关键词：智能变电站；继电保护；故障分析；可视化
1 继电保护现状
为了保证新型智能变电站继电保护故障排查工作的顺利开展，对其结构进行全面分析，使其在实际操作过程中，可以按照其实际结构制定相应解决措施，使其继电保护装置使用率得到全面提升。智能变电站的重点是完成电能处理工作，对变电站工作过程的电能进行科学、合理的分配，并在短时间内完成电能转换与运输等操作。智能变电站还应对电能的实际使用情况进行监控，确保设备数据传输工作的顺利进行，促进变电系统的稳定运行，为数据收集等工作的开展奠定基础。智能变电站可以对变电站运行情况进行识别观察，若是出现系统问题能及时反馈给相关人员，保证系统问题得到有效控制，进而防止危害其他设备，将电力系统损失降至最低。智能变电站还具有帮助维修人员获取更多时间、延长电力设备使用期限等优势。但是通过对其进行全面分析发现，目前许多企业并未对智能变电站给予高度重视，使得变电站经常出现各种问题。因此，企业应及时总结当前情况，对变电站继电保护工作人员进行重点培训。
2 G 语言
为了对智能变电站中的相关信息进行全面、有效的分析，我国电力部门对电力系统的图形描述进行了统一的规范，即 G 语言。其能够保证图形的准确性，能对信息进行可靠的描述，同时也大大提高了智能变电站的运行和管理效率。G 语言是一种遵循可扩展标记的图形描述语言，可以定义绘图元素，还可以将图形符号定义为模板，快速生成图形，生成过程非常简单、便捷。
3 继电保护逻辑图的描述方法
一般情况下，抽象化状态中继电保护的原理有逻辑判别、阈值比较和动作计时 3 部分，并通过线连接的形式说明各节点间的逻辑关系，而在实际应用中，可以将保护逻辑图各节点元素设计为基本元件模板，采用引用模板元件的方式，完成相关操作，提高电力系统的运行安全性。在继电保护装置的运行中，每个元件都有对应的 id 和 keyid 属性，并且初始值都是 -1，id 是元件在图形中的序号，而 keyid 是用于文件数据、传递数值和结果判断等环节。根据继电保护装置的组成结构来看，基本绘图元素有端子和连接线，基本图形元素有状态量输出、状态量输入和“与 / 或”3 种。所以，在实际操作中，绘图操作使用的都是基本绘图元素和基本图形元素，需要根据各图形之间的关系进行连接，以清楚表明图形中各元件之间的联系。另外，继电保护装置的中间节点文件后缀是.mid和.des2种，前者用于存储模拟量、相对时标和开关量通道值；后者主要是用于描述 .mid 文件的数据存储格式，便于系统进行辨别。
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4 变电站继电保护故障可视化分析
4.1 变电站继电保护故障信息
新型智能化变电站继电保护配置会出现问题，而智能系统能够对故障进行准确的分析，比如，故障的位置，然后把相关的详细故障信息自动记录在系统的文件中，方便后期查阅。系统生成的这些信息文件的存储格式存在差异，不同的格式说明信息的含义不一样。可视化系统会把故障的详细信息通过正确的格式输送到特定的服务器内。在继电保护装置运行过程中，会把各种故障问题信息收集并记录到文件中，也会记录发生故障时的波动情况，然后利用可视的形式将这些信息呈现在服务器中，让工作人员进行观察和分析。不同的文件所记录下来的故障信息以及实现功能是不一样的，应该根据实际情况来选择。
4.2 分析事故情况
变电站继电保护装置动作过程记录，其信息结构是非常重要的，可以利用逻辑关系来研究故障的具体状况，然后将事故的详细情况记录到重要的分析工具中。之后工作人员可以根据故障记录的时间来查找需要的信息，然后将信息进行综合处理，从而实现可视化，这时工作人员就能够根据这些可视化信息对继电保护组件进行正确的调整。如果信息是通过图形展现的话，工作人员应该进行相应的标注，方便理解。而这些标记的信息都必须根据标准来处理，标记一定要准确规范。每一个信息、属性都有自己的特殊符号和标记形式，不同的标记方法，其含义是不同的。
4.3 负荷控制
在电力系统正常运行时，经常会出现过负荷的情况，而继电保护装置能随时监测电网负荷情况，能够实现对负荷的智能化控制。可视化系统能够根据正确的运行信息制定一套故障处理方案，然后对设备进行智能化调整，恢复电力系统的稳定运行；如果变电站发生了负荷问题，系统处理期间，电力设备不能存在故障，只有电力设备稳定运行才能保证符合问题的有效处理；负荷问题处理之后，系统会自动生成信息，然后进行备份，方便工作人员日后查询，为系统的管理提供了信息支持。
4.4 智能报警系统应用
可视化系统不仅能够收集电力设备运行的信息，还可以对数据进行全面、准确的分析，能够掌握设备的运行状态，能够及时发现故障所在的位置，并具有智能报警功能，可以及时向外发出告警，对故障的处理具有很大的作用，还能够避免事故的发生。
4.5 信息源维护
新型智能变电站能够在运行期间将自身产生的信息进行及时、准确的收集，并构建成完善的一体化管理模式，从而为信息的传递提供便利。新型智能变电站继电保护故障可视化系统能够对这些信息进行整体的分析，然后通过图形化形式展现出来，比如，图表、数据等，还能够制定成一定的模型，为工作人员对故障进行分析奠定了坚实的基础。
4.6 运行设备可视化
可视化系统在监测电力设备运行的实际情况时，一般都是通过系统进行数据的收集，当信息收集完成之后，会自动检测设备是否存在故障。而数据库是用来存储设备的相关信息的，其能够将这些信息进行可视化呈现，让工作人员能够直观感受设备的问题，能够提高工作人员分析、处理设备故障的效率。
4.7 互操作的方法
在运用新型智能变电站继电保护绘制图形时，是需要遵循相关标准的，绘制出的图形应能被业内人士轻易看懂，而且信息应该全面清晰。可视化系统主要是运用 G 语言来表达，运用自身的某些功能结构将收集到的信息进行统一处理。不同的变电站之间可以利用可视化系统实现互操作，然后根据厂家布局和系统情况进行调整，无需在系统中安装其他软件，只需要设置相关参数，重视系统故障记录文件名，做好分析处理工作。
5 结语
综上所述，新型智能变电站继电保护故障可视化分析方案能够提高电力系统的运行稳定性。在实际的操作过程中，继电保护故障可视化分析方案操作是极其简单和便捷的，通用性、实用性比较高，值得广泛推广和应用。
参考文献：
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[2] 林英英 . 新型智能变电站继电保护故障可视化分析方案 [J].自动化应用，2017（5）：110-111.
[3] 李宝伟，倪传坤，李宝潭，等 . 新型智能变电站继电保护故障可视化分析方案 [J]. 电力系统自动化，2014（5）：73-77.
论文作者:颜辉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期
论文发表时间:2019/5/24
标签：变电站论文; 故障论文; 智能论文; 信息论文; 继电保护论文; 系统论文; 图形论文; 《建筑细部》2018年第22期论文;