電力繼電保護遠程運維技術研究與應用

王波

摘要：現階段，我國的科技迅猛發展，電力工程智能化技術的發展也突飛猛進。隨著智能電網建設全面推進，在電網規模迅速擴大的同時，智能電力新技術、新設備得到廣泛應用，尤其二次系統的整體架構、配置等與常規電力相比均有較大變化，使得繼電保護運維工作面臨以下幾個問題。一是電力無人值守模式大力推廣。電力檢修人員急需加強電力繼電保護遠程全方位管控，實現對電網故障的快速定位，快速隔離，快速恢復供電。二是智能電力大量建成，電力二次設備之間的回路聯系高度集成到SCD文件中，二次回路變成了“看不見”、“摸不著”的“黑匣子”，使得原有二次設備操作、檢修方式無法適應。三是電網規模擴大，二次檢修人員數量和技術水平與電網發展不匹配，運維、檢修工作量大，效率低、維護成本高。四是通信技術條件不斷成熟。隨著繼電保護信息的日益規范，通信技術的不斷提高，已經具備了建設二次設備遠程運維系統的條件。

關鍵詞：電力繼電;保護遠程運維技術研究;應用

引言

為加強變電二次設備專業管理、提高現場作業人員運維檢修效率，對繼電保護遠程運維關鍵技術進行研究與總結。電網事故快速分析、二次回路可視化、二次設備實景展示與遠方操作、裝置故障智能診斷及檢修輔助決策等遠程運維技術的應用，可實現調度端電網故障智能分析與遠程指揮，檢修端二次設備在線診斷與遠程運維，運維端二次設備在線監視與遠方操作。最終實現信息共享、業務協同、精益管理，大大提高了設備檢修運維工作效率及電網故障處置能力。

1整體思路

現在出現的高科技手段像通過在線監視實地情況和能夠自動對現實中出現的問題故障進行判斷和修理，使得隨時隨地的現場信息的反饋都是完整正確的，工作原理就是將出現問題的電網快速分析是在哪個地方出現了問題，然后將問題傳輸到維修機器上，屏幕展開實景顯示，然后具體分析并遠程操作修復。這是一個質的飛躍，從以前不得不到現場去考察，到現在只需要所需要具備的工具就可以遠程操作一切。只要是需要實施繼電保護還有安裝安全自動裝置，就一定會有特有的軟報文類信息，當這種軟報文類信息能夠被遠程操作并且與廠站端中的保護子站建立起一種聯系，這個保護子站就可以在電力自動化系統的操作之下和間隔層保護設備接通。只要是兩個設備之間能夠完成接洽，構成一個完整的操作流程，那么就可以進行遠程的工作運營。并由此發展，還可以進行通過保護裝置遠程可視化、遠程控制、等一些更加厲害的技術手段投入到現實生活中。

2技術介紹

2.1電網事故分析技術

通過對現有故障信息進行優化創新升級，對故障錄波器具備的診斷以及智能聯網功能做出優化完善與創新，通過智能分析判斷完成對故障的類型劃分，進行自動別標注識別等功能，有效減少了事故處理所需的時間，使故障處理速度得到明顯提升。故障錄波器按照保護動作條件以及氣動量與開關量對故障類型做出分析判斷，若屬于區內故障，則產生故障簡報以及錄波分文件，并主動傳輸到主站系統端;若屬于區外故障，則分析判斷為普通文件采取進一步處理，不采取主動傳輸上送。

2.2二次設備遠程操作技術

保護設備進行遠程操作的功能有對定值運行區采取遠程在線實時切換，對微機保護信號進行遠程復歸，投退軟壓板等。1）保護定值遠程下裝。傳統保護設備對新定制采取執行使，需檢修與運維工作人員達到工作現場，執行結束之后需檢修與運維工作人員現場核對準確無誤。借助二次設備遠程運維系統，檢修工作人員無需達到工作現場，可實現對遠程定值進行調閱與線下裝等操作。系統可以對原定值同新定制之間存在的區別特點進行精準分析對比，并采用紅色進行明確顯示。下裝完成之后，系統會對定值采取再次調閱操作，對下裝工作進行仔細檢查。檢修工作人員在工作區域負責對裝置進行現場操作，通過視頻形式或是后臺操作記錄的形式進行準確記錄保存，必要時能進行事后追溯處理，有據可查、有據可依。變電站運維工作人員也能通過系統對現場定值進行調閱處理，從而進行現場核對工作。2）軟壓板遠程投退。變電站運維工作人員可借助二次設備遠程系統，遠程操控保護裝置的部分可操控功能，提升工作效率。

3優化措施分析

3.1大幅提高檢修端二次設備檢修效能

發生二次設備緊急缺陷時，變電檢修人員從接到調度指令到處理故障往往需要經過“信息溝通-準備備品-現場檢查-執行消缺”等過程，通過虛回路可視化、裝置故障智能診斷以及故障應急搶修檢修輔助決策等技術，可實現二次設備的狀態監測及遠程診斷功能，檢修人員可預先判斷保護裝置故障點位置，將故障點定位到板件級，大幅減少備品備件準備時間。依托檢修輔助決策，可實現對檢修計劃的全過程閉環管理，提高保護設備檢修專業管理水平及風險管控能力，檢修人員的緊急消缺時間可節約一半以上;在日常檢修工作時，檢修人員在單位即可完成裝置的定值修改和重啟操作，工作效率提高80%以上，節省大量人力物力，同時減少一次設備停電時間，提高供電可靠性。

3.2增強檢修效能

出現二次設備緊急缺陷問題階段，變電站檢修工作人員獲取調度指令對故障進行處理，通常需經過相對較長的工作流程，借助遠程運維相關技術，能完成對二次設備進行實時遠程診斷和并對運行狀態采取全程監測，檢修工作人員能對保護裝置發生故障點的位置進行事先分析判斷，對故障點進行定位，細化到板件級層面，有效降低后備物品準備所需時間。基于檢修輔助決策，能完成對檢修計劃整體流程的閉環管理，增強綜合管理能力與風險管控水平，降低檢修工作人員進行緊急消缺所需工作時間;日常檢修階段，檢修工作人員無需到達現場即可以實現對定值的調整修改，對設備進行重啟，提升工作效率，確保供電可靠性。

結語

變電站二次設備遠程運維技術的發展，統籌了多方資源，形成常態、高效的管控新模式，實現了變電站二次設備遠程監控、遠程巡視、遠程檢修、遠程診斷、遠程指揮等功能，為解決專業人員配置與電網規模不斷擴大的矛盾、加快電網異常及故障處理效率、優化變電站運維檢修模式等方面發揮了積極的作用，大大提高了二次設備運維檢修工作效率和調度應急處置水平，取得較好的經濟和社會效益。下一步需繼續深化應用大數據、物聯網、移動互聯網等信息技術，推動繼電保護專業管理信息化水平進一步提升。開發信息化單兵裝備，提高現場智能感知和作業能力，減輕現場檢修工作壓力，縮短檢修停電時間。研究智能巡檢技術，實時掌握設備運行狀態，動態掌握設備健康水平。建立繼電保護設備綜合評價模型和量化指標體系，將保護設備遠程管控系統與云平臺相結合，全面提升繼電保護設備運維管控水平，優化運維檢修工作模式。

參考文獻

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