變電站繼電保護運檢防誤技術

梁嘉暉 王永輝 陸超 李婷婷

摘? 要：變電站是整體電力系統(tǒng)的核心組成部分，其一次與二次設備的安全運行直接關系著整體電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。當前階段很多變電站的巡檢工作依舊是以人工為主，這很容易因具體操作人員的個人失誤而導致繼電保護出現一定的運檢故障問題，這種情況下，加強變電站繼電保護運檢防誤技術的應用已經勢在必行。該文就變電站繼電保護運檢防誤要點、防誤技術設計、主動式綜合防誤技術、技術應用措施進行了分析與論述。

關鍵詞：變電站? 繼電保護? 運檢防誤技術? 基線算法

中圖分類號：TM77? ?文獻標識碼：A

Abstract： Substation is the core component of the overall power system. The safety operation of primary and secondary equipment is directly related to the safety and stability of the whole power system. At present， the patrol inspection work of many substations is still manual， which can easily lead to certain operation and inspection failures of relay protection due to the personal mistakes of specific operators. In this case， it is imperative to strengthen the application of relay protection operation and error detection technology in substations. This paper analyzes and discusses the key points， technical design， active comprehensive anti-error technology and technical application measures of relay protection in substation.

Key Words： Substation; Relay protection; Anti-error technology of transportation and inspection; Baseline algorithm

變電站繼電保護運檢防誤技術因其本身的突出優(yōu)勢已經逐漸實現了在變電站運檢中的應用，并且取得了較好的效果，進一步提升了變電站本身的穩(wěn)定性與安全性，使其能夠持續(xù)的運行為民眾提供更加優(yōu)質的電力產品。因此需給予其充足的重視，使其得到較為廣泛的應用，降低運檢中系列故障問題的同時，為電力企業(yè)創(chuàng)造更大的經濟效益。

1 變電站繼電保護運檢防誤要點

傳統(tǒng)變電站在運行過程中會受到外界各種因素的影響而出現較多的安全事故，為減少該類事故的發(fā)生，應注意以下運檢防誤要點：其一，考慮到當前階段變電站運檢范圍逐步擴大，應當建設完善、規(guī)范、先進的運檢防誤系統(tǒng)，并完善繼電保護系列操作;其二，在設計規(guī)范操作手冊時，建立變電站繼電保護防誤智能檢測模型，以此來采集、分析繼電保護運檢過程中的系列數據信息并生成圖表，使得各項運行風險納入檢測范圍;其三，全面檢測繼電保護網絡運檢中的各項漏洞，并分析其數據信息，其后將其納入數據庫進行整體管理;其四，完善變電站繼電保護運行保障體系，還需進行變電站標準化建設，對相關操作運檢人員進行定期統(tǒng)一的培訓，使其能夠在繼電保護運檢的各個階段采用正確的技術進行相關操作。

2 變電站繼電保護運檢防誤技術設計

以變電站繼電保護運檢防誤要點為基礎設計一款針對當前變電站運行特點的繼電保護運檢防護技術，其主要按照以下三項步驟進行。

2.1 計算變電站繼電保護運檢動態(tài)基線

當前現行的變電站基本為智能變電站，其特點為繼電保護運檢產生的數據基數較大，綜合考慮基線規(guī)則本身的數據粒度，選擇運檢動態(tài)基線計算方式，能夠把握各種基點保護設備在進行運檢時具體的變化特點，并以此為基礎借助對計算結果精度的控制，減少運檢過程中的誤差，以此來達到繼電保護設備運檢精度降低的目的。在進行動態(tài)計算過程設計時，可按照以下方式進行：從變電站繼電保護運檢防誤數據庫中進行歷史數據取樣，其后再進行數據的平滑處理，然后以基線算法模型來進行對應的計算工作，最后生成對應的基線數據，將這部分數據重新傳輸至變電站繼電保護運檢防誤數據庫，以此來實現數據庫的更新，使其在各個時期皆具備較高的參考性[1]。

2.2 變電站繼電保護運檢防誤數據管理

在經過上述公式的計算后能夠獲取對應的動態(tài)基線，然后采集與分析變電站繼電保護運檢防誤數據，因IP碼地址是移動通信資源唯一的身份標識，因此可將其視為變電站繼電保護運檢防誤資源唯一標識，其后再借助GIMIS專用網絡以圖像化組件的模式來完成可視化展示，動態(tài)管理與動態(tài)監(jiān)控變電站的系列繼電保護運檢數據。同時，借助GIMIS管理信息系統(tǒng)本身的查詢服務功能來進行變電站繼電保護遠程防誤操作[2]。

