关键词：智能变电站;?继电保护;?隐性风险;?风险评估;
1 继电保护隐性风险评估系统硬件设计
1.1 模块设计
继电保护隐性风险评估系统需要通过多种模块来对数据进行分析与处理，从而实现数据信息与电信号的相互转化，确保数据处理的工作效率。
根据常规继电保护隐性风险评估系统执行大数据运算的分析，该系统模块设计划分为两大模块，分别是数据分析模块以及数据处理存储模块。数据分析模块以智能变电站中大数据源为基础，依托数据调度技术对继电保护系统中数据进行采样分析，利用数据库SQL语句，将采样分析后的数据传入数据处理存储模块。数据处理存储模块内含微处理器，微处理器将传入的分析后的数据转化为逻辑控制字结构，如表1所示。
表1 逻辑控制字结构 ???
数据处理存储模块通过将数据不断地转化为逻辑控制字结构，使得数据处理存储模块中DSP缓冲区动作，产生电信号，最终实现将数据信息转化为电信号，加快了继电保护隐性风险评估系统执行数据运算的速度。
1.2 电路设计
继电保护隐性风险评估系统通过完整电路实现数据信息与电信号的相互转换，由于各个模块中电信号的导通电阻很小，容易受到外界干扰，因此在该系统数据分析模块的接入电源处，加入差分放大器，从而完成对电源的微调，减小外界对电信号的干扰，确保转换后电信号的准确性。电源微调电路如图1所示。
将系统中各个模块应用电路进行连接，F接口和PPI实现数据分析模块和数据处理存储模块的双向数据通信。系统的终端输入为频率25Hz的电信号，经过模块中PLL倍频后，同一电路以正弦和余弦两种形式分别输出，对输出后的正弦和余弦电路信号进行网络隔离，确保信号的原始性。由于系统中数据分析模块输出为高压电信号，经过差分放大器放大后电信号又加大数倍，需利用220Ω电阻将高压电信号调制2.2V，形成低压电信号，最后存入数据处理存储模块。数据处理存储模块输出信号电平范围为-20～20dBm，确保了10T以上数据量处理高效性。
2 继电保护隐性风险评估系统软件设计
2.1 风险数据处理
继电保护隐性风险评估系统需要通过软件实现隐性风险辨别，因此该系统的软件须具有风险统计查询功能、数据信息处理能力、风险评估能力以及优质的人机交互界面。
根据常规继电保护隐性风险评估系统执行风险评估的分析，对软件结构中的风险评估进行设计，基于原始数据库，依托X2-统计量判断函数，实现隐性风险评估。利用期望交叉嫡评估函数，剔除在隐性风险评估时各个不相关数据。对于一个隐性风险数据信息K, E (K）表示继电保护系统中风险信息量，数据剔除运算公式为：
式中，I (p）代表所有隐性风险信息的评估结果，pi代表每个隐性风险信息的评估结果。
2.2 评估结果调取设计
将继电保护隐性风险评估系统中风险数据处理完成后，需要对隐性风险信息的评估结果进行调取，使其通过人机界面呈现在智能变电站的管理人面前。设计的评估结果调取程序如下。
该系统调取隐性风险评估结果是以风险等级合并为依据，通过合并各个隐性风险评估结果，确保继电保护隐性风险评估系统软件运行时，不会遗漏未评估的隐性风险。
3 仿真试验
采用science仿真软件，模拟智能变电站状态，仿真华东电网模型，共包括255个场站、5296条母线和88个分区，对本文提出的智能变电站继电保护隐性风险评估系统，进行风险评估有效性验证。
根据输电断面的定义，仿真模型中智能变电站中电网分区之间相连的若干线路为一个输电断面。仿真试验中共涉及4个输电断面，断面JI-MA表示电网分区JI与电网分区MA之间的输电断面；断面XC-H表示电网分区XC与电网分区H之间的输电断面；断面GD-J表示电网分区GD与电网分区J之间的输电断面；断面HD-JX表示电网分区HD与电网分区JX之间的输电断面。将经过继电保护隐性风险评估系统评估的4个断面风险指标绘制成图，如图2所示。
根据试验结果可知，本文建立的继电保护隐性风险评估系统具有有效性，能够通过量化指标评估智能变电站继电保护系统隐性故障等级。同时可以看出，不同地理位置的输电断面的隐性风险等级是不同的，需要对隐性风险等级高的输电断面及时进行检修，确保电网安全。
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4 结语
对继电保护隐性风险的严重程度进行评估，便于智能变电站在正常运行时形成一种风险预警机制，有效确保电网安全。仿真试验数据表明，本文设计的继电保护隐性风险评估系统具备隐性风险评估有效性。
参考文献
[1]徐长宝, 王玉磊, 赵立进, 等.基于信息趋势预测和组合赋权的智能变电站继电保护系统状态模糊综合评价[J].电力自动化设备, 2018, 38 (1) :162-168.
[2]余越, 周春霞, 詹荣荣, 等.智能变电站继电保护装置网络压力产生原因及测试方法研究[J].电力系统保护与控制, 2017, 45 (18) :162-168.
[3]刘琨, 黄明辉, 李一泉, 等.基于状态信息关联关系的智能变电站继电保护在线监测方法[J].现代电力, 2017, 34 (6) :85-91.
论文作者:杨楠
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：隐性论文; 继电保护论文; 系统论文; 风险评估论文; 风险论文; 断面论文; 变电站论文; 《当代电力文化》2019年11期论文;