智能变电站运维模式的研究

梁海超+许晓峰+贾弘德+蔡成+孙凤亮

摘 要：通过智能分析一次系统的在线状态和二次系统的运行信息，实现继电保护操作的顺序化控制，避免压板、定值的误操作，并根据一次设备的拓扑结构实时监测保护装置的功能情况，解决保护功能的误投退等问题。通过深入研究基于信息标准化的继电保护综合防误技术，将智能变电站运维技术从一次设备防误闭锁阶段，发展至涵盖全站一次、二次系统的综合防误新水平，实现智能变电站运维的智能防误，实现运维工作的智能化。通过对站内系统运信息获取及发布渠道的有效整合，建立智能变电站各类信息发布获取支撑平台，实现系统故障信息、运维信息、运维技术资料、运行历史数据等信息的安全、可靠、按需发布，解决智能变电站信息获取手段不足的问题，实现站内监控系统及移动互联网和智能手机终端的多样化及差异化信息展示方式，多维数据一体化集成和展示。将处理后的有效信息在各类终端进行实时展示，以确保智能变电站的安全稳定运行，提高电网调度运行的管理效率，降低运维人员从事专业检修工作的工作量和技术难度。

关键词：智能变电站；防务系统；站内监控；运维模式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.132

1 引言

随着智能电网的发展出现了许多故障，例如，2014年10月甘肃330kV永登变发生保护拒动，原因是3/2接线形式中间断路器的合并单元投入检修压板，由于检修不一致且线路保护功能退出运行，此时线路发生故障，线路保护无法动作导致全站失电。因此，智能变电站运维还存在缺陷，需要通过智能化的软件分析，找出运行及检修过程中的缺陷点，并进行提示，避免运维人员的误操作。

2 智能运维国内外研究水平

国内由于对于输变电领域的二次配套功能需求在不断增加和扩大，对五防的要求也在逐步地提高，国内先后出现了机械闭锁、机械程序闭锁、电气闭锁、微机五防、一体化五防、在线式独立五防等技术。不同的技术各有其优缺点和适用范围，电力公司可以根据不同的成本需求和防误闭锁要求来选择合适的五防方式。

3 智能运维的实施方案

以智能运维功能为手段优化智能站运维操作方式，提升运维工作效率。在不增加硬件设备及不改变现有系统结构与运行方式的基础上，基于一体化业务平台实现“继电保护综合防误技术”、“电网故障分析与继电保护运维信息展示”、“智能告警及数据统计分析”等功能；基于综合应用服务器实现“基于运维云的一体化巡视检修”等功能。

3.1 继电保护综合防误技术

通过对智能变电站二次系统防误技术的研究，在变电站一体化业务平台的基础上实现继电保护综合防误功能，对二次系统操作过程及二次设备运行状态中可能出现的事故及异常进行操作预警闭锁及补救，防止由于运维误操作及装置配置失匹导致的事故发生。

（1）智能變电站主动式运维分析体系。通过分析智能变电站运行维护过程中出现的故障和问题，制定对策，建立标准化的操作控制流程，实现变电站运维智能防误技术规范化，提升运维工作的智能化水平。通过综合防误策略和综合防误软件模块，实现对现场运维工作的正向干预。借助变电站一体化业务平台，主动式运维分析体系可以全面覆盖变电站现场运维、检修工作流程中的防误闭锁需求。

（2）智能变电站继电保护运维防误策略。借鉴五防系统和顺控系统的协调配合逻辑，在软件层面有针对性的建立二次设备防误操作隔离措施，针对各类单装置的操作需求，分别研究其合理、合规的顺序操作防误策略。面向单一继电保护装置的功能配置、定值（区）整定、软压板投/退；针对存在双重化布局的装置的操作需求，分别研究两套装置配合整定工作中的协调一致；对智能站运维检修工作过程中涉及多装置配合关系间操作顺序防误问题，对应典型的操作案例，建立面向多个继电保护设备间复杂顺序操作过程的配合逻辑防误策略合规防误策略；对变电站一次设备投运、检修工作需求，结合一、二次设备在线状态，研究面向智能变电站一、二次系统间关联操作的安全配合防误策略。

3.2 电网故障分析与继电保护运维信息展示

形成继电保护运维信息发布支撑技术方案，开发设备异常诊断和故障信息推送发布平台，实现对系统运行过程中出现的各类一次系统事故故障信息及继电保护设备异常运行状态信息的综合预处理功能，并将故障信息的综合处理结果通过包括移动端在内的多类型终端实时展示功能及面向不同专业人员及不同信息需求进行安全、可靠推送发布，使相关人员及时准确的获取站内设备的各种异常及故障信息并对相应问题及时有效处理，提高运维工作效率。

（1）电网故障及继电保护运维信息发布方式。对系统故障及异常处理过程中不同专业人员对应的应用场景和具体需求，采取对应的信息发送类别和发布方式，并根据相应人员的通信途径实现跨安全区、跨网络的多样化、差异化信息发布方法，实现信息的分类、分级、分专业发送。

（2）计及信息安全策略的信息远程发布数据流及相应通信方法。目前对智能变电站和调度中心的各类信息交互方式以及采用的通讯规约，研究调度端从生产控制大区非控制区数据同步到管理信息大区管理区的网络安全管理规范，梳理需要跨安全区同步的电网一二次设备模型以及继电保护信息内容，实现不同智能变电站继电保护信息标准化的继电保护信息传输，对移动网络以及智能手机App信息远程发布内容，制定对应的防护方针和防护政策，实现移动数据网数据流的发布方法。

参考文献：

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