基于MMS通讯的变电站定值巡检新技术的应用

国网商丘供电公司 段相富 范本壮 刘 源

MMS 即制造报文规范，就是ISO/IEC9506的标准当中进行定义的通信协议，这种通讯协议能够用于工业当中的制造系统里。在国际标准化的组织当中，对于MMS 进行出台的目的，也是为了能够对于工业领域当中具有一定通信能力的智能传感器、智能的电子设备、智能的控制设备等进行通讯的行为。这使得来自于不同的制造商的设备，在彼此进行工作的时候具有一定的互相操作的性质，也会使得系统进行集成的过程变得更加的简单和方便。当前，MMS广泛地被使用在对工业进行控制的相关工作领域当中，也被广泛的使用在工业机器人等各个专业的领域里[1]。

MMS 是由ISO TC184进行相关的开发和维护的网络环境当中所产生的，对于计算机或者是其他的一些智能的电子设备在进行实时数据的交换有着一定的监控的作用，这也是一套国际上用来进行标准报文规范的依据。数据收集方法通常需要结合在线监测数据和离线现场收集数据，以确定在基于状态的维修期间得到的结果数据的可靠性和精准性。MMS 通讯是独立的规范系统，是能够对于所进行使用的应用环境以及设备相互独立的开发的系统。

在MMS 通讯当中，能够对于工作提供的服务也是彼此之间进行通用的，使用于各种各样的设备、各种类型的应用以及各个工业的门类当中。比如，MMS 的读服务能够允许在工作进行的时候，其中的一种设备或者是一种应用能够从另一个设备、或者是应用当中进行变量的读取。在进行工作的时候，无论这种设备是不是能够进行编程的逻辑控制器，还是正在进行工作的工业机器人，MMS 能够产生的服务以及在工作过程当中的报文也都是一样的。现在的MMS 通讯已经普遍的应用在了汽车领域、化工领域、电力等各个领域当中。

1 通讯的变电站定值巡检新技术的推出背景

二次设备的正常运行和工作是能够保障变电站安全的前提条件，也是能够让变电站稳定运行和可靠运行的保障条件。公司就此也做出了明确的要求：首先，在新的投入运营的设备或者进行检查和修理的设备上，必须应当对于压板和定值展开一列针对性的检查工作；其次，正式投入使用的设备在每年最少要进行两次的复核工作。

当前，在对于定值和压板进行一系列的核查工作的时候，在大多数的时候是采用人工记录的方式进行的分析和对比工作。在很长的一段时间当中，保护装置定值压板进行校核工作的时候，工作的模式是两个工作人员为一组，然后在进行工作的时候，一个人对于定值的压板状态进行读取工作，另一个人在装置上进行相应的操作工作。在输入工作进行完了以后会对其进行保存，然后两个工作人员对于工作当中所承担的职位和负责的工作会进行互相的交换。

在对第一次工作的内容进行了准确无误的核对之后，会让运行的人员打印装置当中的一些定制单，采取两人一个小组的模式对定值清单当中的数据进行逐条核对工作，也会对于打印的定制单当中的数据进行核对工作，第二次的核对工作才算结束。这样的工作方式方法会耗费很多的人力资源，也会耗费很多工作人员的工作时间以及个人的精力。

比如，在对于一条220kV 的线路进行相应的操作工作的时候，最少要4个人一个小组才能进行，整个工作的过程大概需要40分钟左右的时间才能够完成，在这当中，一台220kV 会产生三圈变，维持的时间是90分钟左右，并且电压的等级越高就会耗费越的时间，在整个工作进行的过程当中，伴随着配置的复杂程度的提高，需要整定的项目也会不断的增加。只有日常管理与检修工作到位，相关条例完善、做好设备全面分析工作、责任落实到人头，才能保证220kV 及以下输变电设备的正常运行。因此，要做好全面深入的剖析。根据数据收集方法和具体实施过程，要充分考虑数据收集实际环境对相关设备直接或者间接的影响。

在进行定值巡检的工作当中，对于巡检时所发现的特殊的信号更加需要运行人员拥有一定的工作处理经验，也需要具备一定的专业处理能力、掌握相关的基础理论的知识，只有做到这些，才能够及时的、准确的发现一些问题，从而进行问题的排查工作。所以，仅仅依靠着人工进行巡检工作的开展和进行，会存在着工作效率低、工作内容量大、及时性比价差、准确性比较低等问题，在此之外，也可能会出现漏记、漏判等情况的发生，会给设备的正常运行以及工作的过程产生和带来一些隐患。

伴随着工作当中电网的规模不断的扩大和建设，继电保护也在运行当中所需要巡检的数量在不断增加，伴随而来的运行人员们的工作的内容和任务也是在不断的增加。对此，我们提出了基于MMS 服务的变电站定值巡检装置这一新技术的应用[2]。

基于MMS 服务的变电站定值巡检技术的应用是利用了当前飞速发展的科技创新的技术，伴随着当前不断提高和改进的技术，对于定值的压板所采用的校验核对方法进行了改变，从而提高整体的劳动效率。当前，我们国家一共有五千多座数字化的电站和智能化的电站投入到了运行使用的过程当中，如果项目的成果能够把手持形式的设备装置应用在智能变电站的维护进程当中，会很有利于智能变电站整体运行的水平，也能够真正的保障电网的运行安全，这对于工作整体的进行有着十分重要的意义。

