智能变电站二次检修安全措施自动生成技术

张克勇，李晓航，王逸超，许刘峰，韩东奇

（国网河南省电力公司平顶山供电公司，河南 平顶山 467001）

0 引 言

智能变电站通过自动化技术对一次设备、二次设备和智能组件进行有机结合，从而实现对站内设备的智能化操作和监控管理。智能化变电站实现了全站信息的有机整合，提高了系统的集成化程度和信息应用效率。通过互联网技术、无线通信技术和计算机技术，可实现对变电站自动化系统运行状态的实时监控，为智能变电站一次系统、二次系统状态检修提供保障，提高了电网运行的安全性和可靠性。

1 智能变电站的特点评价

智能变电站（Intelligent Substation）是基于智能电网建设目标下的新型电网发展模式，采用数字化、自动化及通信技术，建设一种实现自动控制、智能调节、决策分析为一体的管理系统平台[1]。目前，智能变电站系统架构通常由设备层、网络层、控制层和应用层组成。每个层级之间采用标准的TCP/IP协议进行通信，不受网络平台的限制。设备层对电网设备运行状态进行实时检测，收集设备的运行状态参数并上传至网络层。网络层汇总设备层上传的数据信息，实现对电网设备的保护操作，主要对电网设备数据进行采集、统计运算，然后通过无线通信技术发送控制命令。控制层是综合监控管理平台，通过互联网汇总各类控制设备、存储设备以及显示设备等全站设备的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据，按既定规约将有关数据信息送向调度或者控制中心，并接收调度域控制中心有关控制命令并转控制、应用层执行。应用层主要包括基站防火、防盗监控、设备运行环境监控、远程巡视以及其他业务应用，如各设备的在新维护、在线组态、在线修改参数功能以及智能变电站设备故障自动分析以及维护。智能变电站系统架构如图1所示。

图1 智能变电站系统架构示意图

2 二次安全措施自动生成技术的设计和实现

二次检修安全措施对智能变电站设备安全运行有着重要作用。因此，在人工安检的情况下，要求运维检修人员具有较高的专业技术和工作经验。在现代信息技术的帮助下，通过信息技术处理、建立变电站二次检修安全措施规则库，可以实现智能变电站安全措施辅助分析。因此，本文设计一种智能变电站二次检修安全措施自动生成技术，通过设定检修安措时的隔离措施，自动生成安措执行条目，从而提高变电站现场消缺、技改的处理效率，提高变电站运行的可靠性和稳定性。自动生成流程及关键技术如下文所示。

2.1 安全措施自动生成步骤

智能变电站二次检修安全措施，主要根据一次设备不同的停电状况和工作方式制定相对应的安全措施规则。例如：停用一次设备时，退出相关运行保护装置的SV接收软压板；不停用一次设备时，退出相关运行保护装置功能。根据智能变电站二次检修的安全隔离策略，选定待检修的间隔，并且根据安措规则检查待隔离的IED智能电子设备虚端子，匹配相应的软压板，并匹配相关检修硬压板，确定操作对象。根据智能变电站二次检修的安全隔离策略，制定与之匹配的安全措施票并进行图像化显示，方便操作人员进行确认。自动生成流程如图2所示。

2.2 智能变电站SCD数据模型化

随着智能电网的迅速普及和发展，国家电网制定了IEC61850电力系统自动化应用准则[2]，对智能变电站进行规范管理，形成了基于智能变电站的SCD文件和检修机制。通过智能变电站二次检修的安全隔离策略，解析所有与之存在通信关系的虚端子链路，根据接收虚端子的引用名区分SV链路和GOOSE链路。其中，引用名有SVIN前缀，则为SV链路；引用名有GOIN前缀，则是GOOSE链路。然后，对不同链路的虚拟段子进行分类处理。逐个分析设备之间的逻辑连接关系，确定检修设备和隔离运行设备。通过检修安全措施中的自动生成顺序策略，解析检修设备的软硬压板，确定安措票的操作顺序，提高智能变电站现场技改、消缺和校验的工作效率[3]。对于部分跳闸回路和失灵回路共用模块软压板或者个别SCD文件中压板命名不规范无法进行智能变电站SCD数据模型化处理时，需要人工进行dsRelayEna映射。

图2 安措自动生成流程图

3 结 论

综上所述，智能变电站主要负责发电、输电、变电、配电、用电以及调度，是智能电网的核心环节之一。因此，确保智能变电站设备安全、可靠的运行有着非常重要的意义。传统的二次检修安全措施制定方法属于人为操作，对安检人员的技能水平要求较高，耗费精力较大。因此，本文设计一种智能变电站二次检修安全措施自动生成技术，适用于现阶段智能电网二次检修机制和安全措施自动纠错能力，减少了人工作业强度，提高了二次安全措施自动生成的效率和可靠性，实现了对电网设备积极性、可靠性以及稳定性的有利保障。