2.3 變電站繼電保護運檢防誤可視化

綜合考慮上述運檢防誤步驟，可得出實現變電站繼電保護運檢防誤可視化流程為：首先，進行變電站繼電保護運檢各項資源對應狀態(tài)參數的收集;其次，設定變電站繼電保護運檢資源對應狀態(tài)參量的節(jié)域與經典域，然后運用變電站繼電保護運檢數據管理本身的參量權重實施對相關數據的歸一化處理;最后，借助Min-Max動態(tài)基線實施線性縮放，將變電站繼電保護運檢防誤呈現出的系列特征進行歸一化縮放，使其控制在0-1范圍內。整體的歸一化縮放變電站繼電保護運檢防誤對應特征數據的過程，可用以下公式來表示：X=（P-Min）/（Max-Min）。在該公式中，X指的是歸一化縮放后的具體值，P指的是原始變電站繼電保護運檢特征對應數據集中展現的值，Min與Max分別對應歸一化處理的最小值以及最大值，在應用以上公式完成對應的歸一化處理后，可將121維變電站繼電保護運檢防誤對應的特征數據以11×11 圖像集的方式來展現，在完成變電站繼電保護運檢防誤結果實際可視化后，將運檢防誤圖像數據進行壓縮，提升變電站繼電保護運檢防誤質量與效率。最后綜合分析變電站繼電保護運檢防誤特征圖像，能夠得到較為精準、全面、實時的繼電保護運檢防誤結果[3]。

3 變電站繼電保護運檢防誤主動式綜合防誤技術

3.1 基于GOOSE/SV 控制塊的綜合性防誤

選擇機械五防、間隔層五防、微機五防等方式來避免變電站自動化系統(tǒng)在特殊狀況下出現惡性電氣誤操作。當前變電站信號在進行傳輸時有著復雜的過程，一般是通過網絡進行傳輸，經過具備過程層、間隔層的電纜硬接線來維持信號穩(wěn)定性。智能變電站越來越多的開始應用GOOSE/SV 控制塊網絡的應用，即便控制電纜使用規(guī)模大幅度降低，亦能保持當前階段的信號傳輸。同時，傳統(tǒng)電氣五防由無回路斷點、軟壓板等組成，因此虛回路中會有較多的整定、投退以及操作失誤。而以GOOSE/SV 控制塊為基礎的防誤技術，在應用時會綜合考慮相關設備所處的狀態(tài)，繼電設備接收到操作命令、本地操作請求時，能夠獲取相應的防誤邏輯判斷。據此可以得出，GOOSE/SV 控制塊自動使能能夠根據當前狀況的實際需求，調整自身運行狀態(tài)，重復向接收位置發(fā)送相應狀態(tài)信息。

3.2 主動式綜合防誤技術的實現

在進行變電站運行管理時，應當優(yōu)先選擇主動式綜合防誤技術，這可最大程度的降低損失。主動式綜合防誤技術的實施是實現運檢管理控制的關鍵因素，可保證綜合分析的整體技術效果。主動式綜合防誤技術在變電站中的應用需按照變電站繼電保護裝置運行規(guī)程進行系列的操作，且應重點關注一下多項防護措施。

其一，在實踐操作防護進程中應用主動式綜合防誤技術，需同時采取裝置一體化配制技術，以此來獲取對應的操作實施步驟;其二，精準評估與判斷繼電保護裝置的有效保護范圍，使得隔離開關點與斷路器得以合理設置;其三，提升繼電設備的各項檢修力度，最大程度的提升主動式綜合防誤技術的應用效果。并需分析電力的整體運行信息，從二次設備的電力傳輸過程入手，相關操作人員需遵循主動式綜合防誤技術要求的施工工序進行對應的操作，避免流程中的系列失誤[4]。

