繼電保護遠程運維技術應用研究

班明雄

（廣西電網公司玉林供電局，廣西 玉林 537000）

0 引言

新時期的社會經濟發展，對于電力穩定性及電力需求量直線提升。建立在新型智能化技術基礎之上，各地區智能化電網建設取得全面性進展。尤其近些年來，電網規模不斷擴大，新型智能技術設備如智能電力技術、智能電力設備等，得到廣泛性應用。其中，繼電保護遠程運維技術，作為智能電力的一種，對于提高變電站電力輸出效率，滿足區域市場電力需求方面，起著直接性且關鍵性的作用。本文旨在闡述繼電保護遠程運維基本概述，分析電力系統繼電保護的價值與意義，探討繼電保護遠程運維技術應用，為各地區電力企業，在繼電保護遠程運維方面提供一些可行性的思路和建議。

1 繼電保護遠程運維基本概述

繼電保護遠程運維技術運行的基礎，是新時期智能化電力技術。智能化電力技術的核心便是計算機技術與現代化信息技術。繼電保護遠程運維技術運行中，可以借助高科技在線監視系統，實時化發現電力系統運行中，存在的各種問題和各種障礙，并根據問題障礙的大小，及時通知維修人員進行檢查和修復。從信息流角度來講，繼電保護遠程運維技術的工作原理，主要是對整套電網系統，存在的故障源進行清掃和尋找，并將故障源問題傳輸至維修機器上，從而得以在屏幕上顯示，進而技術人員第一時間得到網絡故障信息，從而采取遠程操作技術進行修復。繼電保護遠程運維技術的出現，解決了之前好多網站故障問題的弊端。比如，早期的繼電系統問題出現，需要人工進行實地考察，通過各方面的檢測，才可以獲得電力系統故障和問題[1]。而在繼電保護遠程運維技術運行下，技術人員只需要在辦公室，借助網絡工具便可以實現遠程化操控。繼電保護遠程運維，需要在繼電系統中安裝全自動化技術，通過全自動化技術橋梁，在電力總站與子站之間建立相關聯系，形成一個完整的操作系統，從而可以順暢的開展遠程操控工作。繼電保護遠程運維技術中，不僅可以進行保護裝置遠程可視化，而且還可以實現遠程化操控，使得電力系統繼電保護的穩定性和安全性得以保護和提升。圖1 為傳統變電站與智能變電站區別。

圖1 傳統變電站與智能變電站區別

2 電力系統繼電保護的價值與意義

電力系統繼電保護，從電力學的角度出發，指的是電力系統整體化運行中，對存在的安全問題和跳閘短路危險進行檢測。由此可見，電力系統繼電保護，對于老化、失修及品質較差電源來講，都有著極為重要的價值和意義。通過對電力系統繼電保護裝置的使用，可以有效提高電源的整體化運營，提高電源的使用年限。然而，在實際的電力系統繼電保護過程中，需要注意三大原則性問題：①維持電力系統的正常使用狀態[2]。電力系統和繼電保護系統，屬于兩種相互獨立的系統。他們彼此之間沒有相互作用更沒有相互干涉，可以實現單獨使用。②繼電保護系統在一定條件下，切斷整個電路系統。對于發現的電力系統問題和故障，可以最快速度進行反應，切斷線路并保證整個電路系統的安全性。③繼電保護系統，可以很好解決電力電壓問題。當電力系統發生故障，出現各種安全及穩定性故障時，需要繼電保護系統進行配合，才可以提高故障和危險的解除效率。與此同時，電力系統通過一定程度的發展，已經完全可以借助新型科學技術進行維護和運行，通過電力系統繼電保護作用，保證整個電力系統運行的安全性。電力系統繼電保護現場巡視如圖2 所示。

圖2 電力系統繼電保護現場巡視

3 新時期繼電保護遠程運維技術具體應用

3.1 變電站遠方巡視技術

變電站遠方巡視技術，主要包含兩大方面的技術形態：①對保護裝置進行健康水平的巡視。②對廠站端進行二次智能診斷和設備通訊狀態巡視。

具體來講，變電站遠方巡視技術應用，主要體現在如下3 個方面：①二次設備健康狀態巡視，需要保證保護裝置處于功能投退狀態。同時對模擬量采集、差動保護差流、運行溫度及開關量輸入等信息進行精準化確認，對以上數據信息進行分析和判斷，掌握二次設備運行健康狀態。②二次設備通訊狀態巡視中，要對智能診斷設備通訊狀態進行調整，尤其要注意分析廠站通道關聯性是否正常，保證電站站內設備可以實現能控和可控[3]。③二次設備通訊狀態巡視，要盡量減少通訊信息量，減低二次運維主站端負荷，降低二次設備通訊復雜程度。

3.2 電網事故快速分析技術

智能化機器設備是由人創造設計出來的，繼電保護遠程設備可以通過程序設置，實現地電力系統及電力網站的全方位管控。因此，智能化機器設備對于事物的感知，要比人類本身強很多。電網事故快速分析技術，便是在這一原理下實現運轉的。然而，在實際的電網事故快速分析技術運用中，要想快速化提高智能網絡及問題快速搜尋水平，需要注意如下兩個方面問題：①要全面提高錄波器的智能化水準，提高智能網絡的快速判斷能力。然后通過電網事故快速分析技術應用，提高電網運行故障分析和搜尋能力。②要進一步提高錄波器的敏銳度和故障檢修精準度[4]。當遇到電力系統及電力網絡運行問題時，需要配合自動化檢測技術，對故障問題進行精準化檢測，既節約時間又節約人力成本。

