（国网上海市电力公司 200122）
摘要：在智能变电站中，继电保护装置是重要组成部分之一，关系着整个系统的安全运行，在实际运行过程中，继电保护装置可以快速切断发生故障的设备。因此，对继电保护故障可视化的相关研究，可以更深入的了解故障发生的过程中，从而提高继电保护装置的运行性能。在此背景下，新一代的继电保护故障可视化技术应运而生，采用该技术能够实现更为准确的故障信息收集与分析，为继电保护系统故障定位与处理提供了有效的依据。本文探讨了智能变电站继电保护故障可视化系统的基本功能，阐述了系统工作流程，同时提出了相应的应用方案，旨在提供一定的参考与借鉴。
关键词：智能变电站；继电保护；故障；可视化
1智能变电站继电保护可视化系统功能分析
1.1智能化报警功能
智能变电站继电保护可视化系统能够有效分析智能变电站继电保护系统的特点，在整体系统结构的基础之上建立信息数据库，收集完整的信息，根据变电站的情况做出合适的决策。系统对收集的信息进行整理，区别系统中的报警数据，根据研究的数据分析设备运行情况，确定具体设备故障的位置。智能报警系统可以实现多事故的处理工作，这样可以提高系统维护的效率，还可以根据故障的严重程度制定合理的解决措施。
1.2集中控制功能
实现自动化的变电站，可以集中控制变电站中的设备和系统。分析系统运行的先后顺序，严格按照规定的流程处理，运用系统检查工作步骤，发现问题及时做出反馈，让工作人员进行检查，避免影响下一个流程的工作、采用一键式的控制模式，可以提高企业的管理水平，在变电站中没有人员值守的情况下，利用一键式的控制十分方便，操作也比较简单。控制部门根据系统运行情况给出指示，系统按照指示运行，在发布指令时需要保证指令的准确性。系统自动完成相关的指令，控制设备。
1.3合理控制负荷
变电站继电保护装置在运行中容易出现负荷的情况，实现智能负荷控制，可以利用系统检测设备的运行情况，发现设备出现负荷，系统会根据掌握的信息制定合理的解决方案，调整系统运行状态，实现对变电站的控制和管理。系统处理变电站负荷问题，可以降低设备出现故障的机率，保证系统稳定运行。对于处理的信息会自动发送到管理系统中进行备份，方便后查。
1.4设备运行可视化功能
利用系统收集设备运行的情况，分析设备在运行中的问题，观察研究系统，可以提高系统的功能。把掌握的数据和资料输入到数据库系统中，然后利用系统把信息可视化的展示出来，方便研究。工作人员根据信息可以了解系统的情况，方便管理系统。
1.5信息源维护功能
收集智能变电站中的信息，实现集中一体化的管理方式，方便信息的传递。利用系统分析掌握的信息，然后把分析的结构利用图表的形式展示出来，制成模型研究。通过观察模式可以掌握变电站实际的结构和设备的运行情况，根据这些情况自动维护系统。
2智能变电站继电保护故障可视化工作流程研究
2.1全站保护信息流
图1所示为某220kV智能变电站继电保护的故障记录信息流方案。
图1某220kV智能变电站继电保护的故障记录信息流方案
从图1中可以看出：继电保护装置的中间节点信息和动态的逻辑问题，还有数据接收方用来监控的主机，都包含于11部分。I区数据所表示的调度中心和动态记录装置也属于数据11所表示的内容。数据12代表故障录波信息，它的作用是分析和展示、通过保护动作来记录信息流，可以详细深入地分析出继电保护故障可视化问题、相关人员可以综合地应用服务器采集装置所展示的中间节点数据，并依据可视化来展示相关技术，再在保护装置逻辑图和内部各级监视点所展示的数据的综合帮助下，分析和解决继电保护故障问题。
2.2状态监测信息传输的方式
由于继电保护装置的合并单元和智能终端在实际的工程应用上是需要被划分到过程层网络的，并且数据分析的后台也要被划分到站控层网络，因此，监测得到的信息无法直接上传，需要采用其他可行的方式上传相关的数据：通过测控装置来转发数据和通过网络分析仪(直接)转发数据。
这两种检测方式可以合理有效地运用于实际工程中、设备运行的过程形成了状态检修所需要的全部信息、有此信息突变的概率比较小，这时，专业人员需要采用周期较长的方式缓慢地传输数据。
3智能电站继电保护故障可视化分析方案研究
3.1故障信息的产生原因
在电力系统运行中，继电保护装置启动或产生相关动作，会产生相对应的中间节点动作记录文件，而故障信息文件的传输方式一般采用DL/T860来描述在实际应用过程中，还要描述装置内部保护逻辑的具体动作情况和用于可视化分析的保护逻辑图形，从而保证继电保护故障分析可视化的可靠性。因此，根据新一代智能变电站的运行情况来看，继电保护装置中的故障音波主要适用于初步故障分析，可以快速获知故障的大概情况，而中间节点文件较广泛的应用于对故障的详细分析。
3.2对事情发生的可视化分析
在继电保护故障可视化分析中，将故障音波分析与保护逻辑可视化分析功能相结合，通过对时间、中间节点文件、故障音波文件、故障简报等进行个面分析，可以清楚了解故障发生的过程，从而形象的再现故障发生过程，各种保护元件的动作逻辑和先后顺序，给极大保护装置不断完善提供可参考资料一般情况下，图形绘制的风格可以由工作人员在基本图形定义中选定，而各中间节点的动作情况则需用高亮在图形中显示出来。由于每个图元包含一个属性STAT，用以表示该图元状态个数的属性，而图元内部对象包含属性STAT，用以表示图形元素的当前状态，因此，在实际故障分析中，图元模板的内部对象可以根据显示的数值进行绘制，从而显示出不同的图形风格。为了简化故障分析流程，一般采用黑色线表示值为零，红色线表示它的值为一，以符合keyid3对值的要求，从而提高继电保护故障可视化分析的速率。
3.3具体的互相操作方法及可行性分析
在继电保护故障可视化分析中，保护逻辑图是通过G语言进行描述，而G图形处理上具可以对综合应用服务器进行解析，从而实现不同厂家的互操作，使继电保护故障可视化分析的应用范围得到不断扩大。在实际应用中，各厂家的使用习惯会存在一定差异，因此，厂家可以根据自己的需求选择最合适的互操作方式，例如：利用可执行可视化故障分析的插件来配合厂家，通过对可视化分析软件附加参数调用的形式，运行“exe file”文件来获取波形，从而对继电保护故障进行个面分析。因此，在新一代智能变电站的继电保护中具有较广泛的推广性。
结语
综上所述，在电力系统的正常运行中，提出继电保护故障可视化分析方案，通过G语言进行图形描述，从而对故障波形图进行解析和回放，可以大大提高继电保护装置的运行安全性。在实践过程中，继电保护故障可视化分析方案的相关软件操作简单，可在不同厂家之间通用，具有较强实用性，是我国新一代智能变电站继电保护装置故障分析的重要研究方向。
参考文献
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论文作者:孙天甲
论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期
论文发表时间:2016/12/12
标签：变电站论文; 故障论文; 继电保护论文; 系统论文; 智能论文; 信息论文; 保护装置论文; 《电力设备》2016年第19期论文;