变电站二次设备在线监视及远程维护系统研究

报告。故障报告归档内容包括故障时间、故障元件、故障类型、保护动作情况、保护录波文件、录波器录波文件等。并使用图形化的方式展示。

1.4 故障诊断分析

故障分析是电网故障信息管理系统最重要的应用方向，它主要包括故障录波文件分析，如向量分析、序分量分析、谐波分析、功率分析和频率分析等波形分析功能。

故障诊断是利用可监测到的故障信息来识别故障元件及判别误动和拒动装置的过程，其中重点是故障元件的识别问题。随着数学和人工智能科学理论的发展，不断有新的故障诊断方法出现。但是，电网故障诊断研究仍停留在理论探索阶段，实用化方面一直没有太大进展，究其原因主要有两点：

一是己有的故障诊断方法在处理多重故障、保护或断路器不正确动作的复杂故障以及畸变故障信息时仍存在一定问题；

二是由于以往技术和配置的原因导致故障信息资源比较有限，已有产品大多仅依托于变电站内综合自动化系统或调度SCADA系统的信息。

因此，本系统提供的丰富的故障信息可以为研究新的故障诊断方法提供基础，大大丰富了电网故障诊断的内涵。

2 二次设备远程维护

2.1 保护装置远程自动巡检

随着主站接入子站数量的增加，检查各子站内装置的运行情况以及制作运维报告已成为非常繁重的劳动，占用了主站运维人员大量时间并且还无法保证质量。在一个接入了100个子站的主站中，如果需要一个运维人员手动检查所有子站内设备的运行情况，需要大概3个月的时间，这显然无法满足实时掌握设备情况的运维基本要求。鉴于此情况，深入研究继电保护信息系统后，设计了主站自动巡检及自动生成运维报告功能。

自动巡检的基本思想是在不增加子站和装置负担的情况下，使用少量的召唤操作测试装置对各项功能的响应情况，以此来判断设备的运行状态。目前能进行的召唤测试包括召唤定值区、定值、开关量、软压板、模拟量、历史事件、录波文件。定期进行自动巡检操作即能为主站生产运维报告提供原始数据。自动巡检能提供的数据包括：

（1）召唤命令是否正常响应。

（2）装置通讯状态是否与子站上送的一致。

（3）装置是否在很多一段时间内无动作和录波产生。

基于自动巡检数据，运维报告可以展示出每个装置的通讯状态是否正确、功能是否正常、是否因常时间没有动作录波而存在隐患等。

2.2 远程维护

110kV变电站一般路途较远，维护人员每次进行常规维护工作都要前往每一个变电站，既费时费力效率也不高。故系统提供远程维护功能，使维护人员不用前往每一个变电站就能进行维护工作，只须在变电站端通过调度数据网接入到本系统中，然后系统通过专用远程调试维护工具进行维护工作。

系统提供外部设备接入的通信标准，实现外部设备与本系统的接入和通信。为保证系统完全，系统与远程设备之间通过加密专用通道进行通信，使用动态密码口令的方式对外部接入设备进行安全性验证，并记录每一步维护操作的日志到数据库，做到操作可查询。

3 结语

在线监视及远程维护的目的不在于准确诊断设备究竟存在何种缺陷。这里分析的目的是基于设备的状态信息，对设备状态做出一个初步的评价，作为安排检修的一个依据。至于不良状态的设备的缺陷原因、性质，则需在检修前后针对个案进行深入分析。

本文阐述了变电站二次设备在线监视与远程维护系统，给出了系统结构图，通过此系统可以解决目前对二次设备监控的不足，提高电网二次设备安全，并且能减少工程人员工作负担。该系统在甘肃110kV变电站中取得了满意的效果。

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