黄小娟 孙道磊 胡松伶
（国网重庆市电力公司江北供电分公司 重庆市渝北区 401147）
摘要：随着变电站继电保护装置的运行环境日趋复杂，智能变电站继电保护系统运行已经成为当前电力系统建设的重要方向。基于此，研究人员应就目前智能变电站继电保护运行过程中的问题，加大系统运行维护技术的科研力度，从而降低智能变电站继电保护装置的使用成本。这是提高智能变电站系统技术应用效率及普及率的关键，相关建设人员应将其重视起来，以实现电力系统快速稳定的发展建设目标。
关键词：继电保护；智能变电站；运维
1智能变电站继电保护系统的基本组成
1.1电子式互感器
随着科学技术的发展，数字信号、光电子处理技术也在不断的发展，他们的发展不仅促进了电气测量系统逐渐趋于数字化，同时在变电站的数据采集之中也有广泛的应用。依据是否需要向传感头提供电源，可将电子式互感器分为无源型与有源型，其中有源型电子式互感器的重量轻、且体积小，可使变电站的占地面积减小。因为没有采用油绝缘，所以避免了爆炸、火灾等事故。
1.2合并单元
合并单元是随着电子式互感器而产生的，是间隔层功能下放到过程层中的产物。在智能变电站保护系统中，合并单元是非常重要的环节，它有效避免了保护装置与互感器之间复杂的接线工作，使物力与人力成本有效降低，同时也保证了二次设备之间数据共享的实现。
1.3智能终端
智能终端的产生就是为了满足对断路器的智能化控制与实时状态检修。作为一次设备智能组件的智能终端，其主要功能包括：（1）将断路器的实时信息传送到站控层或是测控装置，并保证远方监控中心及工程师站能够对断路器的运行状态进行实时接收；（2）对保护装置中传来的跳合闸命令进行接收，然后通过接收到的命令来对断路器进行分合控制。
1.4交换机
在智能变电站中，交换机是非常关键的一部分，并在智能变电站继电保护系统信息流上也是一个非常重要的环节。交换机在数据传输过程中的主要功能就是对可靠的信息通道进行有效建立，为给数据帧有效的交换提供便利而对网络流量进行控制，此外为给管理交换操作提供便利，使局域网内信息的有效传递得到有效保障，交换机还可以通过地址学习的过程中对交换地址表进行构造与维护。交换机不仅是通信网络的核心设备之一，同时也是智能变电站的中枢神经。
2智能变电站运行维护技术研究
2.1正常运行时的系统维护。安全稳定运行是智能变电站的目标，在未出现任何异常时，变电站的运行以日常检修和维护为主，主要关注变电站内新增加的设备的运行情况，加强对新增设备的巡视和维护，排除可能出现的故障隐患。
2.1.1继电保护装置的维护
（1）为了预防异常现象或故障可能带来的设备信息丢失，对智能变电站的保护和安全自动装置应该及时进行各种参数的备份，包括设备模型配置、参数设置等。对运行于室外的智能终端箱等设备，应该按照相应的温度控制设备，避免高温等恶劣环境可能带来的设备损坏。（2）智能变电站中，大量的光纤接线代替了二次电缆，因此，光纤网络的完好对变电站安全稳定运行具有重要意义。在日常运行时，应该定期检查保护的交流采样是否正确完好、光纤连接是否可靠接触良好、站内运行设备是否有告警信息等。对间隔层内的跨间隔设备，如数据集中器等还应该检查中间环节是否正确。
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2.1.2网络交换机和报文分析仪
（1）IEC61850一致性测试，检查交换机等相关设备是否符合IEC61850要求的一致性是否符合相关的技术要求，检查交换机的型号、配置、参数是否与要求相符。（2）检查网络交换机的以太网端口设置、速率、镜像功能是否正常。确保交换机内部的生成树协议、VLAN设置、网络流量与设计要求一致，监视交换机的冗余度和传输延时性能，确保交换机在各个方面的性能都能满足系统要求。
报文分析仪主要功能是对通信系统中的网络报文进行完全记录，一旦发生网络故障时，能够通过报文分析仪进行查询，起到第三方报文记录、报文监视等作用，还可以监视系统的网络数据与运行状态。在日常的维护中，应该重点关注报文分析仪的记录时间期限，其容量应该至少能够记录一个星期以内的全站报文，并具有完备的报文解析能力，能够帮助变电站运行人员简单、明了、直观的获取网络报文信息，从而对系统运行情况进行准确判断。
2.1.3智能化变电站监控系统。
（1）应重点检查全站的SCD配置文件集成是否正确、各个设备的MMS数据集配置是否符合要求、站控层的GOOSE闭锁逻辑是否正确等，并在此基础上一一验证。同时还应关注各个设备的版本变化，加强对版本的管理。（2）在对程序化操作功能的检查方面，应要求智能变电站所有设备都满足单间隔、多间隔、保护功能投退等程序化操作的要求。（3）重视对智能变电站站控层功能的验证，对软压板控制、定值区切换控制及定值召唤等功能进行一一验证，并要求站控层的后台能够实时更新定值区与软压板的状态，能够实现满足无人站值班功能。
2.2异常情况下的系统维护。与正常运行情况相比，对异常情况的系统维护应该区别对待，如果是与常规站类似的异常情况，可以依照传统的处理方式，如果是智能站内的新设备和新情况，则应该结合新标准重点分析和处理。
2.2.1间隔合并单元故障。合并单元故障是目前智能变电站内最高发的故障，应该重点关注并进行原因分析。对于双套配置的间隔，当合并单元故障时，应立即退出本间隔与故障合并单元对应的保护出口压板，并退出与故障合并单元相应的母线保护装置；如果是单套配置的间隔，应立即申请相应的间隔单元开关退出运行。
2.2.2智能终端故障。智能终端主要负责对开关设备的跳合闸，因此，一旦智能终端出现故障，可能会影响到变电站内设备的跳合闸，所以，必需立即退出该智能终端出口压板，防止因故障出现而导致的智能终端误跳闸。
2.2.3交换机故障。应根据GOOSE网络图、监控网络图等资料，详细分析故障交换机可能造成的网络影响，如果过程层GOOSE网间隔交换机故障，影响本间隔交换机构成的GOOSE链路，应视为失去本交换机所连接的保护。
2.2.4过程层GOOSE网公用交换机故障，可能影响母线保护、变压器保护、过负荷联切等公用设备，所以，应根据交换枧所处网络位置以及网络结构，确定其影响范围后，再酌情做出处理。
除了对异常设备及受影响设备采取运行处理措施外，还应该针对各种设备的异常现象，全面分析异常信号和正常信息，结合故障的实际情况进行诊断，以便迅速恢复异常设备，保障智能变电站的安全稳定运行。
3结论
所以，在智能变电站的安全维护上要做好相关工作，不断为保障整个电力系统的稳定和人们的用电需求做出更加积极的贡献。在全面的进行继电保护运行和维护的工作基础上，加强员工培训力度，保障智能化变电站的高效运行。把功能应用于线系统、变压器、以及母联的维护中，使智能化变电站充分发挥其特有功能，满足人们的生活需求，为人们生活质量的提高提供坚实的保障，促进我国电力系统的不断发展与进步。
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[3]田涛，纪文涛，王丹.110kV智能电站继电保护若干问题研究[J].现代工业经济和信息化，2016（15）.
论文作者:黄小娟,孙道磊,胡松伶
论文发表刊物:《河南电力》2018年10期
论文发表时间:2018/11/16
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