智能变电站二次设备状态监测技术研究 张韶光

智能变电站二次设备状态监测技术研究张韶光
发表时间：2018-10-01T11:29:21.370Z 来源：《电力设备》2018年第16期作者：张韶光[导读] 摘要：社会进步和经济增长有效地促进了中国电力工业的发展，智能变电站建设规模不断扩大，为中国电力工业的进一步发展奠定了良好的基础。

(国网河北省电力有限公司检修分公司河北石家庄 050000) 摘要：社会进步和经济增长有效地促进了中国电力工业的发展，智能变电站建设规模不断扩大，为中国电力工业的进一步发展奠定了良好的基础。

作为智能变电站的重要组成部分，二次设备的运行状态不仅影响整个变电站的安全，也影响整个变电站的运行。

基于此，本文以智能变电站二次设备状态监测技术为主要研究对象，通过对智能变电站和二次设备特点的概述，进一步详细探讨了智能变电站二次设
备状态监测方法。

关键词：智能变电站；二次设备；状态监测变电站二次设备状态检修是强化变电设备安全管理及电网可靠性运行的重要举措。

也是智能变电站发展的必然趋势。

在电力系统设备中，不仅要重视一次设备的状态监测，二次设备也同样需要进行全面的状态监测，这样才能保证智能变电站的安全和效率。

智能变电站状态监测系统通过对全站关键一次设备运行状态进行实时监测，保存历史监测数据，综合实时监测数据和历史监测数据对一次设备运行状态进行评估分析，给出预警信息和诊断结果。

1智能变电站概述
所谓的智能变电站，指的是利用先进的科学技术手段，将集成、环保的智能设备有效结合到一起，能够自动对电网进行控制，主动对电网进行调节的变电站。

针对智能变电站内部结构作用的不同，可以将其分为三个部分：一是站控层，该层是智能变电站内最主要的一部分，其中由大量的电力设备构成，如自动化设备、保护设备等，其主要功能是监测变电站内的一次设备，获得相关的数据，从而为二次设备的运行提供良好的帮助。

二是间隔层，该部分主要由机电保护设备、故障录波设备构成，其主要工作包括以下几个方面：①对一次设备提供保护；②将另外两层采集的信息进行整理；③提供闭锁功能；④针对其他两层的运行情况，发布相关的指令等。

三是过程层，即对整个系统进行控制的结构，包括发电机、变压器等。

其主要功能为对电气量进行监测，变电站内设备各项状态参数的监测等。

2智能变电站二次设备的特征
作为智能变电站中的重要组成部分，二次设备具有以下三个方面的特征：一是绿色环保。

近年来，在科学技术快速发展的基础上，使得智能变电站也不断的更新与完善，大多数智能变电站都是通过光纤，将集成度较高，能耗较低的电子元件进行连接，同时，还抛弃了传统的充油互感器，安装了电子互感器，使得整个智能变电站运行过程中，有效减少了对能源的使用，从而达到了绿色环保的目的。

二是智能化管理。

智能变电站二次设备内，建立了goose模块，该模块能够为二次回路的保护，提供相应的信号，从而降低二次接触故障的出现，有效提升了智能变电站管理的效果。

三是感应迅速。

智能变电站运行过程中，全部数据均为同时输入，并且每个通信网络，都可以根据相应的通信标准，对全部信息进行分析。

同时，在整个二次设备内，还加入了感应系统，使得变电站出现故障时，能够第一时间发出警报最大程度上降低了安全事故的发生。

3二次设备状态监测技术在智能变电站中的应用 3.1分布式数字化
目前，自我国大多数变电站中，主要的监测重点便是电压和电流的实时情况，而装置本身的检测包括看门狗检测、装置开启次数、工作区健康状况等。

在智能变电站中，可利用数字化保护装置，对二次设备运行状态进行有效监测。

例如，在智能变电站调度自动化系统监测过程中，相关工作人员可以利用变电站整体数字规划，与电子互感器相结合，将监测信号转化成数字信号，并利用光纤将信息传输到指定系统中。

