智能變電站二次系統(tǒng)異常智能處理技術(shù)分析

張力中

摘 要：智能變電站二次系統(tǒng)包括以下幾個(gè)組成部分：（1）智能電子元器件，主要用于控制、檢測以及測量等;（2）網(wǎng)絡(luò)通信。變電站正在推進(jìn)智能化進(jìn)程，二次系統(tǒng)逐漸實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化。傳統(tǒng)的信息監(jiān)測方式有所轉(zhuǎn)變，變電站的運(yùn)行環(huán)境、結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜，嚴(yán)重時(shí)還將影響到電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。這就要求運(yùn)維人員必須對變電站二次系統(tǒng)了如指掌，密切關(guān)注異常情況，一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，需立即采取處理措施，這樣變電站才能維持安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：智能變電站;二次系統(tǒng);異常處理技術(shù)

為了使智能變電站能夠正常運(yùn)行，需對變電站二次系統(tǒng)做相應(yīng)處理，以防出現(xiàn)異常情況。本文以變電站二次系統(tǒng)為研究對象，對異常處理展開深入探討。根據(jù)變電站二次系統(tǒng)所表現(xiàn)出來的靜態(tài)配置、動(dòng)態(tài)監(jiān)測信息，由此診斷變電站二次系統(tǒng)、通訊設(shè)備是否出現(xiàn)異常，同時(shí)還能檢測通信網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，以診斷結(jié)果為依據(jù)，智能處理異常情況。

一、變電站二次系統(tǒng)常見的幾種故障

（一）智能終端故障

變電站二次系統(tǒng)的故障表現(xiàn)一般集中在智能終端，比如終端信號(hào)無操作，自動(dòng)呈現(xiàn)出“裝置閉鎖”信息，阻礙系統(tǒng)的正?；謴?fù)。這種智能終端故障的產(chǎn)生原因不在裝置本身，而是因?yàn)闆]有設(shè)置準(zhǔn)確的定值，采用調(diào)試工具對其進(jìn)行檢修之后，可將其劃分為報(bào)文故障，通過對智能終端數(shù)據(jù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，由此完成復(fù)歸。

（二）母差保護(hù)故障

二次系統(tǒng)最常見的就是母差保護(hù)故障，系統(tǒng)在正常運(yùn)行的情況下，如果提示告警，說明母差保護(hù)裝置失電，但1s內(nèi)就能修復(fù)這項(xiàng)故障，不過會(huì)影響到變電站二次系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)母差保護(hù)故障，必須對電源系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)檢查，避免電源問題的出現(xiàn)。

（三）GOOSE通信中斷

變電站二次系統(tǒng)的電壓若達(dá)到110kV，且開關(guān)、操作刀閘，包括其他智能設(shè)備不存在異常情況，系統(tǒng)后臺(tái)將診斷為GOOSE通信故障。通信問題是出現(xiàn)GOOSE通信故障的主要因素，通信設(shè)置、硬件連接將導(dǎo)致通信失效，致使通信中斷故障的出現(xiàn)。該智能變電站通過對GOOSE通信故障進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)通信設(shè)置沒有出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，只是電源插件出現(xiàn)了松動(dòng)，刀閘在拉合過程中達(dá)不到供電要求，GOOSE插件將得不到電源支持，致使通信中斷。

二、變電站二次系統(tǒng)存在的缺陷

（一）裝置現(xiàn)場的配置難度較大

智能設(shè)備裝置的靈活性較強(qiáng)，現(xiàn)場配置的難度比較大，工作人員需具備豐富的安裝經(jīng)驗(yàn)。對智能設(shè)備進(jìn)行調(diào)試時(shí)，切勿出現(xiàn)半點(diǎn)差錯(cuò)。實(shí)踐中，哪怕經(jīng)驗(yàn)再豐富的工作人員，也很難保證萬無一失。調(diào)試過程中，如果出現(xiàn)問題，必須及時(shí)做相應(yīng)的修改，多次調(diào)試，確保在工作狀態(tài)下的設(shè)備，擁有最佳的性能和較高的工作效率。

（二）智能裝置不夠可靠

智能變電站是近幾年才興起，因而需進(jìn)一步檢測設(shè)備的軟硬件，確保設(shè)備的安全性與規(guī)范性指標(biāo)相符。設(shè)備再靈敏，還是可能出現(xiàn)病毒。一旦感染病毒，軟硬件的安全性便無保障。

三、如何診斷變電站二次系統(tǒng)出現(xiàn)的故障

二次系統(tǒng)一旦發(fā)生異常，異常特征信息將呈現(xiàn)在監(jiān)測平臺(tái)上。利用這些信息可診斷變電站二次系統(tǒng)是否存在異?，F(xiàn)象，以此診斷異常故障。以下是具體的診斷流程：

（1）采集從站內(nèi)監(jiān)測到的異常特征信息并進(jìn)行分類。

（2）用特殊的方式推算異常特征信息，以此判斷哪些設(shè)備存在異常，同時(shí)檢查網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)。

（3）對設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行校驗(yàn)，可結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)報(bào)文，認(rèn)真分析設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際運(yùn)行狀況。

（4）開關(guān)動(dòng)作導(dǎo)致異常告警的產(chǎn)生，應(yīng)及時(shí)診斷異常開關(guān)及周邊的裝置，同時(shí)診斷相應(yīng)通信部分，以此分析導(dǎo)致異常動(dòng)作的產(chǎn)生的具體原因。

（5）通過進(jìn)行綜合異常診斷，可獲得相應(yīng)的輸出結(jié)果。

四、變電站二次系統(tǒng)最常采用的智能處理模型

變電站二次系統(tǒng)最常出現(xiàn)以下兩種異常：（1）二次設(shè)備異常;（2）網(wǎng)絡(luò)通信報(bào)文異常。

一旦出現(xiàn)異常情況，將產(chǎn)生其他特征信息，異常處理分析平臺(tái)想要獲得這些信息，需利用網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行傳輸。異常處理分析平臺(tái)應(yīng)結(jié)合特征信息，理清它們的邏輯關(guān)系，采用智能算法，對這些信息進(jìn)行推理判斷，以此對異常故障做出診斷，判斷出異常故障的具體位置，分析其產(chǎn)生原因，提出相應(yīng)的輔助決策。

變電站二次系統(tǒng)包括多種異常處理模型，最常見的就是智能裝置。包括配置異常處理，報(bào)文異常與綜合異常處理、異常過程重現(xiàn)，以及異常結(jié)果輸出。

異常處理結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出分布式，其主要由設(shè)備、綜合異常處理，包括報(bào)文、配置異常處理幾個(gè)部分組成。處理異常過程中，需用到相關(guān)特征信息，這些信息由變電站自動(dòng)告警、靜態(tài)配置提供，或通過采用網(wǎng)絡(luò)通信手段進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測獲得。

綜上所述，筆者根據(jù)變電站二次系統(tǒng)，建立了與異常智能處理有關(guān)的模型，具體可參照下圖。

五、結(jié)語

從某種程度上來說，變電站二次系統(tǒng)直接影響到電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展，主要體現(xiàn)在異常處理上。異常智能處理是一項(xiàng)最新技術(shù)，它對電網(wǎng)系統(tǒng)的作用相當(dāng)大。負(fù)責(zé)調(diào)試智能變電站的操作人員，應(yīng)熟悉當(dāng)前的操作環(huán)境;不斷總結(jié)原因，提升自身的技術(shù)水平。善于總結(jié)操作過程中需注意的技術(shù)要點(diǎn)，這樣才能達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保智能變電站能夠更好地發(fā)展。

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