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摘要：随着经济和科技水平的快速发展，智能变电站在智能电网中占据着非常重要的地位，其功能相对较高，可全面估计二次设备运行状态。智能电网是当今世界能源发展主要方向，对其状态监测和检修是智能变电站重要组成部分。因此设计智能变电站二次设备监测系统是具有必要性的。传统监测系统采用定期停电监测方式，这样不仅会增加检修成本，还会存在试验周期长，无法发现突发性设备故障等缺点，导致监测性能较差。为了解决传统监测系统存在的缺点，提出了新型在线监测系统设计。若想使智能变电站二次设备运行过程中的监控数据得到充分利用，应将智能化运行所需的信息进行处理，并全部接入，使其产生较多复杂信息点。从定期监测到在线监测可提高系统监测性能，有效实现变电站二次设备新型在线监测，对于提高设备可靠运行具有重大意义。
关键词：智能变电站；二次设备；在线监测
引言
传统系统采用定期停电监测方式，无法发现突发性设备故障缺点，导致监测效果较差，为了解决这一问题，对智能变电站二次设备的新型在线监测系统进行设计和应用分析。采用IEC61850标准对模拟信号进行长时间监视，根据系统硬件结构，将接口文件设置成可视化展示模式，通过分析回路信息和接口文件导出情况来监测网络状态，完成基建验收模块设计。利用采集单元与运维模块交互功能，设计独立智能电子设备工具检修模块，为可视化监测提供支撑工具。采用传输命令形式进行通信，将脚本代码输入到测试仪器之中，测试仪器会将测试结果传递给管理机系统，利用嵌入式测试模块软件转达测试结果，起到实时监测作用。通过应用分析结果可知，该系统最高监测效果可达到98%，有效保障了智能变电站二次设备的良好运行。
1智能变电站二次设备在线监测内容
进行智能变电站二次设备在线监测主要是针对智能终端、控制稳定装置、测控装置、合并单元、综合应用服务器、故障录波器、辅助设备、网络交换机、保护装置、数据服务器等，利用多种通信协议和通信方式将不同的保护装置进行连接，新型的系统监测可以实现SNMP协议，同时统计网络和装置连接状态、交换机通信网络状态、实时网路流量等情况，其中测量主要是将故障数据、事件信息等进行接入。二次智能变电站系统设备在线监测是由设备在线监测和在线监测回路信息构成。
2应用分析
传统监测系统随着变电站任务难度的增加，对于二次设备监测需求也不断提高，使监测周期不一致，导致设备监测效果较差。而采用在线监测系统对智能变电站二次设备进行监测时，使用IP通信规则，保证监测周期一致，监测效果较好。为了验证采用在线监测系统对智能变电站二次设备监测的可靠性进行了实践应用分析。
2.1监测智能变电站二次设备SV、GOOSE通信
在变电站系统运行中，经常出现过程层的SCD文件和通信配置存在不一致情况，这种情况也需要发出告警提醒相关人员进行管理和调整。SV、GOOSE配置能够实现在线校对，一旦分析出来发送和接收配置是不匹配的，这时就会发出告警通知。在进行SCD集成配置和验证发送配置中，需要保证过程层验证在逻辑上能够实现SCD集成配置、接收配置和发送配置是一致的。在新监测系统中需要实现网络节点、网络健康度、网络流量、网络监测信息合法性和报警、流量统计和拓扑网络结构等。同时也要实现节点统计、数据重发统计、通断统计，实现上传信息统计和信号报警调度；在线收集继电站内保护、自动化设备、其他智能信息设备、数字电能表，对实现工作装置智能状态监视。
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2.2局放在线监测
局放在线监测系统基于超高频原理，通过传感器监测变压器内部发生的局部放电，数据集中单元将传感器捕获的局部放电电压信号转换为数字量，信号处理单元进行滤波、放大、时谱分析和缺陷预警，处理结果经光纤通信接口传送至监测诊断服务器进行数据分析、显示、报警管理、诊断和存储。局域网中远程客户可以通过相关软件，对服务器的运行状态和监测结果进行查看和监控。局放在线监测系统可在投入运行的变压器上安装，不影响其正常运行。
2.3测试管理软件
测试管理软件可为工作人员提供良好操作界面，将测试人员转化为程序，方便测试人员进行通信，提供监测过程查阅和打印。自动连接模块采用VisualC++开发工具进行程序编写，使用Xml解析工具对文件进行解析，由此生成SCD文件。1）脚本语言。脚本语言为系统提供了控制程序化输入与输出的方法，在进行系统监测时，并没有采用通用脚本语言，而是一种自动脚本语言。由于该语法规则简单、易写，能够满足系统在线监测需求。2）通信功能。通信模块需要与嵌入式测试仪器之间进行通信，才可了解测试结果。当开始进行任务测试时，采用传输命令形式进行通信，将脚本代码输入到测试仪器之中，测试仪器会将测试结果传递给管理机系统，待测试全部结束后，仪器会自动生成详细报告，通过报告形式上传结果。为了保证测试结果的准确性，通信规则在上述规则基础上进行。
2.4嵌入式测试软件
软件管理包括初始模块和用户模块，其中初始模块用于测试管理的加载，当建立系统模型实时库后，构建基础数据。而用户模块需要执行测试通信任务、管理任务和客户端任务，这3个任务之间是不具有联系性的，此时需采用消息机制进行通信。当系统接收到任务时，将相关命令内容解析到消息队列之中，转交给测试管理模块，同时，检查自己消息队列中是否有测试报告，如果有，需将测试内容传递给测试管理模块之中。客户端需要完成测试仪器报文信息的传输与传入功能，相当于一个客户端，当测试开始时，需将被测试设备进行关联操纵，使其输出支持控制服务，输入通过报告来实现。将在线监测系统软件功能设计划分成测试管理模块软件和嵌入式测试模块软件，其中测试管理模块软件负责为工作人员提供良好操作界面，将测试结果转化为程序，方便测试人员进行通信，提供监测过程查阅和打印。而嵌入式测试模块软件负责对测试管理模块执行结果进行转达，起到实时监测作用。
结束语
采用在线监测系统可改善传统系统监测效果差的问题，有效提高智能变电站二次设备监测的可靠性。虽然该系统监测效果较好，二次设备监测时间耗费较长，在以后研究过程中，对监测系统耗费时间情况进行分析，保证在线监测系统的高效运行。
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论文作者:王雪
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/9
标签：在线论文; 变电站论文; 智能论文; 测试论文; 设备论文; 监测系统论文; 通信论文; 《防护工程》2019年9期论文;