摘 要：在科技技术水平不断提高的时代背景下，变电站也越来越向着数字化以及智能化方向发展。 而为了进一步提高智能变电站的运行效率，降低运行故障的发生几率，相关供电企业应该从继电保护装置智能化入手，加强对故障问题的分析处理，灵活运用可视化技术，实现智能变电站继电保护故障的可视化，对继电保护装置运行中可能发生的故障进行全面彻底的排查以及分析，并提出有效的解决方案，从而在减少工作人员工作强度以及难度的同时，提高智能变电站的供电质量以及效率。
关键词：智能变电站；继电保护；可视化分析
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。 基于此，实现智能变电站继电保护故障可视化是很有必要的，这也是我国电力事业发展的必然趋势。
2 智能变电站继电保护现状及常见故障
2.1 智能变电站继电保护现状
按照智能变电站各层功能的不同，大致可将智能变电站分为过程层、站控层以及间隔层。 在智能变电站结构中，过程层由智能组件和一次设备构成，主要完成电力的输送以及分配，也能够保护变电站的安全以及对变电站运行状态进行监控；间隔层一般由测控设备、继电保护设备及故障录波设备三部分构成，维护通信、输入和输出以及进行远程控制；站控层由通信设备、控制系统、对时系统等一系列组件构成，承担着对整个变电站进行测量和监控的任务。 智能变电站继电保护装置的基本特点就是实现智能控制，能够对输配电线路中的薄弱环节进行自动识别和安全预普。 继电保护装置能够在变电站正常运行的情况下，进行设备运行信息的采集，准确判断故障位置并进行及时处理，从而保障了电力转变工作效率。
2.2 继电保护常见故障
变电站运行的过程中，静电问题时常发生，容易造成继电保护装置的绝缘产生故障，同时，受到周围通讯设备的影响，继电保护的正常工作也容易发生干扰故障，使得继电保护装置出现误动作等问题。由于设备自身的缺陷，继电保护同样会产生故障问题，常见故障类型包括以下几点：第一，在变电站运行过程中直流电源突然消失、装置运行不正常、定期通道试验参数不准确等，这些问题容易造成高频保护现象；第二，当电压互感器退出运行或励磁电流出现不稳定情况时，变电站运行系统会出现距离保护；第三，如果母差直流电压消失或者电流不为零，就会造成母差保护的不正常动作。
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3 智能变电站继电保护故障可视化分析方案
3.1 自动生成故障信息
在智能变电站的运行过程中，为科学严谨的分析继电保护装置存在的故障问题， 智能系统会对当前故障的严重程度及其相关信息进行自动分析，并生成相关记录文件，包括故障录波记录文件以及中间节点实时文件等，且文件代表的含义不同其存储格式也会存在一定差异，智能系统会按照不同格式将文件传送给指定服务器。其中，由于不同格式的文件所记录的信息各不相同，其功能也存在较大区别，所以在实际操作中，可以根据需要来进行合理选择。具体来说，故障录波记录文件主要记录的是电力系统某一次动作的基本信息，而中间节点实时文件则不仅包括了故障录波记录文件中的相关内容， 同时还包括故障可视化的逻辑关系图以及继电保护装置内部各种逻辑保护程序对电力系统刺激而产生的动作信息。相关工作人员可以凭借这些记录文件来构建准确的故障模型，从而为之后的故障分析研究提供便利。
3.2 继电保护故障的可视化分析
在智能变电站继电保护故障可视化系统中，如何合理利用继电保护逻辑关系图是其中的关键环节。在实际操作中，将继电保护故障时系统自动生成的信息记录文件记录到分析工具中，工作人员就可以按照文件记录时间来综合处理和分析这些繁杂的记录文件，实现信息分类，并进行可视化维护。同时也可以借助可视化功能来全面彻底的了解故障过程中每一个保护功能元件运行的状态，从而准确找出故障出现的关键点。 其中，为了便于工作人员进行辨别或者理解，可以在图形分析过程中，利用相应标记来将一些主要特点进行标注。 标记的设置使用需要严格按照有关规定进行，不同的标记代表不同的属性以及含义，尽可能的用简单明了的图形来作为标记，以确保意思表达清晰明确。
3.3互操作分析
继电保护装置通常采用 G 语言作为自描述手段，它不仅可以利用图形来描述电网中的元件标记，直观显示出各图元件之间的关系，同时相关工作人员利用 G 语言还能完整细致的了解数据分析结果，而系统服务器在处理分析继电保护逻辑关系图时也常采用 G 语言进行。在电力系统正常运行中，G 语言作为一种标准化的图形描述语言，可以满足不同生产厂家乃至不同系统之间的互操作需求，这是快速准确定位故障位置，并有助于工作人员及时做出正确反映的有效方式之一。然而在实际中，不同生产厂家或者系统之间的 G 语言使用模式及其习惯也难免存在一定差异，因此，想要实现互操作，可以结合自身实际情况来进行：第一，对智能变电站中存在故障的设备进行分析，如果其信息记录过程中所采取的是相同的 G 语言使用模式，就可以直接实现互操作，而整个操作过程也不会因生产厂家的不同影响到系统运行；第二，在实际中，难免会遇到不使用 G 语言或者 G 语言使用模式及习惯不一致的现象，这时为了实现互操作分析， 就可以利用系统具备的故障可视化功能，来对故障进行分析处理，并在合理调整设置系统相关运行参数的前提下，实现不同语言的兼容；第三，系统自动生成的故障记录文件的文件名要清晰明确，只有这样，才能在保证系统运行安全可靠的基础上，提高故障分析处理的准确性以及科学性。
结束语
综上所述，对数据和信息进行全面分析后，可以对故障具体情况进行详细掌握，并制定针对性的解决措施，根据具体故障，采取有效解决方法，确保智能变电站可以正常工作，从而促进继电保护装置自身性能的提高，为电力系统安全、稳定运行提供依据。
参考文献:
[1]陈坤峰,孟浩.新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案[J].山东工业技术,2016,01:182.[2017-08-11].
[2]吕金山.新一代智能变电站继电保护故障可视化方案研究[J].电子测试,2016,07:132+97.(2016/5/11)[2017-08-11].
[3]孟艳卿,安本迅,王飞,倪春雷,肖博文.关于新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案的探析[J].电子技术与软件工程,2016,11:247.(2016-06-22)[2017-08-11].
论文作者:杜鑫
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/27
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