智能變電站過程層故障診斷及狀態評估技術分析

陳 臻 國網寧夏電力公司檢修公司

范 蓓 國網寧夏電力公司寧東供電公司

智能變電站過程層故障診斷及狀態評估技術分析

陳 臻 國網寧夏電力公司檢修公司

范 蓓 國網寧夏電力公司寧東供電公司

近些年智能變電站開始大規模的建設，這樣一來，變電站的故障檢修方面也遇到了新的挑戰，隨著我國經濟的快速發展，社會對于供電可靠性具有很高的要求。本文主要針對智能變電站過程層故障診斷技術進行有效的分析，并且提出具體的定位方法，提高故障排除的效率和效率，還針對智能變電站過程層的評估技術進行有效的分析，希望可以起到積極的借鑒意義。

智能變電站過程層；故障診斷；狀態評估技術

引言

當前我國智能變電站的相關規劃和建設已經進入高速發展的時期，在電網當中占據的比重越來越大，但是其運維檢修救贖的發展速度卻無法匹配，因此需要在檢修的具體手段和裝備以及技術方面采取創新研究，從而促進智能變電站的快速發展。當前智能變電站過程層的故障診斷是特別重要的，利用科學的狀態評估技術，促進當前我國智能變電站的發展。

1.智能變電站過程層故障診斷

1.1 智能變電站在線式故障快速診斷

針對智能變電站在線故障快速診斷系統，主要包括繼電保護相關裝置的狀態監測，還包括變電站二次回路的在線監測。傳統的變電站采集信號主要是利用輔助接點的開和關兩個位置信號，將設備的實際狀態進行反應。而智能變電站可以自描述其信號，還可以對設備的連續狀態進行描述，主要是描述從優至劣的連續過程，這樣一來，智能變電站的設備狀態也就具備了連續變化的過程。以相關設備的狀態監測為基礎，所檢測的狀態信息，借助于故障診斷模塊，可以全面的將設備的狀態信息進行掌握，以這些信息為基礎，做出科學的診斷，對于設備的狀態檢修給予支持。

可以利用單元采集過程層當中的電流和電壓采樣值，對間隔層的保護層和測控裝置進行傳輸。智能終端和以此設備之間利用電纜進行連接，主要就是采集和控制一次設備的信息，智能終端的保護和監控裝置，主要是利用光纖，對狀態信息和控制信息進行有效的傳輸。而合并單元和智能終端主要輸出的狀態信息主要包括裝置的實際工作溫度和過程層裝置的光信號的實際發送強度和接收強度以及過程層裝置的實際接口溫度。當前的合并單元和智能終端并沒有形成網絡，還沒有具體的方法，將在線的檢測信息直接向分析平臺進行上傳，需要利用監控裝置，將數據進行有效的轉發。

1.2 二次回路在線監測

智能變電站的二次回路主要是借助光纖通路。利用光纖鏈路，可以通過光網絡交換機，使鏈路之間實現數據的共享，將二次回路接線數量進行節省，利用光纖鏈路的通斷，利用光網絡當中的各種設備，自識別上報數據信號，和傳統的變電站進行比較，在線監測二次回路變得更加簡單，更容易進行操作。與此同時，監測二次回路具有實時性，傳統變電站都是定期檢查電纜的二次回路，并沒有實現實時的監測。智能變電站對于二次回路的在線監測主要包括兩個方面，一個方面就是監測物理鏈路的通信狀態，另一個方面就是監測邏輯數據鏈路的狀態。

智能變電站的過程層通信主要由點對點和點和組網兩種具體的方式，選擇具體的通信方式需要結合數據傳輸的可靠性和實時性。過程層的智能組件和間隔層的智能設備和過程層交換機都可以作為發送方和接收方，通信鏈路主要指的就是點對點的光纖。在實際利用的時候，很多原因都會造成過程層設備光纖發生通信異常的情況如果設備發生異常，監控系統就會發生大量的鏈路異常的警告信號。邏輯變電站過程層通信網絡除了包括在線監測的功能，除此以外，還可以在線監測邏輯鏈路通信，主要的目的就是使數據集配置和過程層通信鏈路的配置之間可以保持一致性。

1.3 智能變電站離線式故障快速診斷系統

針對離線式的快速診斷系統主要是由監測終端和接入設備兩部分組成，監測終端和接入設備之間主要利用無線網絡進行通信。在智能變電站內的網絡信號探測主要利用接入設備，可以有效的采集報文，還可以有效的分析報文，這樣一來，智能變電站在安裝設備和調試網絡方面也會變得更加方便。主要包括以下功能：探測通訊信息，并且可以在線解析通訊信息，將智能變電站網絡的信號類型和格式以及數據屬性進行直觀的顯示。還包括模型的導入工鞥，主要就是導入智能變電站的模型文件，這樣可以將需要的信息進行有效的解析。利用數值分析的功能，可以進行有效的數值分析，顯示通道數據，將各個通道的信號實時值進行有效的顯示。主要利用波形顯示將各個通道的信號的名稱和波形以及頻率進行有效的現實。還可以將網絡當中的報文種類和流量等進行實時的統計，這就是通信統計的功能。

2.智能變電站過程層的狀態評估技術

智能變電站狀態信息評價主要內容主要包括裝置內部的工作溫度和裝置無故障時間以及裝置狀態的信息等等。智能變電站故障診斷和定位技術的基礎就是計算機技術和微電子和網絡技術等。智能變電站的二次回路和傳統的變電站具有很大的不同，智能變電站主要利用的就是光纖通信回路。利用SV將模擬量傳輸有效的實現，利用GOOSE，不僅可以傳輸開關量的開入信號，還可以傳輸跳合閘的開出信號，這樣一來，智能變電站才可以利用這些信號精自檢和自我報警。

智能變電站繼電保護裝置不僅可以對各種基本信息進行有效的處理，與此同時，還可以輸出狀態信息，對裝置狀態信息功能進行有效的監測，以智能變電站中的繼電保護裝置的各種固有特征為基礎和依據，并且對傳統的變電站狀態信息進行有效的結合。電子器件對于工作溫度具有很高的要求，監測裝置溫度的過程中，需要將裝置內部的各種工作溫度進行實時的反應，如果工作溫度超過了上限，或者超越了下線，就會發出報警信號，對于溫度過高的原因可以進行協助調查。可以利用電源紋波電壓進行檢測，當電容器通過紋波電流的時候，就會產生損耗，因為損耗還會提升溫度，對于電容的壽命就會造成很高的影響，因此可以利用電源波紋進行檢測。

3.結束語

隨著近些年我國智能變電站的快速發展，其規模的建設也逐漸增大，變電站的運維和檢修方面面臨著挑戰。結合運行經驗，智能變電站的故障主要是在過程層發生，可以利用二次設備智能化和光纖通信，有效的實現智能變電站過程層的故障診斷和狀態評估進行有效的實現。

[1]伊洋，劉育權，陳宇強，等.基于信息綜合判斷的智能變電站網絡通信故障定位技術研究[J].電力系統保護與控制，2016年3期.

[2]鮑凱鵬，謝剛文，曾治安，等.智能變電站二次回路在線監測研究[J].智能電網，2014年5期.