电力继电保护远程运维技术研究与应用

王波

摘要：现阶段，我国的科技迅猛发展，电力工程智能化技术的发展也突飞猛进。随着智能电网建设全面推进，在电网规模迅速扩大的同时，智能电力新技术、新设备得到广泛应用，尤其二次系统的整体架构、配置等与常规电力相比均有较大变化，使得继电保护运维工作面临以下几个问题。一是电力无人值守模式大力推广。电力检修人员急需加强电力继电保护远程全方位管控，实现对电网故障的快速定位，快速隔离，快速恢复供电。二是智能电力大量建成，电力二次设备之间的回路联系高度集成到SCD文件中，二次回路变成了“看不见”、“摸不着”的“黑匣子”，使得原有二次设备操作、检修方式无法适应。三是电网规模扩大，二次检修人员数量和技术水平与电网发展不匹配，运维、检修工作量大，效率低、维护成本高。四是通信技术条件不断成熟。随着继电保护信息的日益规范，通信技术的不断提高，已经具备了建设二次设备远程运维系统的条件。

关键词：电力继电;保护远程运维技术研究;应用

引言

为加强变电二次设备专业管理、提高现场作业人员运维检修效率，对继电保护远程运维关键技术进行研究与总结。电网事故快速分析、二次回路可视化、二次设备实景展示与远方操作、装置故障智能诊断及检修辅助决策等远程运维技术的应用，可实现调度端电网故障智能分析与远程指挥，检修端二次设备在线诊断与远程运维，运维端二次设备在线监视与远方操作。最终实现信息共享、业务协同、精益管理，大大提高了设备检修运维工作效率及电网故障处置能力。

1整体思路

现在出现的高科技手段像通过在线监视实地情况和能够自动对现实中出现的问题故障进行判断和修理，使得随时随地的现场信息的反馈都是完整正确的，工作原理就是将出现问题的电网快速分析是在哪个地方出现了问题，然后将问题传输到维修机器上，屏幕展开实景显示，然后具体分析并远程操作修复。这是一个质的飞跃，从以前不得不到现场去考察，到现在只需要所需要具备的工具就可以远程操作一切。只要是需要实施继电保护还有安装安全自动装置，就一定会有特有的软报文类信息，当这种软报文类信息能够被远程操作并且与厂站端中的保护子站建立起一种联系，这个保护子站就可以在电力自动化系统的操作之下和间隔层保护设备接通。只要是两个设备之间能够完成接洽，构成一个完整的操作流程，那么就可以进行远程的工作运营。并由此发展，还可以进行通过保护装置远程可视化、远程控制、等一些更加厉害的技术手段投入到现实生活中。

2技术介绍

2.1电网事故分析技术

通过对现有故障信息进行优化创新升级，对故障录波器具备的诊断以及智能联网功能做出优化完善与创新，通过智能分析判断完成对故障的类型划分，进行自动别标注识别等功能，有效减少了事故处理所需的时间，使故障处理速度得到明显提升。故障录波器按照保护动作条件以及气动量与开关量对故障类型做出分析判断，若属于区内故障，则产生故障简报以及录波分文件，并主动传输到主站系统端;若属于区外故障，则分析判断为普通文件采取进一步处理，不采取主动传输上送。

2.2二次设备远程操作技术

保护设备进行远程操作的功能有对定值运行区采取远程在线实时切换，对微机保护信号进行远程复归，投退软压板等。1）保护定值远程下装。传统保护设备对新定制采取执行使，需检修与运维工作人员达到工作现场，执行结束之后需检修与运维工作人员现场核对准确无误。借助二次设备远程运维系统，检修工作人员无需达到工作现场，可实现对远程定值进行调阅与线下装等操作。系统可以对原定值同新定制之间存在的区别特点进行精准分析对比，并采用红色进行明确显示。下装完成之后，系统会对定值采取再次调阅操作，对下装工作进行仔细检查。检修工作人员在工作区域负责对装置进行现场操作，通过视频形式或是后台操作记录的形式进行准确记录保存，必要时能进行事后追溯处理，有据可查、有据可依。变电站运维工作人员也能通过系统对现场定值进行调阅处理，从而进行现场核对工作。2）软压板远程投退。变电站运维工作人员可借助二次设备远程系统，远程操控保护装置的部分可操控功能，提升工作效率。

3优化措施分析

3.1大幅提高检修端二次设备检修效能

发生二次设备紧急缺陷时，变电检修人员从接到调度指令到处理故障往往需要经过“信息沟通-准备备品-现场检查-执行消缺”等过程，通过虚回路可视化、装置故障智能诊断以及故障应急抢修检修辅助决策等技术，可实现二次设备的状态监测及远程诊断功能，检修人员可预先判断保护装置故障点位置，将故障点定位到板件级，大幅减少备品备件准备时间。依托检修辅助决策，可实现对检修计划的全过程闭环管理，提高保护设备检修专业管理水平及风险管控能力，检修人员的紧急消缺时间可节约一半以上;在日常检修工作时，检修人员在单位即可完成装置的定值修改和重启操作，工作效率提高80%以上，节省大量人力物力，同时减少一次设备停电时间，提高供电可靠性。

3.2增强检修效能

出现二次设备紧急缺陷问题阶段，变电站检修工作人员获取调度指令对故障进行处理，通常需经过相对较长的工作流程，借助远程运维相关技术，能完成对二次设备进行实时远程诊断和并对运行状态采取全程监测，检修工作人员能对保护装置发生故障点的位置进行事先分析判断，对故障点进行定位，细化到板件级层面，有效降低后备物品准备所需时间。基于检修辅助决策，能完成对检修计划整体流程的闭环管理，增强综合管理能力与风险管控水平，降低检修工作人员进行紧急消缺所需工作时间;日常检修阶段，检修工作人员无需到达现场即可以实現对定值的调整修改，对设备进行重启，提升工作效率，确保供电可靠性。

结语

变电站二次设备远程运维技术的发展，统筹了多方资源，形成常态、高效的管控新模式，实现了变电站二次设备远程监控、远程巡视、远程检修、远程诊断、远程指挥等功能，为解决专业人员配置与电网规模不断扩大的矛盾、加快电网异常及故障处理效率、优化变电站运维检修模式等方面发挥了积极的作用，大大提高了二次设备运维检修工作效率和调度应急处置水平，取得较好的经济和社会效益。下一步需继续深化应用大数据、物联网、移动互联网等信息技术，推动继电保护专业管理信息化水平进一步提升。开发信息化单兵装备，提高现场智能感知和作业能力，减轻现场检修工作压力，缩短检修停电时间。研究智能巡检技术，实时掌握设备运行状态，动态掌握设备健康水平。建立继电保护设备综合评价模型和量化指标体系，将保护设备远程管控系统与云平台相结合，全面提升继电保护设备运维管控水平，优化运维检修工作模式。

参考文献

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