中存在着较多的二次设备，因为它在变电站中面临着相对复杂的运行方式，此外又受到IEC61850规约的影响，使得变电站中的二次系统会出现较多的问题，加大了系统检修的困难。
2.1智能终端故障
主要表现在：终端的信号存在着无操作的表现状态，然而系统内呈现“装置闭锁”的信息表现，难以进行正常性的恢复。出现这个故障不属于装置本身的原因，而是由于定值设置不正确导致的，使用调试工具进行检修时我们会发现其属于报文故障，那么我们就需要对终端的数据进行重新设定，然后才能完成复归。
2.2 goose通信中断
在二次系统送电的过程中，会对刀闸以及开关设备进行相应的操作，这时二次系统内设备没有出现相应的变化，系统的后台进行故障报错提示，提示出现GOOSE的通信故障。该故障主要是因为通信问题引起产生的，其中的硬件连接以及通信设置出现故障都会引起通信失效问题的产生，继而产生通信中断的故障。对该故障进行检修时会发现通信的设置都处于正常状态，但是电源的插件出现了松动的情况，这样就使得拉合刀闸不能达到供电的规范标准，GOOSE插件没有了电源的电力支持，就使得通信中断出现故障。
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2.3母差保护故障
主要表现在：当系统处于正常的运行状态时，它会提示告警信息，提示母差保护装置出现了失电的情况，不过这个故障能够快速恢复，在1s内就能够恢复到正常的情况，然而这个故障对系统的影响很大。当该故障出现时，我们需要对电源系统进行检查，查看是否是因为电源出现了问题而使得该故障产生。
3 二次系统故障的诊断方法
3.1智能变电站二次系统故障诊断模型
智能变电站的二次系统可以进行站内的监控保护以及测量等功能，由智能电子设备与通信网络共同构建。故障诊断系统会根据各故障信息之间的逻辑关系，通过智能算法的推导，确定诊断对象的工作状态。依据此思路，建立了二次系统的诊断模型。
各诊断模块的功能如下：1）智能装置诊断。根据各设备的自检告警信息及监控信息诊断其工作状态是否发生故障，设备故障包括程序故障、硬件故障、ISG故障、开关机械故障等。2）报文诊断。根据网络报文监视告警系统，对故障时间段内的通信网络异常告警信息进行诊断，判断异常区域及异常网络设备，通信网络故障包括通信链路中断、交换机故障、报文异常等。3）配置诊断。根据各IED设备的配置信息，以变电站配置文件SCD信息为标准，对各IED设备进行配置信息诊断，确定各设备的工作可靠性。4）综合诊断。各诊断模块评估结果最终由综合诊断模块进行综合推理，得到完整的评估结果。评估内容涵盖开关/保护异常动作对应的二次系统故障原因。
3.2故障特征信息
当二次系统出现问题时，我们需要对故障的特征信息进行分析了解，为故障的诊断提供依据标准，使得二次系统的故障难度有一定程度的降低，方便工作人员进行检修工作。故障特征信息的获取可以采用在线监测的方法去获得，与此同时，我们要将“三层两网”的状态考虑进去以达到进行在线监测的目的。在二次系统的应用过程中，在线监测主要有以下两方面的租用，第一是对二次系统的运行状况进行监测，第二是对二次系统的故障信息进行诊断。当故障信息处于监测的状态下，能够使我们更加了解故障信息，消除诊断中的盲点，实现其自检功能。故障的特征信息主要集中在以下几方面：第一方面是保护系统，保护系统又分为以下几点：（1）保护元件监视，（2）输入回路监视，（3）操作回路监视，（4）终端文件监视。第二方面是通信系统，通信系统分为以下几点：（1）通信协议监视，（2）网络通信监视，（3）网络配置监视。第三方面是入侵控制系统，入侵控制系统分为以下几点：（1）无效网络访问，（2）物理访问终端，（3）畸形报文，（4）资源耗竭，（5）非法访问。
3.3故障诊断推理知识及知识库
合并单元、保护装置、智能开关机构、测控装置、通信网络通信装置（主要为交换机），这些是二次系统故障诊断的主要对象。因此，首先依据其结构特点进行分类，根据专家系统获取信息的全面程度，决定其推理规则的适用范围，同时，当有新的故障案例出现时，通过专家系统的学习机制可对规则库进行更新完善。
4 结束语
综上所述智能变电站二次设备故障诊断系统的研究对变电站的发展具有重要的作用。因此，必须进一步提高和完善二次系统故障的诊断方法，只有这样才能够保障变电站处于正常运行的状态，大大的提升了变电站的安全性。
参考文献：
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论文作者:范文海
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/30
标签：变电站论文; 故障论文; 系统论文; 智能论文; 信息论文; 故障诊断论文; 通信论文; 《电力设备》2017年第22期论文;