基于智能变电站的继电保护二次回路故障监测分析

张华 谈忠华 马士杰

摘 要：新时期社会各行各业的生产运作，都需要依靠电力系统提供大量用电，维持机械设备的正常运转。全国各地区每天的供电量非常高，对电能设备的功能要求和技术人员的技术要求提出了越来越严格的要求。智能变电站的继电保护控制二次回路故障监测是电力系统正常运行过程中最常见的技术操作问题。本文将就这两点内容进行分析，确保智能变电站在电力系统中的重要保护作用。

关键词：智能变电站;继电保护;二次回路故障监测

引言：构建变电站继电保护二次回路参数辨识模型，根据智能变电站的工作情况和稳压参数的变化特点进行电力故障信息采集，借助励磁电感支路电流综合分析方法进行智能变电站继电保护二次回路故障监测分析【1】，综合运用多种方式建立健全智能变电站断电保护一体化监测管理体系。

一、基于智能变电站的继电保护二次回路故障诊断系统构成

故障诊断系统的构成版块分为两个重要安装装置。第一个是主站系统装置。主站系统装置是对整个故障诊断系统起到组织引导、信号发布的重要作用，它能够对整个智能变电站的线路运输、电流输送等数据进行实时截取和监测，明确出现故障的时间、原因，对各个零部件的运输工作了如指掌，通过数据分析做出下一步信号指令，发挥智能技术操作技能。第二个是站段装置。如果说主站装置是核心领导者，站段装置就是核心领导者的得力助手，它主要负责将获取的变电站工作流程信息进行筛选，做出二次信息选择处理，同时配合主站装置对于智能变电站工作工序的数据，进一步分析出现故障的具体情况，传送给技术人员准确的电力故障信息分析报告。故障诊断系统对两个主要安装装置的工作流程进行了科学化、合理化的划分，按照收集信息、分析信息、总结故障的顺序步骤展开继电保护二次回路的故障监测分析，最大的优势特征是实时性、稳定性。智能变电站根据捕捉到的电力输送信息进行截取拆解，及时提示预警保护，对于异常突发情况，也能够迅速作出反应切断信息输送，保留當下数据变化，避免故障诊断出现信息数据真实性的错误。

二、基于智能变电站的继电保护二次回路故障监测系统操作

继电保护二次回路故障监测系统能够进行系统工作状态的信息监测，便于技术人员进行监测时根据系统运行状态作出下一步的准确判断。继电保护二次回路故障监测系统包括机械设备、故障系统平台操作、变电站的电力永电源开关等设备，数据信息包括采样信息和开关值信息。在系统运行过程中包括对机械设备运行时的温度感知，比如有时会出现因系统平台操作频繁导致设备温度过高出现断电情况的现象。在电力系统中的设备运行，每天都要承载高强度的运行率，系统温度过高也是常见现象。故障监测系统对信息收集的采样值进行故障分析要运用到设备支路电路电流监测和差动电路电流监测，两种监测路径同时展开运作，将出现在故障监测系统中的每一个数据变化信息进行集中收集，有助于帮助电力工作人员针对电力系统发生的具体故障问题展开具体技术原因分析，及时作出应对性的措施调整。

继电保护二次回路要对回路的电力信号进行信号强弱度的判定，根据信号干扰对电流输送的影响，作出预警提示保护，同时配合故障诊断系统中的调整系统进行暂时性的修复。主要故障监测具体分为三个内容。一是保护技术故障监测，二是交流回路故障监测，三是预警提示故障监测【2】。

（一）保护技术故障监测

智能变电站能够广泛应用于继电保护二次回路故障监测系统，除了对数据信息捕捉和故障技术分析之外，也能够对出现问题的系统运行做出保护技术监测，便于做出预警提示。智能变电站的重要保护作用对整个电力系统的正常运行至关重要，某一条线路的电流输送出现问题，都会影响整个供电工序的正常运作。电力系统内部构造盘根错节，为降低突发情况带来的电力故障风险，要借助智能变电站做出保护。继电保护二次回路中的保护技术监测分为两种工作形式，一种是单向保护技术配备，一种是双向保护技术配备，单向保护技术配备主要是对故障信息进行虚拟模拟技术处理，将二次处理后的数据信息与系统在正常运作时的数据信息范围进行对比，如果超出正常数据范围将判定保护技术监测系统出现异常运行问题。双向保护技术配备则是对继电保护二次回路的运行时长进行数据分析，以确保智能变电站在触发危险信号时保护端能够迅速作出反应，发挥正常的保护作用。

（二）交流回路故障监测

交流回路故障监测主要是对故障系统运行中的交流回路交流量进行技术监测分析，对交流回路的故障监测要依靠主站系统装置设备，主站系统装置中安装网络报文装置，对交流回路的信息收集起到重要作用。交流回路中的交流量大小决定着交流回路运作是否正常运行。交流回路系统出现故障问题时可以借助双保护套进行数据分析，对交流回路的两条线路展开数据展开差异值比对，如果出现差异值较大，就需要对交流回路系统进行二次故障监测。

（三）预警提示故障监测

预警提示是基于保护系统而搭建的信号系统。继电保护二次回路故障诊断系统出现异常运行且无法通过保护技术故障系统进行保护，则会触发预警提示，提供给技术作业人员寻找问题根源的帮助。继电保护二次回路中的数据信息出现异常能够帮助判定故障系统内部环节的故障定位点，出现故障的系统装置等。比如在采样值数据信息系统中发生故障，就可以预判PC或者PT是否出现线路断线的情况;开关数据信息系统出现异常可以预判链接链路是否出现堵塞情况等。预警提示故障监测是智能变电站的出现危险信号的平台，对技术作业人员寻找技术故障起到至关重要的作用。

结语

变电站经历工业生产技术的几代革新发展到智能化数字技术操作时代，节省了大量人力成本的同时提高了继电保护二次回路故障监测效率，成为电力系统发展的重要组成部分，可以在输送电路的过程中提高用电安全指数，保证供电线路的波动频稳定在一定的安全范围内，配合故障监测分析的实时反馈数据，可有效降低因设备断电产生的安全事故发生率，进一步提高继电保护二次回路的正常工作节，提高智能变电站对断电保护起到的保护作用。

参考文献：

[1]林燎东. 变电站继电保护二次回路在线监测及线路故障诊断研究[J]. 中国设备工程，2021（06）：175-176.

[2]于立强，朱亚军，周迎伟，高明亮. 基于深度学习的智能变电站继电保护二次回路故障监测系统[J]. 自动化与仪器仪表，2021（07）：118-121.