摘要：随着电网快速建设，越来越多的智能变电站投入运行。智能变电站的发展，促进了智能化继电保护装置的不断完善与更新。国内外相继研发并推出了适应智能变电站应用体系的智能化继电保护装置。同时，国家电网公司为推进智能化设备检测的发展，规范了变电站内的智能化设备，尤其是变电站内的继电保护装备，出台了一系列标准，使各个生产厂家在生产时使用同样的尺寸、通信协议、功能，根据统一的标准进行生产设备，就有助于智能变电站更加规范、标准、统一。
1变电站的继电保护
1.1变电站维护
变电站就是转变高低电压的场所。变电站在运行期间，为了有效把电能传送到位置偏远的区域，应改变电压状态，升高电压为高电压，直到电能传输到用户周围后在依据是需求降低电压。因此，也可以说变电站可以有效完成升降电压的工作，利用电压调整实现供电目标。变压设备和开关设备是变电站的主要构成设备，电力系统的运行可以利用调整电压、控制电力以及分配电能和变换电压，有效把各级电压与变压器设备关联。此外，随着社会的发展，数字技术出现，变电站逐渐朝向智能化方向发展，建立在数字技术的基础上，把智能电网和数字技术结合，完善变电站功能，实现自动化、互动性和信息化以及数字化的变电站建设目标。
1.2继电保护
继电保护可以有效对电力系统运行期间出现的异常情况以及故障进行检测，一旦检测出异常情况及时把故障进行分离或者准确的发出报警信号，利于及时发现故障及时解决故障，保障变电站电力系统的安全性。继电保护装置的应用原理为在继电保护中能够准确判断保护元件的运行状态，是否出现故障，区分故障类型，如区分是区内故障以及区外故障，然后结电气的物理量出现变化、变化的特征等，执行各项工作。继电保护的必须满足四大基本要求，技术的可靠性、速度性以及选择性和灵敏性这四个标准。
2系统应用层概述
系统的应用层是与用户进行直接交流的层面，其设计的关键在于给用户提供其所需服务，达到简洁、美观、实用、便捷的特点，同时功能的划分和界面显示上应合理布局，注重人性化设计。本文设计的系统由五部分构成，分别为模型选择解析运行模块、测试计划编辑模块、调度控制模块、测试报告处理模块以及二次开发接口模块。模型选择解析模块在测试系统中主要用于模型的选择和解析。测试计划编辑模块主要是用来对测试过程中可能用到的试验原理、试验方案和试验结果进行编辑，其采用了XML数据描述语言便于用户对测试计划进行保存。此外，对于测试过程中的数据用户也可在该模块中进行数据操作如拷贝、导出等。调度控制模块主要对测试进程进行宏观上的调度和控制，完成对测试模式的选择、测试任务的建立、测试项目的构建等工作。同时该模块在测试项目选择方面应采用合适的树形结构图，为用户提供各个方面的测试内容。该模块中也设计了多种测试模式可供测试用户选择，如一键测试(测试过程中无论出现何种状况均不中断测试进程)、可中断测试(用户可在该模块自定义中断条件)、仅测所选项目、测试全部不合格项目和从所选项目向下测试等基本模式。当测试过程发生中断时，系统会出现告警画面及声音提示等功能。整个测试过程有测试状态监视界面，能够实时显示测试过程中的测量量、开入开出、时间等相关数据。测试报告处理模块主要是对测试报告进行操作，具体是：完成全部测试任务后，该模块对运行前几个模块所获得测试报告进行修改、导出、保存等操作。在该模块中也有权限设定的功能，使得不同的测试报告只针对部分人开放，继而对测试内容进行保密。
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3信息融合的智能变电站继电保护设备自动测试系统
3.1正常状态下继电保护运行维护技术