3.3 主動式綜合防誤技術應用

對主動式綜合防誤技術的整體應用過程進行分析發(fā)現，其大部分是基于繼電保護實施來促使繼電保護裝置控制達到最好的應用效果。在變電站中應用主動式綜合防誤技術，最為關鍵的是發(fā)揮出該項技術的最大應用價值，從而使其能夠在具體的應用過程中根據實際情況來不斷的調整與控制對應的繼電保護設備，并關注對電流電壓等信息展現出的采集效果，以此來達到對繼電保護裝置的有效控制。針對該項技術在應用時的各項控制因素，特別是電力繼電保護裝置在信息傳輸時展露出的各項問題，應針對性的實施對應的繼電保護工序，如線路保護、變壓器保護、母線保護等[5]。

4 變電站繼電保護運檢防誤技術應用措施

變電站繼電保護運檢防誤技術應用可從多方面進行論述，在此不能完全涵蓋，從以下三點進行舉例分析。

4.1裝置硬壓板防誤控制

因裝置硬壓板本身的特性，難以進行主動式防誤控制，只能選擇人為操作方式進行對應的防誤控制。在裝置硬壓板該特性下，可將其應用在對應的繼電設備檢修中，在檢修人員具體的檢修工作中出現較為嚴重的誤投操作時，硬壓板可發(fā)揮出其本身的具體功效。在檢修人員退出或者投入相應的硬壓板過程中，需嚴格遵守企業(yè)制定操作票上的具體步驟來進行序列操作[6]。

4.2 裝置檢修隔離防誤技術

首要步驟為分析保護裝置、整體系統(tǒng)兩者的關系，即將保護裝置進行隔離才可在檢修中不產生誤操作問題。可選擇光纖組網與繼電保護二次回路連接，使得整體繼電保護裝置不再需要物理端子，直接連接虛端子。虛端子本身的突出優(yōu)勢為：彌補裝置較多的信息傳輸缺陷點，協助虛擬化二次回路，將對應的信息輸送至光纖傳輸。

虛擬化二次回路能夠通過相應的措施來進一步完善軟壓板的保護功能、接發(fā)功能。在應用該裝置的過程中，能夠為二次回路軟壓板的相關操作提供一定的支撐。若是條件允許，可增加壓板數量，如此能夠加強控制軟壓板，降低其在檢修隔離過程中的諸多不確定性因素，避免縮減軟壓板出現較多的投退順序錯誤問題。分析虛擬二次回路可視化技術，可觀察到虛擬回路軟壓板本身的可視化操作回路性能得以保持的情況下，其本身的應用價值才能夠發(fā)揮出來。

4.3 裝置就地操作防誤技術

選擇裝置就地操作防誤技術利于運檢人員的每日巡檢工作，使其在進行具體的操作時避免一些錯誤控制指令的發(fā)出，該技術的應用主要包括以下三個步驟：第一，裝置控制。裝置控制最為核心的內容是進行綜合分析控制，以此來驗證就地裝置具體的應用性能以及應用范圍等;第二，實際操作。實際操作時還需結合設備當前的運行狀態(tài)來實施，防誤技術能夠針對各項設備的具體特點以及應用對其進行必要的調節(jié)，從而使其能夠與其他設備協作運行;第三，就地運行。相關管理人員能夠在裝置自動化的具體指導下進行再次的分析與探究，然后執(zhí)行相關的就地操作。

5結語

綜述，探索變電站繼電保護運檢防誤技術，并實現其在變電站運檢中的廣泛應用，對于變電站的可持續(xù)運用有著一定的保障意義。這需相關管理層給予其充足的重視，探索其具體的應用條件以及應用途徑，在繼電保護運檢防誤中實現其最大的價值，從而保證電網的持續(xù)運行，為民眾創(chuàng)造一個更好的用電環(huán)境。

參考文獻

[1] 錢曉峰.智能變電站繼電保護運維防誤技術研究及應用[J].自動化應用，2021（1）：93-94，98.

[2] 李鵬，衛(wèi)星，郭利軍，等.智能變電站繼電保護運維防誤技術研究及應用[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2017，45（19）：123-129.

[3] 文宗林，葉燁，李長彬.智能變電站繼電保護在線運維系統(tǒng)的技術應用與實踐[J].環(huán)球市場，2020（13）：153，185.

[4] 薛旭明.智能變電站繼電保護運維防誤技術研究及應用[J].今日自動化，2020（10）：59-60，80.

[5] 徐媛.智能變電站繼電保護在線運維系統(tǒng)關鍵技術的研究及實現[J].科學與財富，2020，12（31）：228.

[6] 劉紅軍，管荑，朱玉錦，等.智能變電站間隔集群測控模式下的運維體系研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2020，48（7）：159-165.