在光纤选择上，应根据相关标准，通过合并器加工而形成，主要应用于信息传递，确保相关装置接收到完整的信息。

在分布式保护装置安装过程中，一定要保证装置本身具有LED功能，而且在每个间隔中安装独立接口程序和继电保护装置。

有的保护装置发挥的作用较大，需对其进行双重配置，如主变间隔等。

二次电压、电流的出现。

另外，保护装置可以对数据采集工作进行监控，一旦出现信息丢失等情况，便会立刻报警，工作人员根据报警信息，可迅速恢复系统，以保证工作效率。

3.2集中式数字化
集中式数字化保护装置可以可以赋予很多设备LED功能。

该保护装置可同时进行多条线路监测工作，提高工作效率。

一般情况下，集中式数字化在工作中需要两套或者以上的保护装置。

集中式与分布式存在很大不同，它靠监测对象的减少，实现了操作的简化，可以让监测内容更加一目了然。

双套保护成功避开了装置和自检间的互相检测，简化了操作过程。

集中保护可以将分布装置看做是不同的监测个体，在每一个装置上都配有软压板监测等不同功能，而这些功能在集中式保护装置上又实现了完美统一，大大缩小了监测范围，只需一个监测通道便可以实现多个设备的实施监测，实现了工作量的有效降低。

与此同时，工作人员还可以在变电站运行过程中及时发现问题，例如，集中式保护可以通过电源数量的减少，增加对二次设备的监测效果，为监测工作增加便捷性，避免因为工作量大导致变电站运行出现混乱。

3.3 智能变电站二次设备状态监测
在对智能变电站建造时，应用了大量先进的科学技术，如计算机技术，互联网技术等，正是这些先进技术的存在，使得智能变电站运行过程中，具有非常强大的自检功能，从而为二次设备状态监测奠定了良好基础。

与常规的变电站相比，不论是二次电流，还是电压输入方式，均存在一定差异，并且对信息进行传递时，以光纤为主。

此外，常规变电站进行保护时，主要在重合闸接点处完成的，而在智能变电站内，则加入了大量的 goose 开关量，通过其对保护动作进行控制。

所以说，对与智能变电站来说，一次设备的状态监测与二测设备的状态监测存在非常明显的差异。

其中，对一次设备进行监测时，应通过其他装置完成，而对二次设备进行监测时，无需其他装置，自身即可完成整个监测活动。

而在当前的智能变电站二次设备运行的过程中，主要对下述几项内容进行监测：①整个系统内电流、电压与 SV 通道的运行状态；②遥信、遥控等 goose 通道的运行状态；③继电保护装置自身运行的状态等。

通过上述几个方面的监测，使得整个监测结构更加精确，从而为智能变电站的运行提供了重要帮助。

4智能变电站二次设备状态监测技术的发展
由于我国经济水平的不断提升，计算机已经在各个行业中得到应用。

因此，在电力系统中，人们开始尝试将计算机运用到智能变电站核心技术中，可实现电能生产和电压变换的快速处理。

首先，计算机可以实现对状态数据的收集。

一般来说，数据收集是二次设备状态监测的第一步。

通过计算机技术的应用，可以实现跨时间段长的数据收集，并将有用信息筛选出来，实现监测工作的有效简化。

其次，是数据处理。

收集数据是工作中的第一步，接下来便是数据处理工作，而数据处理环节在整个监测工作中具有十分重要的作用。

工作人员对数据处理水平的高低，直接决定着最终二次设备的监测效果。

例如，在智能变电站运行过程中，经过计算机对数据进行处理，发现很多设备的运行数据均不在正常范围之内，保护装置便会发出警报，并将具体故障信息传输到接收系统中。

最后是状态数据的监测，在智能变电站数据传输中，一般都是采取有线的方式，例如母线、变压器等，而二次设备同样使用有线方式对信息进行传输。

随着监测技术的不断发展，通过与计算机相结合，实现了对二次设备状态数据的无线监测，通过卫星等通信装置，一旦发现不正常数据信号，变相系统发出警报，为智能变电站运行提供基础。

通过对二次设备实施有效监测，能够实现二次设备工作效率的有效提升，同时还可以保证对一次设备的监测作用。

工作人员根据信息传输，降低了人工参与工作的工作量，还可以根据传输回来的信息，提高故障排除效率。

总结
综上所述，智能变电站作为科学技术快速发展的产物，对电力行业以及社会的发展均具有重要意义。

而二次设备作为智能变电中的重要组成部分，直接关系着整个变电站的运行，所以，想要确保整个智能变电站正常的运行，必须要提升二次设备运行状态监测的效果。

参考文献：
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[2]汪希伟，李超，郭启伟，等.智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统研究[J].山东电力技术，2017，44（02）：55-57.。