（国网山西省电力公司检修分公司 山西太原 030032）
摘要：近年来，因智能变电站继电保护故障所导致的安全事故频繁出现，基于此，需要对新一代智能变电站继电保护故障可视化进行深入分析。本文从故障信息生成、事故情况分析、互操作方法、安措可视化分析等方面对新一代智能变电站继电保护故 障可视化分析方案进行分析。
关键词：新一代；智能变电站；继电保护；故障；可视化方案
在电力系统中，继电保护装置属于重要组成部分，如果电力系统出现故障问题，它可以在最短时间内进行解决，保证电力系统可以正常运行，使其具有较高的安全性，但如果保护过程发生故障问题，则极易造成电力系统损坏。因此，智能变电站随之出现，在电力系统出现设备故障时，继电保护装置对其进行有效保护，从而防止损坏电力系统。但在对故障进行排查时，继电保护长期处于非正常状态，极易危害电力系统的正常运行，因此，对智能变电站进行可视化的继电保护至关重要。
1智能变电站继电保护现状及常见故障
1.1继电保护现状
按照智能变电站各层功能的不同大致可将智能变电站分为过程层、站控层以及间隔层。在智能变电站结构中，过程层由智能组件和一次设备构成，主要完成电力的输送以及分配，也能够保护变电站的安全以及对变电站运行状态进行监控；间隔层一般由测控设备、继电保护设备及故障录波设备三部分构成，维护通信、输人和输出以及进行远程控制；站控层由通信设备、控制系统、对时系统等一系列组件构成，承担着对整个变电站进行测量和监控的任务。智能变电站继电保护装置的基本特点就是实现智能控制，能够对输配电线路中的薄弱环节进行自动识别和安全预警。继电保护装置能够在变电站正常运行的情况下，进行设备运行信息的采集，准确判断故障位置并进行及时处理，从而保障了电力转变工作效率。智能变电站的重点是完成电能处理工作，对变电站工作过程的电能进行科学、合理的分配，并在短时间内完成电能转换与运输等操作。智能变电站还应对电能的实际使用情况进行监控，确保设备数据传输工作的顺利进行，促进变电系统的稳定运行，为数据收集等工作的开展奠定基础。智能变电站可以对变电站运行情况进行识别观察，若是出现系统问题能及时反馈给相关人员，保证系统问题得到有效控制，进而防止危害其他设备，将电力系统损失降至最低。智能变电站还具有帮助维修人员获取更多时间、延长电力设备使用期限等优势。但是通过对其进行全面分析发现，目前许多企业并未对智能变电站给予高度重视，使得变电站经常出现各种问题。因此，企业应及时总结当前情况，对变电站继电保护工作人员进行重点培训。
1.2继电保护常见故障
变电站运行的过程中，静电问题时常发生，容易造成继电保护装置的绝缘产生故障，同时，受到周围通讯设备的影响，继电保护的正常工作也容易发生干扰故障，使得继电保护装置出现误动作等问题。由于设备自身的缺陷，继电保护同样会产生故障问题，常见故障类型包括以下几点：第一，在变电站运行过程中直流电源突然消失、装置运行不正常、定期通道试验参数不准确等，这些问题容易造成高频保护现象；第二，当电压互感器退出运行或励磁电流出现不稳定情况时，变电站运行系统会出现距离保护；第三，如果母差直流电压消失或者电流不为零，就会造成母差保护的不正常动作。
2可视化系统主要功能
2.1对信息源的维护
新一代智能变电站在运行过程中，将其产生的信息进行收集，构建一体化管理模式，为信息的传递提供依据。在电力系统的作用下，对收集的信息进行全面分析，通过图表对其进行呈现，并合理制定模型，为更好地对其进行研究奠定基础。
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2.2运行设备的可视化
对设备实际运行情况进行掌握时，多数是由系统进行收集，当完成收集工作后，观察和分析设备运行中是否存在问题，促进系统功能更好地提升。而数据库作为资料重要储存系统，通过可视化的形式对其进行呈现，不仅有助于研究效率的提升，而且当工作人员掌握运行状况后，可以更好地开展相关管理工作。
2.3智能报警系统
系统除了可以实现信息的收集和整理等操作，还能对数据进行具体分析，对设备的运行情况进行具体了解，通过分析设备故障的具体位置，从而进行针对性的处理。智能报警可实现多数事故的处理，有助于系统的维护。
2.4负荷控制
在系统日常运行过程中，变电站的继电保护装置极易出现负荷情况；电力系统在检测设备的运行情况时，能明显实现负荷控制的智能化，如果设备出现负荷现象，系统则可以在信息正确的指导下，完成方案制定和相应处理，对系统运行情况进行科学调整，从而对变电站进行有效控制和管理；当变电站发生负荷问题，通过系统进行处理时需要防止设备发生故障，保证系统的稳定运行，促使整个过程具备正面效应；在完成处理后，信息会自动进行传输和备份工作，为日后查询工作提供信息支持。
3新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案
3.1建立信息保护系统
在智能变电站运行的过程中，当继电保护系统发现故障后，就会对故障进行全面的分析，并对其损害进行一定的评估，为制定解决对策提供参考，并将故障的相关信息进行记录存档，例如故障波动情况、持续时间、处理措施等，根据这些信息数据就可以建立信息保护系统，编制不同的文件格式，形成系统的、关联性的故障可视化分析体系，由终端服务系统进行整理，制成可视化的图表，供相关工作人员进行研究和参考。
3.2事故情况分析
只有对保护故障的逻辑结构作进一步明确，才能更好地保护变电站继电装置，经过实践证明，在系统分析故障保护中，逻辑关系具有重要作用，同时需要对关键的故障信息进行有效储存。在信息查询过程中，记录时间是主要依据，然后与故障录波、中间节点以及故障简报等文件相结合，对其进行综合处理。基于系统作用对故障信息进行分析，以达到维护可视化的目的。在分析保护逻辑图可视化过程中，图形中将中间节点以高亮的形式显示，在基本图元中对图形绘制风格进行确定。在对信息进行记录之后，应确定继电保护组间操作顺序，在故障分析期间，应明确标注出图形的主要特点，需要注意的是，不仅要保证标记的准确性，还要做到完整标记，另外，应分类进行标记，使标记的含有更加清晰、更具代表性，在图形绘制过程中，应保证与要求相符合，对图形含义进行明确表达。为简洁地显示，以keyid3的值为依据绘制连接线，如果sta为0，则用黑色线进行绘制；如果sta为1，则用红色线进行绘制。
结束语
对数据和信息进行全面分析后，可以对故障具体情况进行详细掌握，并制定针对性的解决措施，根据具体故障，采取有效解决方法，确保智能变电站可以正常工作，从而促进继电保护装置自身性能的提高，为电力系统安全、稳定运行提供依据。
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论文作者:王鑫
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/12
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