摘要：现如今，电力市场发展迅速，供电公司逐渐意识到电力设备检验和维修保护的重要性，只有对电力设备进行状态监测，明确设备运行情况，并采取具体的养护维修措施，才能够保障设备正常运行，提高电力企业生产经营效益。
关键词：智能变电站；二次设备；状态监测
当前，我国对电力资源的需求量越来越大，电网的建设速度越来越快，规模也越来越大，变电站建设面临着更多的压力和挑战。众所周知，变电站对工作人员的技术水平有很高的要求，而我国电力公司目前的在职人员有限，要想培养专业的高素质人才，还需要很长一段时间。面对高负荷的工作，电力企业的工作人员压力很大。为了减少工作人员的投入，减少维护和维修的次数，减少工作量和资金投入，变电站必须要采用先进的监测技术和设备，不断提高工作效率和工作质量。
一、智能变电站的系统构成
1.1站控层
智能变电站站控层中有很多电力设备，包括站域保护设备、对视系统以及自动化系统等等。站控层的运行目标是对整个变电站中的一次设备进行监测和管控，同时还能够进行对数据、同步相量以及电能量进行采集，在保护信息管理方面应用优势明显。
1.2间隔层
智能变电站间隔层设备具体而言指的是继电保护装置、故障录波等二次设备。
1.3过程层
智能变电站过程层不仅包括智能设备，而且还包括一次设备、合并单元以及智能终端等等。通过过程层，能够实现变电站测量、分配、状态监测以及保护等工作。将一次设备应用于过程层中，能够更好的符合过程层和间隔层信息传递标准。
二、智能变电站二次设备的特点
2.1绿色环保
现如今，智能变电站主要采用光纤电缆，同时还采用高集成且功耗较低的电子元件，并且淘汰传统的充油式互感器，改用电子式互感器，因此，在设备使用方面能够极大的降低能源消耗，不仅能够有效节约智能变电站运行成本，而且在生态保护方面也能够发挥十分重要的作用。
2.2智能化管理
在智能变电站二次设备中，GOOSE主要提供二次回路保护所需的各种信号，GOOSE在二次设备保护方面应用优势明显，因此，可以有效避免二次接触可能会造成的不良影响。智能变电站中所用信息都是统一的，比如，智能变电站二次设备自动化优势明显，在二次设备管理方面，可以通过光纤传输信号，有利于提高智能变电站设备维护管理效率。
2.3采用感应系统
在智能变电站中，所有信息都是统一进行录入的，同一个通信网络能够依据同一个通信标准介入变电内部通信网络所接受的所有数据信息。另外，智能变电站二次设备主要采用感应系统，而通过感应系统，能够有效避免在设备运行过程中发生安全事故。在传统变电站中，设备操作技术难度大、工序复杂，如果工作人员操作失误，就会造成严重的人员伤亡问题，而推广智能变电站就能够有效避免这类安全事故。
三、智能变电站的二次设备状态监测
由于智能变电站中综合运用了计算机技术以及网络技术，因此继电保护设备的自检能力比较强，而这也为二次设备状态监测创造了重要条件。与传统变电站相比，智能变电站的二次电流以及电压输入方式不同，主要采用光纤以太网传输的方式；另外，传统变电站保护动作出口主要是重合闸接点，而智能变电站光纤以太网传输信息为GOOSE开关量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由此可见，智能变电站一次设备状态监测和二次设备状态监测有很大区别，前者需要另外安装监测设备，而后者由于继电保护设备具有自检能力和通讯功能，因此，不需要安装其他监测设备，只需要通过自身自检装置以及设备之间的互相监测，即可实现在线监测。在智能变电站二次设备在线监测系统的设计和建立方面，应该结合情况，开发出具有全面监测和保护功能的智能化设备。
现阶段，在智能变电站继电保护装置监测活动中，主要的监测对象主要有以下几个方面：
①继电保护装置电流、电压以及sv通道的实际运行状态。②继电保护装置遥信、遥控等GOOSE通道实际运行状态。③继电保护装置直流逆变电源的实际运行状态。④对于继电保护装置本身的自检，包括装置的重启次数、扇区健康状况以及看门狗是否发生动作等等。
由于智能变电站中配备有数字化保护测控装置，因此，在二次设备状态监测方面更加稳定、可靠，因此，智能变电站二次设备状态监测的优势十分明显。
3.1分布式数字化保护装置的状态监测
在智能变电站中，IEC61850标准由于提供了数字化变电站的通信框架，并且应用了电子式互感器ECT、EVT，因此，可以将模拟信号转变的数字信号，而且还能够将数字信号传以光纤传输的方式传送至保护装置中。当输出保护动作后，还能够应用光纤以太网有效传递GOOSE信息，由此可见，智能变电站中继电保护状态监测实现方式更为便捷。智能变电站分布式保护装置具有单台IED的功能，并且以间隔为单位。
在智能变电站中，由于采用电子式互感器，因此，更容易实现数字化保护装置的状态监测，在这种情况下，光数字信号可以顺利进入继电保护装置，因此，在数字信息采样以及状态监测的实现方面难度较小。另外，装置本身也能够监测SMV采样值报文，如果在此过程中出现接收中断、数据帧丢失等问题，则必须尽快告警SMV采样异常。
由于智能变电站中应用了数字化智能开关，因此，可以通过软件编程的方式实现二次控制系统控制智能化，这样一来，二次控制系统本身就会具备监测能力，突破常规变电站无法实现回路在线监测的问题。另外，智能变电站使用光纤传输信号的方式，因此，不需要对回路绝缘状况进行监测。除此以外，以太网通信技术的应用也能够有效提高智能变电站二次设备在线监测的有效性和可靠性。
3．2对集中式数字化保护装置进行的状态监测
集中式的数字化继电保护装置，可以实现多台LED的功能及若干线路的保护测控功能，为增加维护的方便性和可靠性，因此降低了电网等级，且集中式继电保护中一般都采用双套的保护配置。对比分布式数字化继电保护装置状态的监测这一目标的实现，集中式数字化的继电保护可以很大程度上减少监测对象并且在实现状态监测中也相对更为简单。集中式数字化保护装置状态监测优势集中表现在以下几方面：
①双套保护装置，实现了保护装置的在线自检及装置间的互检。②大大减少了监测对象：集中式保护将原来分布在各个装置中，电源的检测功能，软压板的监测功能和装置的自检功能等全部集中在一台LED中，方便了电力人员进行设备检修，降低了他们的工作量。结构更紧凑，电源数量减少，更加方便了二次设备电源监测的实现。
结语
综上所述，本文主要对智能变电站二次设备状态监测技术进行了详细探究。通过对智能变电站设备进行状态监测，有利于对智能变电站进行安全管理。在智能变电站电力系统设备中，不仅需要对一次设备进行状态监测，同时也需要对二次设备进行状态监测，这样才能够保障电网运行稳定性和可靠性。
参考文献
[1]徐长宝，庄晨，蒋宏图.智能变电站二次设备状态监测技术研究[J].电力系统保护与控制，2015.
[2]葛斌.智能变电站的二次设备状态监测[J].科技致富向导，2014.
作者简介
高洋（1986.08.10），男，学历：华北电力大学（北京）电力电子与电力传动硕士，单位：国网吉林省电力有限公司长春供电公司，研究方向：智能变电站继电保护
论文作者:高洋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
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