智能变电站运行过程中，继电保护运行维护技术，成为强化电力系统安全运行重要的载体，继电保护运行维护技术主要由以下装置和系统组成，装置包括继电保护装置、网络交换机以及报文分析仪装置，系统为变电站监控系统。工作人员应对上述装置和系统进行定期的巡视，根据巡视情况实施具体的措施，保证装置和系统具备保护功能。工作人员借助电子设备，构建信息管理体系，通过信息技术收集相关信息，一旦线路出现安全故障，信息管理系统会在第一时间内发出预警，工作人员按照流程处理出现的故障。在处理过程中，系统可将处理时采用的技术以及出现的相关信息参数，以电子数据的方式存储在网络内。此外，工作人员应对使用的光纤实施检修和维护措施，保证光纤的运行能力优于传统的电缆能力。工作人员应根据IEC61850标准，对继电保护装置实施全面的检测措施，将检测获得的数据，详细准确的记录在网络设备中，方便工作人员利用网络交换机，对电路内出现的问题进行查询。在智能变电站内建立完善的监控系统，需要应用SCD配置文件，要求工作人员确保文件的合理性，符合电力系统的运行标准。
3.2确定智能站继电保护状态检修策略
建立状态指标集可以发现其中包含了众多指标，且不同指标之间关联性不强。目前，应用较多的多状态指标模型主要为比例失效模型和模糊评价模型，二者之间各有各的优劣，从下面四个指标上选取最优模型。(1)模型计算精度:模糊评价模型主要使用了模糊数学理论，在判断中会受到经验导向的作用，主观性较强，极其容易接收专家经验的不良影响，结果有时会出现较大偏差。但是，比例失效模型是基于统计学原理的模型，模型中使用了大量的历史客观数据。基于这些历史数据的数据分析产生的结果具有较强的客观性和可靠性，不像模糊评价模型一样受到专家经验的不良影响，精度较高。(2)模型计算速度:模糊评价模型的计算方法运用到了权重集理论，即层次分析法和主成分分析法。计算中各类关系矩阵较为麻烦，且建立状态指标的隶属函数需要使用专家经验，计算速度较慢。而比例失效模型的计算过程中，运用到了极大似然估算法，在初值不太好的情况下可能出现不收敛的情况。虽然计算方法相较于模糊评价模型较快，但是出现不收敛的情况势必会影响计算结果。
3.3变压器继电保护
在智能变电站继电保护系统中，相关保护元件是发挥保护功能的载体。在安装继电保护装置时，需要工作人员选择正确的安装方法，提升继电保护装置性能的同时，还能在正确的模式下，强化继电保护装置的运行能力。继电保护装置进入到运行状态，做好装置的非电量状态下的保护工作，需要在工作中加入保护模块，将保护模块与电缆建立连接关系，在安全的状态下避免保护装置出现问题，尤其是在非电量状态下，保护模块会发挥保护作用，防止保护装置出现跳闸等故障。
结语
变电站检修继电保护设备常见问题包括忽略工作人员培训，未及时引进新型技术，检修维护制度不够完善，未明确故障类型以及故障点等问题，导致检修工作效率低下。对此，为了有效解决变电站检修继电保护设备的问题，企业应立足于实际，做好变电站检修继电保护设备维修管理工作，在实际工作期间要求工作人员，利用置换方法、回路拆除方法以及对比方法，优先明确故障的种类以及故障点。其次，也要注重培训工作，利用多媒体视频培训模式、现场指导以及知识竞赛模式开展培训活动，强化工作人员检修能力，提高其理论知识水平以及维修技能，发挥人力资源最大优势。最后，也要引进新型科学技术，健全检查和维修制度，强化监督管理力度，提高设备检修的水平。
参考文献
[1]陈宇宁,肖亚华.变电站检修继电保护设备常见问题分析及处理措施[J].价值工程,2019,38(27):193-194.
[2]山瑞娜,姚瑾.分析变电站检修继电保护设备常见问题分析及处理对策[J].电子测试,2018(15):102-103.
论文作者:任志鹏
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30