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摘要：在智能变电站中的设备应用中，其数量较多的就是二次设备，因此，一定要保证二次设备运行状态的稳定，否则，会给变电站的正常运行带来巨大麻烦。本文介绍了对智能变电站二次设备运行状态的监测，以及状态监测的主要内容和应用，旨在为相关工作者提供借鉴和参考。
关键词：智能变电站；二次设备；状态监测；主要内容；应用
引言
随着科技的发展，社会的进步，国家电网快速发展，智能变电站的建设也越来越多，智能变电站有智能设备应用和智能高级应用两个特征，具有多信息融合，智能化监控设备状态、智能化变电站防误闭锁等高级功能。智能变电站的普及为实现我国变电站的自动化运行和管理会带来深远的影响，具有重大的技术和经济意义。信息共享和设备之间的可互操作性作为智能变电站的主要特点，可提供丰富的二次设备运行及状态信息，给二次设备的状态监测和状态检修带来了极大的便利。
1对智能变电站二次设备运行状态监测的概述
在智能变电站的大力建设和IEC61850标准深入推广应用的情况下，国内外对变电站一次设备的状态监测已做了充分的研究。随着一体化调度自动化系统的部署，需要实现一、二次系统的同步建模、采集与分析。智能变电站的自动化系统利用先进的数据采集及通信技术，进而实现对二次设备运行状态的控制和监测，其框架组织主要由过程层、站控层和间隔层组成。二次设备运行状态的信息可以通过智能变电站来采集，并且在信息共享程度不断增高的大环境下，监测功能也有了快速提升，一般监测内容主要包括智能组件跳合闸、交换机状态和通信状态等。
2对二次设备监测的主要内容
2.1监测智能组件跳合闸
作为智能变电站二次设备运行状态监测的主要内容，智能组件跳闸回路定检有其自身特点。在进行智能变电站自动化系统的设计时，应该将智能组件与后台的监控系统进行连接，达到跳闸触点定检报警的目的，避免保护出口跳闸回路发生失效或者触点粘连等问题的发生。利用硬件及软件功能，对操作箱进行改进，使在线监测和离线检定的功能得以实现。在开关闭合时，可以实现定位跳闸回路的在线监测；在开关处于分位时，可以实现分闸回路的离线定检功能，还能实现合闸预置功能等，变电站的智能终端可以进行系统命令的及时接收，其定检功能实现的原理图如图1所示。
2.2监测交换机状态
作为智能变电站的主要技术特点，通信网络化发挥了其自身的优势。智能变电站可以实现与其智能终端的通信以及合并单元通信，并且实现了数据信息的实时采集，这都是依靠智能变电站系统的间隔层和网络化技术。通信网络是智能变电站自动化系统建设的基础，因此，要时刻关注交换机的状态，对其进行评估。在进行交换机状态的监测和评估时，模糊综合评价法的定量化处理是经常采取的有效方法。在出现异常结果时，会有实时报警和提示，以此来达到将安全隐患消除在通信网络对系统安全运行产生影响前的目的。
2.3对过程层通信状态的监测
利用智能变电站自动化系统中的间隔层和过程层的网络通信可以将信号电缆的功能得到实现，并通过SV和GOOSE对信息进行传送。在信息传送出现故障时，可以实现实时诊断，并对故障位置进行明确，例如是间隔层装置故障或者是智能组件故障。在进行故障诊断时并不是直接对信号发送端状态进行监测，其诊断方法可以采用报文分析仪诊断法，其分析法需要对SV和GOOSE的特性进行分析，确定信号的传输机制，从而来判断通信的状态。在实际应用中的诊断中，其诊断过程是间隔层与智能组件的GOOSE发送以及传输，间隔层装置将GOOSE给智能组件进行发送，再通过另外的GOOSE将其传输至间隔层装置，最后将状态指传递给监控后台。利用间隔层运行状态可以判断
智能组件的发送以及接收状态。通常情况下，1个智能组件能够将SV以及GOOSE发送给多个装置，也可以接收多个GOOSE。故障监测原理是通过判断发送与接受端口等来实现的，当某路发送端口/接收端口能够正常通信，则此网口正常。当全部端口属于上述情况，则可以判定网口故障。
3监测技术的投入应用
智能变电站二次设备状态监测是基于微电子技术与网络技术等，监测GOOSE通道状态、SV通道状态和继电保护装置自检，最终实现状态监测。继电保护装置与安装自动装置通常要具备自检功能，通过装置互检与自检，可实现在线状态监测。
3.1集中式数字化继电保护装置监测技术
集中式数字化保护装置监测能实现多条线路的保护测控，且可以实现多台LED保护测控功能，极大程度上提升了设备维护的便捷性以及可靠性，降低了电网等级。除此之外，集中式机电保护装置通常设置双套保护装置、集中式继电保护，能够最大限度上减少被监测目标，状态监测实现比分布式数字化继电保护装置更加简单。集中式监测利用双套保护装置，能实现在线自检与装置互检功能，且能够减少被监测目标，将电源检测、软压板监测、装置自检等功能集成在LED中，便于设备维护人员开展检修作业，可以降低检修工作强度。该装置结构更为紧凑，使得电源数量减少，便于实现二次设备电源状态监测。
3.2分布式数字化继电保护装置监测技术
对分布式数字化保护装置进行状态监测，基于IEC61850标准，其提供的通信框架利用电子式互感器ECT以及EVT进行数字信号转换。保护装置中的信号是经过合并器加工，满足IEC61850标准，利用以太网光纤而转化成的数字信号。继电保护主要是基于以太网进行GOOSE信息传输、继电保护装置状态监测的，基于分布式保护装置极易实现。将分布式保护装置作为间隔单位，以一对一的形式实现单台IED功能，以间隔为单位，配置间隔时，独立保护装置需要双重化设置，且过程层接口也需要双重化配置，比如，母线间隔以及220kV以上线路等。数字化智能开关的应用能确保二次设备控制系统回路利用软件编程来实现智能化，且数字化智能开关自身能够实现在线监测，能解决传统操作回路监测继电保护运行中所遇到的问题。
4结束语
总之，二次设备运行状态的监测技术给智能变电站的发展带来了巨大的影响，在科技不断进步的推动下，其向智能化和自动化方向又迈出了一大步。根据对二次设备的信号进行采集和分析来确定设备状态，并及时采取相应的管控措施，可以确保智能变电站系统的安全运行。科研工作者应该加大对其研究，并作出一定的横展，以此来促进智能变电站的不断发展。
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，2015，43（07）：127-131.
[2]蔡骥然，郑永康，周振宇，刘明忠，孟雷，陈迟.智能变电站二次设备状态监测研究综述[J].电力系统保护与控制，2016，44（06）：148-154.
论文作者:于璐
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/12
标签：变电站论文; 智能论文; 状态论文; 设备论文; 保护装置论文; 间隔论文; 功能论文; 《基层建设》2017年第29期论文;