关键词：智能变电站，通信在线监视分析系统，应用
在智能变电站中，通信在线监视分析系统可以为相关人员提供大量原始网络报文记录，同时能够可视化地回放网络报文。另外，维护人员可以通过通信在线监视分析系统来详细而且准确地对故障的具体原因进行定位，以确保分析与保护动作行为的有效性。因此，通信在线监视分析系统在智能变电站中可以发挥有效作用，具有良好的推广与应用意义。
1 通信在线监视分析系统概述
自动化通信网络在智能变电站的运行过程中具有非常重要的作用，其相关技术可以对该系统中的瞬时故障与异常情况的发生原因进行推断，可以克服该系统不能进行故障重现的缺点。只是随着智能变电站的发展，其要求也越来越高。在智能变电站的运行过程中，在一定程度上还需要重现其维护与特定操作。而为了适应现今智能变电站的多样化需求，通信在线监视分析系统得到了广泛的应用。通信在线监视分析系统建立在IEC61850基础上，可以实时侦听变电站的通信报文，并且对其进行详细记录。同时，通信在线监视分析系统还可以统计所记录的报文，而且有利于相关人员查找其内容，从而对设备交互行为进行原始通信报文定位，具有较高的工作效率。
2 通信在线监视分析系统分析
通信在线监视分析系统被广泛应用于智能变电站中，具备比较齐全而且先进的功能。第一，该系统可以在变电站自动化系统运行的过程中对其实时运行状况进行反映，形成网络通信报文。报文原始数据可以由相关记录仪来持续储存，不会影响变电站的运行，甚至在记录仪出现故障或者断电时也不会造成影响。另外，也不会形成附加报文，还能在最大储量的前提下实现循环储存。网络流量决定着报文原始数据的循环时间，而且系统硬盘大小可以根据需要进行相应更改。通信在线监视分析系统获得的报文记录主要包括SMV通信网络与MMS通信网络等等。
第二，在通信在线监视分析系统中，其配置软件为导入的变电站配置文件提供支持，有利于查看其实际配置情况。该系统的配置软件主要有五个，即智能设备、记录仪、数据集、工程数据信息以及SMV系统等。而这些配置软件的功能主要有两个，即分析工程数据与配置dataset信息。在分析工程数据的过程中，阅读配置文件可以得知工程数据配置的相关内容，还可以在对通信报文进行解析时，对其相关数据进行了解。而在对dataset信息进行配置时，可以通过数据集来实现。而数据集是一定属性或者有序数据的集合，dataset信息的配置在其值域变化时使用。数据集主要有四个典型模型，即日志、报告、GOOSE系统与采样值传输等。系统在分析其应用模型时，通过检索工程配置表可以对数据集的变化进行实时查看，也可以对工程信息进行描述，还可以对数据集信息进行配置，使得操作人员可以对系统的运用进行更深的了解，以确保实际操作的顺利进行。
第三，该系统可以在线对报文进行分析。在对网络报文进行分析的过程中，可以将GOOSE和MMS系统的通信过程与在线分析检测结果实时而且同步地显示出来。另外，该系统可以对变电站的通信故障或者异常情况等方面进行相关预警分析，主要有两个典型功能，即对GOOSE报文存在的异常情况与报文间隔进行实时统计。首先是对GOOSE报文存在的异常情况进行实时统计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GOOSE模型测试具有同步性特点，而通信在线监视分析系统需要根据该特点进行实时分析，其对象主要有以下几种：标识、数据集和控制块引用为空；序列号的重复现象；应用标识与配置、配置版本号与配置之间的不同；状态变化的错误现象；变化发生之后序列号不为零等。其次是对网络报文的间隔进行实时统计，这一项工作内容具有一定必要性。而在对网络报文性能的统计过程中，报文间隔的统计内容主要包括四项，即在线分析报文间隔的最大值、最小值、平均值与间隔超过1ms的网络报文数目。而在对特定网络报文进行分析时，报文间隔的统计内容都可以作为有效指标来进行分析，从而为网络报文的整个分析过程提供辅助作用。
第四，在通信在线监视分析系统运行的过程中，其记录文件可以通过手动下载。另外，可以在该系统运行时通过相应分析模块来对详细分析所记录的网络报文，还可以有效提取时间顺序、跳闸命令以及保护操作等相关信息，从而可以对智能变电站的相关信息进行比较直观的了解，从而为相关操作人员的工作提供便利。因此，在这个方面，可以将其功能归纳为四点，即显示报告事件、对报文过程进行分析与统计、对报文进行统计以及SMV统计波形图的显示功能。
3 通信在线监视分析系统的应用分析
第一，该系统可以对故障的发生原因进行排查。系统要加载变电站的工程数据，可以通过配置文件的加载方式来实现。加载完毕之后，系统可以对其进行分析，其分析结果可以将原始报文显示出来。而在对原始报文进行实际解析时，工作人员必须根据相关操作要求来寻找运行障碍问题，比如原始报文的解析与配置之间不相符合。对于这种情况，操作人员可以根据通信在线监视分析系统的相关提示来对全站配置时出现疏漏问题的地方进行快速查找。而变电站的工作过程中很容易发生不规则事件，比如遥测越限、遥信误报和遥测跳变等瞬时故障现象。这种不规则事件具有两种特点，即不规则性与瞬时性，会导致定位和跟踪行为的有效性无法得到保障，使得不规则事件产生根源的查找工作具有较大难度。但是，通信在线监视分析系统的应用有利于解决这些问题。该系统可以对事件发生时段的相关报文进行详细分析，从而将事件的发生原因查找出来，再结合相关数据信息来对故障的源头进行准确定位，就可以将这一故障重现，以采取相应有效对策。
第二，该系统可以在变电站正常运行的时候进行有效报告工作，报告对象主要包括遥控操作过程、报告事件、GOOSE事件以及MMS过程等等。另外，该系统可以对遥测变化和遥感变位等存在的故障进行报告与分析，甚至可以将相关事件的过程验证出来，或者对事件的完整性与准确性进行验证。
第三，通信在线监视分析系统可以实现智能变电站维护水平的提高。按照网络层次与类型的不同，该系统可以在运行时对相关内容进行分析，从而可以将网络报文数据显示出来。而报文中的层次与结构都可以通过其直接显示而得到清晰了解，甚至可以将IEC61850标准在某一时间段的操作对象、服务名称以及数据模型层次等相关内容显示出来，为工作人员的相关操作提供便利，并且确保其有效性。
结束语
通信在线监视分析系统的应用已经越来越广泛，可以对原始网络报文进行详细记录，也可以对其进行可视化回放，协助智能变电站的维护人员来对系统故障的具体原因进行准确定位，有利于确保智能变电站的分析与保护动作行为的有效性。因此，在智能变电站中，通信在线监视分析系统发挥着非常重要的联调作用。
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论文作者: 夏绍彬
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2018年11期
论文发表时间:2019/1/2
标签：在线论文; 报文论文; 变电站论文; 系统论文; 通信论文; 智能论文; 数据论文; 《中国电气工程学报》2018年11期论文;