2 MMS 应用过程当中所具备的各种特点

MMS 在进行应用的时候，具有互操作的性质特点，也具有彼此独立的性质特点。

2.1 互操作性

目前，保护和故障录波器的故障定位算法主要分为故障分析法和行波法。故障分析方法若要准确定位故障，需要掌握故障前线路两端的综合阻抗、相邻线路的运行方式、相邻线路的互感等相关数据。因此，如果仅通过保护或故障记录仪收集数据则难以准确定位故障。由于行波信号的提取和故障产生的行波具有一定的不确定性，行波法很难在电力生产发展中得到更好的应用。

此外，对于相对复杂的故障，如不同相的跨线故障，单端分析方法不能确定故障的性质和到故障的距离，常常可能会出现误判。对于MMS 在最初进行制定的初衷，是希望能够为工作过程当中使用的设备以及应用去定义一整套合乎标准的通信的机制，这样一来能够使得工作当中的设备具有很高的互相操作的性质。

根据这种情况，MMS 对于交换报文的格式进行了相关的定义，因为对于报文格式的统一，也仅仅只是能够得到互相操作这种性质的一个方面而已。同时，在这种情况之外，对于MMS 的制定标准还提供了其他的定义。其中，定义了工作对象网络的一些基本属性，也对于进行访问和管理过程当中的网络环境以及相应的通讯服务进行了定义，在进行相关的执行工作的进程当中，设备也应当表现出来网络可见的一些主要行为。

2.2 独立性

和很多能够用于特定产品当中的专用的通讯服务的系统不一样的是，MMS 是一个能实现通用的、独立于专用的设备的一种国际标准的体系，这为用户在进行使用的时候提供了相对独立的通讯环境，也能够保证使用的工作过程当中的完成[3]。

3 基于MMS 通讯的变电站定值巡检新技术的作用

通过对于MMS 为基础的变电站进行定值巡检装置的相关研究和技术的应用，能够提高变电站定值压板的核对水平，缩短工作时的工作时间，提高工作的效率。这也为日后进行先进定制压板的核对技术提供了一定的经验积累，也对于数据上的积累以及工作过程当中的可靠性提供了一定的保证。

在这个基础之上，基于MMS 通讯的变电站定值巡检的新技术，也能够在变电站的定值巡检项目当中进行推广，从而提高工作管理人员和相关的技术人员对于变电站的定值压板的核对水平，以及智能化的管理和控制的水平，这对于变电站的定值巡检有着十分重要的意义，也具有很高的使用和推广的价值。所以，仅仅依靠着人工进行巡检工作的开展和进行会存在着工作效率低、工作内容量大、及时性比较差、准确性比较低等问题，在此之外，也可能会出现漏记、漏判等情况的发生，会给设备的正常运行以及工作的过程产生和带来一些隐患。

通过对于MMS 为基础的变电站进行定值巡检装置技术的应用，能够让人工核对定值压板变成是自动的核对定值的压板，从而能够完成和实现对于智能的变电站定值压板的快速的、安全的、可靠的核对工作，也能够很大的程度上缩短和减少在现场进行巡检的工作时间，从而保障运维人员进行巡检时的劳动的强度。

在使用相关技术的时候，能够提高设备在进行运行时的安全的特性，也能够保证和维持工作在进行过程当中的效率，从而降低工作运行的设备会发生工作失误的概率，也能够降低我们的运行和维护的成本。在这个过程当中，使用此技术所能够产生的经济效益是十分明显的，为当前智能电网在进行运营和维护发展过程当中的推动作用也是很大的。

基于MMS 通讯的变电站定值巡检新技术在真正的投入使用之后，能够将人工核对定值压板变为自动核对定值压板，实现对智能变电站定值压板快速安全可靠核对，可大幅缩短现场巡检时间，减轻运营和维护人员巡检劳动强度，提高设备运行安全性和运维工作效率，降低设备故障发生概率和运维成本。同时，也能够提高电网的可靠性以及用户的用电满意度，为智能电网建设发展爬坡助力，同时项目中新技术的成功应用将更有力地为地方经济增长保驾护航，具有重要的社会效益[4]。

4 新技术在进行开发和推广过程当中的注意

首先，对于继电保护装置运行定值及压板状态提取技术，可以通过MMS 这种通讯服务的技术功能，保证在进行工作的时候和继电等多种进行保护的装置进行通讯，从而确定我们几点保护装置最后定值，也能够准确无误的掌握压板的一些实时变化的状态的信息。除此之外，如果出现单向的接地电流有偏差现象，可以通过继电保护装置中的中心点和相位来实现纵联差动从而可以达到保护的目的。在此之后，应当研究继电保护定值单的数据解析和提取技术，形成格式化数据，为定值核对提供基础，对标准化定值单进行统计归类，通过程序开发，能识别标准化定值单格式，提取出定值信息，形成以装置型号为分类的固定格式的数据库文件。

最后，对于智能变电站继电保护装置下装的定值压板与在线运行定值压板的一致性核对技术，应当保证能够通过在线读取的定值数据库文件和定值单数据库文件进行自动比较，不一致部分醒目标注[5]。通过对于核对出来的结果进行数据库的保存工作，从而对于在进行工作过程当中的一些历史数据进行及时的对比工作和回访的工作，就此总结出来各种各样的巡检的相关报告。

在进行此技术的研究过程当中，对于定值核对仪需具有MMS 通信服务功能，保证能够连接上被巡视IED 装置是工作进行的难点。在进行巡检的时候，要能够一键式全部自动获取所连的保护装置的定值、控制字、压板状态等信息，根据内容自动在定值核对仪上给出告警提示信息。还要保证能够导入并解析调度定值单，形成以装置型号为分类的固定格式的数据库文件，并通过与对应IED 装置的定值进行映射关联，达到一次映射永久适用效果，为自动巡检核对比较提供基础。