摘要：现阶段智能变电站中的继电保护二次回路在运行过程中经常会因为各种因素的影响而导致故障的发生，并会直接影响到整个电力系统的运行安全性与可靠性。加强继电保护在线监测以及故障诊断技术，才能为我国电力系统的进一步发展提供良好的理论支持。
关键词：智能变电站；继电保护；二次回路；监测
要想实现全网继电保护二次回路的在线监测和故障诊断分析功能，就必须对现有的网分装置进行改善和优化，从而增强智能变电站在线监测与故障诊断技术的容错性以及适用性，提高在线监测与故障诊断的质量。
一、继电保护相关二次回路在线状态检测技术的重要性及意义
1.1重要性分析
当今时代，二次回路报警功能的作用主要是对于交流回路的短路异常和直流回路的接地异常致使保护系统失效问题发生。但其在使用过程中受现场环境条件的影响，使得二次回路的些许异常和继电保护异常得不到有效的区分。一旦在这种情况下，二次回路产生异常只有在已经发生严重异常情况的时候才会出警报。在我国，电网运行系统出现很多次由于二次回路断线而造成的继电保护设备装置误动故障，影响了电网系统建设使用的安全性以及可靠性。在线状态检测技术主要是利用继电保护设备来实施装备稳步运行状态的监测，但是由于继电保护的二次回路十分烦琐，这就使其作用效果受到了一定的影响。所以，相关技术人员应在熟知当前继电保护相关二次回路在线状态检测技术应用现状的基础下，找出优化并且解决应用的方法，最大限度地增强电网系统运行使用中的安全性以及可靠性。
1.2研究意义
根据调查结果，我国在20世纪初每年发生的电力伤亡事故超过50起以上。往年电力企业在保护装置发生故障的时候，无法在设备检修和管理维护工作中发现问题占事故总数的70%，只有少部分电力企业实施了二次回路装置才能让电力系统在稳步运行发生的问题在定期检验时很容易地被检测出来。根据对电力设备事故发生的原因分析可以得知，设备本身的缺陷是造成电网事故的核心原因。传统的继电保护装置在数据检测中出现了错误的指令，而在正常的维修周期中无法发现问题所在，有二次回路设计装备的企业在周期检测维修工作过程中都能发现问题快速改正并且加以预防，如果是别的电力事故故障点也只有通过投产时进行纠正这一个方法。
二、二次回路在线监测信息系统
二次设备的运行状态信息主要包括以下几个方面，即装置自检信息、GOOSE/MMS链路异常信号。根据二次回路在线监测和故障诊断方面的需求，与智能变电站中不同类型设备特征相结合，能够将在线监测装置划分为以下几方面内容，即告警信号信息、运行状态信息、保护动作信息等。
2.1告警信息
告警信息中主要包括开关量异常告警、采样值、装置异常告警等，其中采样值异常又包括SV链路中断、SV品质异常、CT/PT断线、SV检修状态异常等；装置异常包括闭锁、失电告警等；开入量异常包括GOOSE链路中断、GOOSE检修不一致等等。在二次回路当中，一旦出现上述告警标识，应针对故障诊断以及状态进行评估，通过异常状态发生之前状态评估、异常发生之后的快速定位等方式，为运检人员提供更多有效的参考，以此为智能变电站的维护提供便利。
2.2运行状态信息装置
运行状态信息主要包括开关量信息、采样值、软硬的自检信息等，其中自检信息又包括电源电压信息、通道光强、运行温度等。开关量信息、采样信息中包括差动电流、支路电流、主要开入量等。对于此类信息来说，对其进行监视和统计有利于为状态维修提供更多检修数据作为参考依据。而SV/GOOSE运行状态信息主要包括格式异常、报文状态信息两种。其中格式异常是指由于设备发生故障问题，致使SV/GOOSE出现报文残缺、乱码、过长等格式上的错误；而报文状态主要是指双AD一致性、幅值精度、相位精度等。
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2.3保护动作
保护动作主要包括保护动作信号与动作出口信号两种，其中保护动作信号包括保护动作元件、保护启动；而动作出口信号中包括整组动作时间以及出口相别两种。
三、在线监测与故障诊断系统的实现
3.1GOOSE链路诊断
对于过程层GOOSE信号来说，在一定时间内设备没有接收到有效的GOOSE信息时，将发出告警。例如，当继电保护装置链路发生异常反应时，导致继电装置难以正常运行，将通过站控层MMS将链路断线的告警信息传输其中，网络报文记录装置将对告警报文进行记录和获取。对于网采、网跳来说，由于各个装置中的系统观测源一致，可以对发送方与接收方的链路进行对比，按照各装置中输送的链路报警报文便能够对异常链路进行定位。对于直采回路来说，与网采的端口存在区别，难以对链路进行对比监视，因此很难对故障点进行具体的定位，但是可以采用预先配置的方式，将全部可能产生故障的点罗列出来，同时对其他二次设备的网采情况进行对比分析，进而明确各个故障点出现故障的概率，直跳回路中由于不能与其他相关信息进行对比，则只能够通过继电保护装置中的告警对链路的故障进行定位。
3.2保护动作诊断
3.2.1双重化配置保护装置
通过对AB套保护装置动作行为的诊断，明确继电保护装置动作的一致性与正确性。在对内容进行检查的过程中，还用根据GOOSE中的开关量时间，对出口时间差进行计算，与保护动作元件进行对比分析，确保保护动作的正确性。
3.2.2单重化配置保护装置
在此种类型的保护装置中，对交流回路状态的监测是通过网络报文记录分析装置模拟量来实现的，通过对测控装置位置信号的对比，并且将模拟量的变化情况与保护动作逻辑相结合，对保护动作的正确性进行充分的验证。
3.3交流回路状态诊断
在对二次回路状态的在线监测过程中，可以采用网络报文记录的方式，对装置和继电保护装置采集的交流量进行诊断。在智能变电站当中，通常采用双AD的方式进行采样，并且以双重化保护的方式，通过与继电保护中MMS中传送的双AD采样值进行对比来实现，如若二者之间的相对误差处于阈值的范围以内，则继电保护装置中将不会出现告警，双AD采样以及二次回路都处于正常的工作状态当中。如若相对误差超出了阈值范围，这时的继电保护装置将发出告警，并且有超过一套继电保护的交流回路将存在异常，并且将该装置所对应的二次回路也视为异常处理。通过与网络报文记录中的继电保护装置MMS与分析装置SV采样值进行对比能够看出，如若二者之间存在较小的差距，能够处于合理的范围以内，则两个系统将不会产生断链告警问题，二次采样回路也处于正常状态。而当保护装置与报文装置的采样值大于阈值范围时，但是继电采样回路处于正常状态，这时也会诊断为网络报文记录装置出现异常，并且将该装置所对应的二次回路也视为异常处理。
结语
结合目前智能站的一些二次设备的实际情况，通过对现有的网分装置部分功能的优化，并结合变电站本身具有的某些特征，我们可以提出一种用于智能站二次系统故障分析的解决方法，用来分析与检测变电站的故障，分析故障产生原因，并提出相应的解决对策，这种变电站继电保护在线监测与故障诊断的方法对于我们目前变电站的发展与完善是十分有利的。
参考文献：
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论文作者:罗涛,蔡晨,周冲
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/6
标签：回路论文; 在线论文; 异常论文; 装置论文; 变电站论文; 报文论文; 状态论文; 《电力设备》2019年第3期论文;