二次设备在线监测及状态检修研究

黄少雄

摘 要：随着社会经济的发展和我国电力行业的进步，智能变电站已经普及化，二次设备在线监测可以对电力运行状态进行科学化评估。基于此，本文以二次设备在线监测及状态检修作为研究对象，通过对二次设备监测信息进行分析，分别从监控后台和远动网关机、交换机、过程层网络设备的在线监测与自诊断技术等方面详细阐述二次设备在线监测及状态检修，从而制定出科学有效的在线监测与检修方案，降低电力运维的工作量，保证工作质量，提高运行效率。

关键词：二次设备；在线监测；状态检修

电力行业的进步带动了我国市场经济的繁荣与发展，信息化和智能化已经应用在变电站中，智能电网因此得到可靠发展，高性能高质量的电力设备是智能变电站运行的基础，了解二次设备在线监测及状态检修内容，实时收集相应的诊断信息，了解运行参数，如果二次设备发生了运行异常，根据警告信息进行设备的监测和评判，从而了解故障产生的原因，根据实际情况对故障进行有效控制。

1 二次设备在线监测信息

二次设备在线监测及状态检修研究中，首先要对二次设备在线监测信息了解，在这其中包含了离线资源配置文件、实时监测数据、警告信息以及二次设备自诊断与评价信息。其中离线资源配置描述文件中可以对二次设备的配置情况和使用能力进行描述，实时监测数据与警告信息中可以实现二次设备的自动检查与采样工作，实现网络通道的连接，彰显电力设备的先进性。二次设备中主要包含了系统层二次设备、设备层二次设备、网络层二次设备、运行支持二次设备。其中系统层二次设备中包含了变电站的监控系统和数据通信网关机时间同步系统、网络安全与在线监测设备等，网络层二次设备中包含了间隔层、变电站控制层以及过程层的网络交换机。各项设备看起来毫不起眼，却相互独立相互关联，在二次设备在线监测及状态检修研究中起到了至关重要的作用。[1]

2 二次设备在线监测及状态检修研究

2.1 监控后台和远动网关机在线监测与自诊断技术

二次设备在线监测及状态检修研究中，监控后台以及远动网关机在线监测与自诊断是工作关注的重点，由于系统层的二次设备中涉及到的硬件外设比较多，而且这些操作系统功能强大，在变电站工作中发挥着重要的作用，这个时候需要借助系统的在线监测和自动诊断来实现参数的了解，实现系统的设备管理。建议进一步完善相关在线监测信息，所有的信息和数据及时收集在一起，经过有效的整合与分析，及时存储和使用，方便为接下来的二次设备在线监测及状态检修提供有效的数据参考。加强对网卡、声卡以及显卡等硬件的自动检查，如果检查结果中存在问题，根据异常警告进行接下来的诊断工作；建议对系统层二次设备进行软件系统的监视与自诊断，实现软件在运行过程中的有效监测；建议开展二次设备系统层面的设备建模工作，同样以在线监测为主，实现二次设备系统层的建模工作；改造二次设备系统层服务端，根据相关要求实现系统层信息的有效传输和转换工作。

智能变电站是建设智能电网的关键环节和重要内容，研究智能变电站一次设备智能化技术具有重要的意义和价值。未来的智能电网将采用先进的材料技术、可再生能源发电技术、传感技术、通信技术、超导技术、储能技术、先进控制理论，使得能源开发更清洁，利用更高效，配置更优化，碳排放量更低，电网与用户友好互动，从而更好的服务于国民经济的发展。[2]

2.2 交换机在线监测与自诊断技术

整个二次设备在线监测及状态检修中，网络系统就像是一个血液循环系统，对系统的监视与故障诊断工作尤为重要，网络层中，二次设备主要包含网络交换机和各个设备之间的网络接口，变电站已经实现了设备的网络化，传统的电缆传输信号已经无法满足智能变电站的发展需求，通过有效的监控网络设备可以有效的确定出二次设备在线监测及状态检修的使用率和出错率，及时发现存在的错误，寻找错误产生的原因，经过分析后选择有效的措施实现二次设备的稳定运行，同时交换机在二次设备在线监测及状态检修中可以有效保证设备与连接的容量不会被过渡使用，防止因为过渡使用而产生的有害影响。

某电力公司在交换机二次设备在线监测及状态检修应用中，利用SNMP技术可以实现对过程层、间隔层和站控层交换机的在线监测。简单网络管理协议（SNMP）作为一种成熟的，被广大厂商认可的工业标准，是当今最为流行的网络管理和监测手段。通过使用SNMP协议、MIB-II、主机资源MIB来完成对网络设备的在线监测。通过对交换机设备对象监测的MIB信息，可以实现对网络端口相关性能参数的计算，从而实现对网络端口及链路性能的检测和诊断。

2.3 过程层网络设备在线监测与自诊断技术

传统的变电站一次设备与间隔层之间通过信号采样完成了信号的运输工作，现代化时代背景下智能变电站实现了数字化二次回路，完成了设备在线监测与自诊断技术在过程层中的处理，根据当前市场行情进行分析得知，主流交换机厂家还不支持IEC61850标准的建模和信息传输，实现变电站所用设备的统一标准建模和标准规约的信息传输是实现变电站智能设备实时在线监测发展的方向，应开展相关标准的信息建模，从而实现统一智能变电站设备监测信息传输规约和模式。同以上的方法一样可以通过SNMP技术实现交换机信息及运行工况的监视和传输，并实现对交换机的管理。在当前众多智能变电站二次设备的在线监测与诊断过程中根據协议的内容，网络实施采集数据，完成智能变电站内包括过程层交换机在内的所有交换机信息的实时监测和智能管理，从而保证智能变电站的工作质量，提高工作效率。

3 总结

随着社会经济的进步和我国电力行业的发展，智能变电站已经普遍存在于各个领域当中，为人们的生产与生活带来了翻天覆地的变化，明确了智能变电站二次设备的检修工作是整个智能电力系统发展的体现，在计算机技术与网络支持下强化系统的使用功能，完善自动化系统的科学化合理化发展，减少二次设备的使用数量，降低电缆的使用危险系数，实现电力行业的又好又快发展。

参考文献：

[1]沈辰.基于在线监测的智能电网状态检修策略研究[D].华北电力大学，2017.

[2]刘如乙.设备在线监测及状态检修评价系统的设计与实现[D].山东大学，2014.