智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用探索林珊.docx

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智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用探索林珊

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摘要：近年来，随着我国智能变电站继电保护工作的不断完善，在线监测系统被广泛的应用到了智能变电站的继电保护工作中。基于此，本文主要就智能变电站继电保护装置在线监测系统的系统构成展开分析，并阐述当前智能变电站在线监测系统的应用情况。

关键词：智能变电站；继电保护；在线监测

前言：在线监测系统在智能变电站继电保护工作中的合理应用，可以有效提高智能变电站继电保护工作的工作质量与工作效率。因此，明确在线监测系统的系统构成，并积极加强在线监测系统在智能变电站继电保护工作中的应用，对于智能变电站继电保护水平的提高与智能变电站日常工作的开展都是极为重要的。

1.智能变电站的继电保护设备在线监测

1.1状态信息内容

智能变电站在实际的设备运行与监测过程中，应全面收集实际的运行状态监测信息，并通过对相应运行状态信息的全面分析，明确设备实际的运行情况是否存在设备故障，并采取有效的解决措施加以处理。其中，能够充分满足智能变电站继电保护设备状态监测需求的数据信息，主要可以包括以下几个方面：（1）电源运行情况；（2）设备运行温度与接口温度；（3）光纤接口收发光强；（4）设备运行的统计信息；（5）设备自我监测信息；（6）合并单元与智能终端设备的运行状态信息。

1.2信息传输方式

智能变电站在实际的设备运行过程中，所产生的状态监测信息可以通过相应的路径进行有效的传输，进而为智能变电站实际的设备运行状态分析提供科学、准确数据参考与信息支持。其中，在变电站的实际运行过程中，如果合并单元与智能终端被纳入过程层，数据分析平台被纳入站控层，智能变电站所产生的实时监测数据则无法直接进行上传。因此，在这种情况下，相关工作人员应从以下途径入手进行数据的上传操作。其一，可通过智能变电站测控系统进行数据信息的转发，以及通过GOOSE向测控装置发送监测报文，并在测控装置完成报文接收之后，结合报文规范向监测系统上传最终的数据。其二，可通过网络分析仪进行数据信息的转发，捕捉在线监测信息，并在完成信息解析之后，以MMS为信息传输路径将实际的设备运行状态上传到实时的监测系统。此外，变电站在实际的设备运行过程中，还会生成状态检修工作所需要的数据信息。通常情况下，变电站是每2小时进行一次继电保护设备运行状态信息的上传。

1.3状态监测应用

在进行状态监测信息的建模时，可建立在线监测设备，以逻辑节点为基础开展温度监视信息、电源监视信息、光强监视信息的描述，并向在线监视数据添加相关信息，以保证数据信息的集中性与准确性。例如，在实际的状态监测过程中，可以针对装置内部的温度监视信息，采用STMP建模，确定关键数据对象类型组成。在智能变电站系统中所采用的电气装置，本身就对温度上限及下限进行了相应的设置，一旦设备运行温度超过上限或下限，装置就会发出示警信息。继电保护装置在线监测系统就可以对装置内部及外部温度信息进行及时的截取，判断装置温度的实际变化情况，一旦发现温度变化幅度超过固定限值，则进行故障示警。

2.智能变电站的继电保护二次回路在线监测

2.1物理链路的通信状态监测

进行物理链路通信情况的在线监测时，应对智能变电站继电保护二次回路物理链路拓扑信息充分明确。并针对设备故障及损坏问题可能造成的通信异常情况，对光纤网口的实际构成情况进行划分。通常情况下，其具体划分方式可以分为以下三个方面[1]。（1）装置电源异常所导致的光纤网口通信异常；（2）装置光纤接口插件的异常情况所导致的光纤网络通信异常；（3）装置光纤接口异常情况所导致的光纤接口通信异常。图1为使用物理链路连接多条VLAN的技术图，最终实现通信状态监测的目标。

图1物理链路与VLAN的连接

出于保证光纤链路运行状态监视效果的考量，当链路发生异常时，应对物理概念进行重新的定义。一方面，在设备实际的运行与应用过程中，如果过程层设备的光纤通信效果出现异常情况，需要判断这种通信异常是由于插件异常还是装置异常所导致的。另一方面，当设备发生异常，智能变电站所采用的设备设施产生链路异常信号时，应对二次回路进行在线监测，并整合链路异常的告警信息，结合拓扑结构，对故障发生概率进行统计，以实现对故障的精准定位。

2.2逻辑链路的通信状态监测

智能变电站建设与运行过程中，继电保护装置的二次回路能否发挥其应有效用，受到逻辑链路通信的影响。二次回路生效时，首先会产生SCD文件，随后会进行可识别文件的导出，再之后会进行装置配置文件的解析，以及进行相应报文的发送与接收，开展相应的数据解析。并在完成配置文件的校验之后，对装置配置文件及SCD文件下载的统一性加以保障，而这就不仅需要在线监测物理链路的通信系统，还需要在线监测网络通信内容价值，以有效保证过程层通信与SCD集成之间统一配置。

3.智能变电站继电