张明 高明光
（国网吉林省电力有限公司四平供电公司 136000）
摘要：本文简单介绍现阶段智能变电站继电保护故障可视化的现状，分析智能变电站继电保护故障可视化需要实现的系统功能，在此基础上探究智能变电站继电保护故障可视化的合理方案，从而更好的实现对智能变电站继电保护故障的可视化分析，有效保障变电站继电保护装置的安全。
关键词：智能变电站；继电保护；故障可视化
1引言
现阶段随着人们安全意识的增强，电力供应安全性的要求越来越高，对继电保护装置的要求也越来越高，尤其是随着智能变电站的建设使用，继电保护装置能够更好的维护电力系统的安全稳定。在智能变电站的建设过程中，需要结合实际运行情况，通过继电保护装置及时控制出现故障的设备，避免对其他设备产生影响，从而有效降低电力系统因为个别设备出现故障造成的其他损失。但是在实际工作中，电力系统十分复杂，许多设备故障不容易被发现，不能得到及时处理，最终影响整个电力系统的安全稳定运行。因此在现阶段加强对智能变电站继电保护故障可视化的研究，制定更加合理的可视化方案，保障变电站继电保护装置的安全具有重要的现实意义。
2智能变电站继电保护故障可视化现状
为了匹配智能变电站的建设，实现对继电保护故障的可视化分析，许多变电站已经配置了比较完善的继电保护装置。智能变电站的结构层次比较复杂，针对不同的层级可以设置不同的继电保护装置，从而更好的实现继电保护。变电站的基础结构层次是设备层，用来实现对变电站所生产的电能的分配处理，在平时工作中需要利用相关设备实现对电能分配处理情况的监控。另外一个比较重要的层级是站控层，在站控层有许多不同的系统，在这一层级利用继电保护系统能够实现对变电站整体运行情况的监控，从而有效实现对变电站运行中生成的各类信息数据的收集整理。通过对变电站智能化建设可以利用系统辨识电力系统的运行状况，及时辨别设备问题并向工作人员发出故障反馈，从而实现对设备故障可视化分析，减少故障波及范围和损失。
3智能变电站继电保护故障可视化系统功能
3.1报警智能化
智能变电站的继电保护会涉及到许多故障信息，智能变电站的继电保护能够对整个系统内的各种故障信息进行收集整理，建立完善的信息数据库，从而为电力企业根据变电站的相关运行状况做出合理的判断并提出针对性的决策。继电保护系统需要对现场收集的各类信息进行整理，然后区分相关报警数据，分析报警数据从而确定出现故障的位置，及时进行故障解决。报警智能化能够对合理应对多种故障同时发生的情况，极大提高进行设备维护的效率，而且能够分析结果对故障严重性进行排序，合理安排处理方案。
3.2集中控制
智能变电站可以对变电站中的所有设备系统进行集中控制。从而综合分析各系统运行的顺序和流程，按照流程对设备故障进行检查处理。某一位置某些设备出现故障的时候能够迅速发出故障反馈，通知相关工作人员对故障位置进行检查，将故障控制在一定范围内，避免对后续工作的影响。而且在变电站没有值班人员监守的情况下能够实现对变电站的一键式控制，一方面能够简化操作，提高控制速度，另一方面能够实现对各种故障的综合处理，有效提高管理水平。
3.3合理控制负荷
变电站的继电保护装置在运行过程中有时候会出现超负荷运转的情况，智能变电站能够实现对各设备负荷的控制，首先运用系统对各设备的日常运行状况进行检测，如果发现设备的负荷状况异常，就可以根据整体的运行状况对某些设备进行调控，从而实现对变电站继电保护装置负荷的控制，避免设备由于超负荷出现故障的情况，从而保障整个系统的平稳运行。
3.4可视化设备运行
在平时工作中通过系统对设备对运行数据进行收集，将收集到的数据导入到系统的数据库中，将对应的故障信息进行可视化展示，便于研究掌握系统的的运行情况，对系统进行科学管理。
4智能变电站继电保护故障可视化方案
4.1故障信息的生成
在继电保护装置启动之后会逐渐由系统生成cfg、dat、des、mid和hdr5个不同的文件，其中cfg为故障录波文件，hdr为动作情况简报。通过这5个文件能够对继电保护装置的各种反馈动作进行相关的记录。其中cfg故障录波文件只能反映动作的概要情况，因此还需要大量的中间节点文件，中间节点文件既包括全部的录波信息，而且还包括保护逻辑图，利用这种逻辑图可以实现对故障可视化的回放。总而言之，要想获得基本的故障分析，只需要使用故障录波，要想详细分析继电保护故障就需要使用中间节点文件。
4.2事故可视化分析
可以在故障录波分析工具中嵌入保护逻辑的可视化分析功能。从继电保护装置启动到事故发生，故障排除结束恢复正常使用这一段时间内，综合继电保护装置启动之后产生的各类文件，其中主要是参考故障录波文件和中间节点文件，对当时发生的继电保护事故进行分析，而且能够还原在发生故障的时候继电保护装置的各个元器件当时的工作状态，做出的反馈动作以及发生动作的顺序。这样能够清楚绘制保护逻辑图，为了更好的实现对事故的可视化分析，对保护逻辑图中中间节点的相关动作用高亮颜色标识，更加容易识别。图中的每一个图元都是代表一个元器件，而且都会自带一个state属性。一般情况下，当state的值为0的时候，后面的连接线要用黑色亮线标识，当state的值为1的时候，就需要用红色亮线标识，这样能够清楚的看到不同图元，即不同的元器件之间的逻辑关系。具体的继电保护可视化分析方案如图1所示。
图1
5结论
智能变电站的建设能够完善我国的电网系统，更好的发挥继电保护装置的保护作用。现阶段我国对于继电保护故障可视化的研究还处于起步阶段，需要更多的研究人员更加深入的研究，实现更深层次更加简单清晰的故障可视化分析，真正实现电力系统的智能化和自动化。
参考文献
[1]李宝伟,倪传坤,李宝潭等.新一代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.
[2]胡照文.继电保护故障可视化分析的应用分析[J].科技与企业,2015,(11):238.
论文作者:张明,高明光
论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期
论文发表时间:2016/7/4
标签：变电站论文; 故障论文; 继电保护论文; 智能论文; 设备论文; 保护装置论文; 继电论文; 《电力设备》2016年第7期论文;