变电站二次系统状态监测技术探究

变电站二次系统状态监测技术探究

莫莉陈大富

贵州电网公司培训评价中心贵州贵阳550002

一、前言：

变电站二次设备主要包括继电保护、自动装置、故障录波、就地监控和远动。二次设备的状态监测不同于一次设备，一次设备状态监测一般都需要安装另外的监测设备，对主设备进行监测；而二次设备由于继电保护及安全自动装置一般都具有在线自检功能及通讯功能，再加上考虑到二次回路的负载及安全性等因素，一般不另外附加监测设备，属于嵌入式状态监测。利用装置本身自检及装置之间的互相监测来实现在线监测。因此，建立变电站二次设备在线监测系统，必须要有具备全面监测状态信息的全新的保护、自动装置及其他智能设备来配套实施。

二、变电站二次系统主要检测内容

常规变电站二次设备状态监测对象主要有：交流测量系统；直流操作、信号系统；逻辑判断系统；通信系统；屏蔽接地系统等。交流测量系统包括TA、TV二次回路绝缘良好、回路完整，测量元件的完好；直流系统包括直流动力、操作及信号回路绝缘良好、回路完整；逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能等。

常规变电站二次设备在实现状态检测时面临一定的困难。二次回路是由若干继电器和连接各个设备的电缆组成，点多、分散。在继电保护设备要求状态检修的情况下，作为继电保护出口控制，目前普遍应用的操作回路不具备自检、在线监测、数据远传功能，现有的二次控制回路操作箱达不到要求，因此，要通过在线监测技术完整实现继电器接点的状况、回路接线等的有效监视比较困难。

智能变电站和常规变电站发生了较大的变化，传统的交流量测系统被电子互感器取代，控制、信号等二次电缆被光纤网络取代，增加了电子互感器、合并单元、智能接口及网络交换设备、网络对时设备、交直流一体化智能电源系统等，这些新增设备的状态检测将是智能变电站状态检测的重要组成部分。

智能变电站的二次设备在线状态检测相比传统变电站更加容易实现，图1给出了数字化保护装置的在线检测监视画面。

三、二次系统检测方法探究

与电气一次设备相比，二次设备的状态监测不过分依靠传感器。因此，二次设备的状态监测无论是在技术上还是在经济方面都更容易做到。常规保护状态监测相对比较难实现，在不增加新的投入的情况下，充分利用现有的测量手段。如TA、TV的断线监测；直流回路绝缘监测、二次保险熔断报警等。

微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展为电气二次设备的状态监测奠定了技术基础。保护装置内各模块具有自诊断功能，对装置的电源、CPU、I/O接口、A/D转换、存储器等插件进行巡查诊断。可以采用比较法、编码法、校验法、监视定时器法、特征字法等故障测试的方法。对保护装置可通过加载诊断程序，自动地测试每一台设备和部件。

四、二次系统状态监测技术探究

二次设备的状态监测不同于一次设备，一次设备状态监测一般都需要在一次设备本体附加安装传感监测设备，对主设备进行监测；而二次设备由于继电保护及安全自动装置一般都具有在线自检功能及通讯功能，再加上考虑到二次回路的负载及安全性等因素，不另外附加监测设备，属于嵌入式状态监测。利用装置本身自检及装置之间的互相监测来实现在线监测。二次设备的在线监测包括继电保护装置在线监测、安全自动装置在线监测、直流系统在线监测，考虑到智能电网建设的需要，对于智能变电站还应该配置电子式互感器、合并单元、智能终端、网络交换机和对时系统的在线监测，为智能变电站信息可视化提供基础。

五、结论

通过变电站二次系统状态监测方法的研究，在现有变电站二次设备状态检修的基础上实现了二次设备运行状态参量选取的科学性，同时紧密结合网络通信及网络管理相关知识，优化现有的变电站二次设备状态检修的设计，使之更符合智能变电站的二次设备状态检修，从而更好地提高检修效率。