智能变电站二次设备的故障诊断方法研究

张颖 卢特

摘要：智能变电站二次设备状态分析中，提出了一种全新的可应用于继电保护测量回路故障诊断的方法。基于变压器阻抗测量，合理利用故障诊断模型分析极性故障，加强验证方法的科学性。这种方法可为智能变电站设备故障诊断研究提供诸多有价值的参考。

关键词：智能变电站;二次设备;故障诊断

智能变电站是智能电网的重要组成部分，在智能变电站建设中，应高度重视智能变电站状态评估，结合实际采取有效措施加强状态维护和检修，这也成为了智能变电站技术研究中不可忽视的内容，并取得了较为理想的效果。

1、智能变电站二次设备在线监测与故障诊断技术体系的架构

这一技术体系主要由故障诊断装置、在线状态监测装置、调度技术支持系统、通信链路监视等多个系统构成，主要由两个部分组成，分别为管理单元和数据采集单元。其中，管理单元主要是利用站控层网络获取设备信息和网络数据，并利用专家系统合理分析、处理信息数据。数据采集单元通常利用过程网络获取数据信息和设备信息，二者共同构成变电站二次设备状态检测和诊断装置，高度实现技术体系的各项功能。

2、在线监测

在线监测是当前智能变电站二次设备故障诊断的重要方式，同时，对变电站的平稳运行也产生了十分显著的影响。因此，有必要结合变电站运行现状，切实做好在线监测工作，充分发挥技术的独特优势，以下笔者就将对在线监测中的主要内容和环节予以简要分析。

2.1数据采集

在线监测中，数据信息采集是最为常见的功能，也是最为重要的功能，其可统计整理过程层数据内容。在过程层数据信息统计工作中，原始保温解析和统计功能较为完善，能够将相关报文和信息按照配置控制模块完成异常情况分析，并且也可结合不同的类型完成统计处理工作。根据事先设定的范围展开合理划分，可将其传输至管理单元。交换机管理主要的作用是交换机协议通信，从而全面了解和掌握交换机的实时内容和信息，更加准确地分析过程层的网络状态。

2.2数据管理

数据管理单元的功能主要有二次设备SCD模型文件管理，以获取二次设备的SCD模型文件，其中主要涵盖二次系统的配置文件信息，过程层虚回路信息和软压板逻辑关系，二次回路虚端子连接和网络拓扑等。

二次设备和回路状态监测，可获取采集单元采集的信息，合理筛分不同信息，搜集并对二次回路开展实时监测信息分类管理工作，从而清晰显示状态信息，提示系统出现的各类异常。网络信号状态分析则应针对过程层的网络保温采集，在线分析报文内容。针对二次系统可视化，人员需采取可视化技术显示二次设备检修状态，结合全站模型文件自主产生的新增设备，在线检测并展示信息内容二次系统故障诊断的过程中，数据管理功能主要涵盖系统异常情况发出的警报信息、评估网络系统与虚回路的运行状态。在明确继电保护动作或二次设备故障后，便可根据专家系统完成智能化诊断评估，以加强二次装置硬件回路故障定位的准确性。

3、故障诊断

3.1诊断模型

智能变电站应用中，如出现二次诊断问题，通信报文和智能检测设备可检测出现问题的主要部位，进而发出警报信息。此时，在线监测系统可接收到报警信息。在线监测系统接收到警报信息后，可直接将其传输至故障诊断装置当中，装置可对故障进行全方位而深入分析。在分析过程中明确出现问题的主要原因，结合其出现的原因采取科学有效的应对措施，第一时间排除设备隐患和故障。参照在线检测系统诊断模型不难发现，在故障诊断过程中，以二次设备在监测系统中所获取的信息作为诊断资料，可推动诊断工作的有序开展。与此同时，诊断工作中，还需根据不同的诊断方式采取不同措施做好诊断评价工作。综合诊断工作中要以诊断结果的总结工作为准，制定下一步的工作计划。

3.2诊断系统功能

首先是自检信息诊断。该诊断方式主要包括设备功能异常诊断和设备通信终端诊断。深入研究装置的功能不难发现，受多种因素的影响，该装置的各项功能容易出现异常现象。如装置中的某个单项功能出现异常情况，则会直接影响其他装置的正常运行。此时应用设备功能异常诊断能够合理地判断其存在的主要问题。设备通信终端诊断中，若要全面发挥出智能变电站系统的安全防护功能，需充分借助通信网络自身的优势，高效传递系统中不同形式的信号信息。设备也可处于相对稳定的运行状态，以此提高站内报文的可靠性及准确性。

其次是通信报文诊断。现阶段，该诊断方式应用过程中，如其在线监测系统检测中，出现报文错误率明显升高的情况，则流量显示也会出现异常。此时系统会发出警报信息。为了有效解决上述问题，工作人员需采取科学完善的应对措施。如无法科学有效地处理和控制，则会在很大程度上降低通信网络系统的运行质量，甚至还会导致系统无法安全平稳运行，威胁变电站的安全性。

从上可以看出，综合诊断本质上是应用在线监测系统搜集到的各类信息，如对时报警信息、通信报文报警信息、自检报警信息，科学有效地分析智能终端、保护单元和测控装置的二次设备故障分析。

4、结束语

现如今，我国智能变电站发展水平显著提高，变电站建设的规模也随之扩大，在智能变电站二次设备中，可高效完成在线监测及故障诊断作业。为更好地展现技术的功能与价值，使其为变电站提供更为科学和全面的服务，要求人员结合实际，高度落实各项诊断工作，且合理应用多种诊断技术，推动在线监测工作的有序开展，维护系统运行安全性。

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（作者单位：国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司）