圖3 電力系統繼電保護遠程操作流程

3.3 虛回路可視化技術

虛回路可視化技術，全稱是虛擬二次回路可視化技術。通過虛回路可視化技術應用，可以將智能變電站，直接變得“摸不著”“看不見”的虛擬化端口。借助傳統電纜二次回路，將虛擬線路直接展示給運維人員，大大改善了智能變電站二次系統的“黑匣子”狀態，為技術運維人員提供可視化和直觀化技術手段，大大提高整體電力系統及電力二次系統可維護性。與此同時，在電力系統保護裝置上，直接進行跳閘回路設置，可以實現對電力系統實時化監控[5]。當發現電力系統電力運維異常點時，可以直接借助虛回路可視化技術，將虛回路保持在可視化和壓板退役狀態，保證電力虛回路可視化和直觀化，更加有助于電網故障解決。

3.4 二次設備遠程操控技術

二次設備遠程操控技術應用，需要借助繼電保護裝備，直接進行電力系統定值區域遠程化在線切換，從而實現對微機保護信號復位以及軟壓板遠程投退。二次設備遠程操控技術的優勢有以下兩個方面：①保證保護定值遠程下裝。傳統繼電保護裝置，對保護定值進行執行時，往往需要運維人員及檢修人員同時到場，即便是檢修和故障處理結束后，也需要運維人員及檢修人員同時進行檢查無誤。而借助二次設備遠程操控技術，運維人員及檢修人員都不需要在現場，通過遠程定制操控，可以實現電力設備調配和下裝。當遠程操作下裝完成以后，電力系統還需要對定制進行再次調閱，并通過視頻形式，對現場定制數據進行保存和記錄，保證數據信息可追溯、有據可查、有據可依[6]。②軟壓板遠程投退。二次設備遠程操控技術應用中，變電站運維人員還可以借助其進行軟壓板遠程投退，遠程操控保護裝置的部分功能，大大提高了電力系統及二次電力設備檢修效率和檢修水平，大大縮減電力系統的修復時間。

3.5 智能化診斷及維修技術

繼電保護遠程運維技術應用，在智能化診斷及維修時，需要進行決策樹結構搭建。通過自上而下的遞歸算法實施，從而實現對數據信息屬性值的精準化分析。通過屬性值分析從而判斷出電力系統運行節點下的分支，并在決策樹枝葉節點上，獲得最終的診斷及維修結論。與此同時，在進行特定算法及決策樹搭建時，還要注意構建電力系統數據信息知識庫，尤其要對繼電保護裝置有效警告，從而提出有效化和精準化診斷及維修技術手段[7]。智能化診斷及維修技術應用時，還需要注意，決策樹和知識庫的建立，要以繼電保護裝置產生的警告為主，根據決策故障精準化定位電力網絡故障位置，從而完成繼電保護裝置故障智能化診斷。電力系統繼電智能診斷及運維操作如圖4 所示。

圖4 電力系統繼電智能診斷及運維操作

3.6 壓板遠程運維技術

智能變電站的壓板遠程運維技術，主要包括軟壓板和硬壓板等兩種遠程運維技術。通過實現保護壓板狀態化監控，來搭建起全系統化和體系化運維服務支撐體系，建立起“移動班組+服務中心+現場”全新化壓板遠程運維模式，保證繼電保護防誤操作及壓板巡查的順利化開展，提高電力系統壓板遠程運維精準效率。

首先，可以實現壓板實際運行狀態的實時監視。在進行壓板遠程運維技術運行時，智能變電站壓板需要嚴格按照IEC61850 標準進行設定，同時進行信息化建模，提升變電站硬壓板配置自動化水平。壓板遠程運維技術應用，要實時化監視全站壓板當前運營狀態，根據客戶端壓板配置狀況，對保護屏柜、保護小室及其他保護裝置，進行多維度的展示。甚至可以利用圖形導航形式，目錄檢索形式以及其他匹配查詢形式，對壓板實際運行狀態，進行實時化監視和監測[8]。

其次，可以實現壓板運行狀態的審核和警告。在利用壓板遠程運維技術，進行運維狀態核對時，電力系統會對變電站壓板位置進行確定，形成新的核對報告，并對電網運行故障問題進行提示，進而對基準值進行壓板警告。對于壓板運行狀態的審核，無論是起始時間、核對周期、動態設置以及歷史結果等，可以進行精準化設置。同時，壓板遠程運維技術，還會對壓板運行歷史審核結果進行記錄。包括壓板名稱、壓板類型、壓板變位狀態等，進行精準化和全方位記錄，從而實現對電網故障和問題回溯的精準化查詢，保證電力系統正常化和順暢化運行。

4 結語

綜上所述，繼電保護遠程運維技術的廣泛性應用，是新時代科學技術發展的必然結果。尤其近些年來，繼電保護遠程運維技術的不斷創新與發展，大大提高了電力系統運行的安全性和穩定性。與此同時，繼電保護遠程運維技術，還大大提高了變電站信息化智能化水平，提高了變電站電力輸出效率。繼電保護遠程運維技術，可以通過精準化遠程操作，實現對電力系統故障和問題的修復。與到現場去沒有太大差別，反而提高了人們的工作效率，也減小了許多不必要的小失誤。現代社會是飛速發展的科技時代，人們生活水平比過去有著極大提高，要在現有這些技術基礎上，不斷進行創新與發展，爭取取得更大電力行業成就。