陳福鋒 ，俞春林 ，張 堯 ，李玉平 ，董 貝 ，陳 琦 ，薛明軍 ，王 勝 ，陳新之 ，趙 謙

（1.國電南京自動化股份有限公司，江蘇 南京 210032；2.南京國電南自電網(wǎng)自動化有限公司，江蘇 南京 211153）

0 引言

我國電力行業(yè)經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，變電站由早期的常規(guī)變電站發(fā)展到綜合自動化變電站，再發(fā)展到現(xiàn)在的智能變電站；從電磁型保護到晶體管保護再到微機保護，繼電保護也歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展，保護的實現(xiàn)手段、物理形態(tài)、運維技術都發(fā)生了很大變化。繼電保護設備的數(shù)據(jù)信息源也從電磁式互感器，發(fā)展到電子式和光學互感器；交流信號的傳輸媒介也從電纜發(fā)展到光纖。數(shù)十年來保護技術的發(fā)展始終圍繞“四性”要求不放松，保護的現(xiàn)場正確動作率有了很大提高，設備故障率明顯降低，整體性能有了非常大的改進［1-4］。但隨著電力供應需求量逐漸變大，投運變電站不斷增多，運行的保護設備數(shù)量與日俱增，也不斷有新的情況和需求出現(xiàn)，以下4個主要方面有待科技工作者進行進一步研究和提升。

a.繼電保護的可靠性及速動性有待進一步提高。常規(guī)變電站保護接線復雜，容易產(chǎn)生寄生回路影響保護的可靠工作，二次回路過長，雜散電容容易造成保護誤開入誤動作；智能變電站合并單元和智能終端的使用延長了保護采樣和跳閘回路，降低了可靠性，還人為增加了保護動作延時。在系統(tǒng)短路容量不斷增加、直流落點越來越密的情況下，系統(tǒng)安全可靠運行的隱患也越來越大。

b.繼電保護運行維護復雜，技術門檻過高。繼電保護尤其是智能變電站保護運行維護復雜，取消了傳統(tǒng)的電纜接線，采用IEC61850規(guī)約實現(xiàn)純數(shù)字通信后保護信號模型化、抽象化，導致現(xiàn)場運行人員技術能力很難及時跟上，而廠家所提供的運維工具的友好性和實用性也有待提高。因此變電站二次設備的調試、檢修和消缺等更依賴于廠家，對設備的有效管理造成了一定影響。

c.變電站建設周期長，占用土地資源多。現(xiàn)在的變電站基本是先基建，然后進行保護屏柜入小室，最后進行一、二次設備聯(lián)調。由于站內土建過多，二次系統(tǒng)接線復雜，建設、調試周期往往過長；而繼電保護設備均采用屏柜在保護小室內安裝的模式，占用土地資源較多，在征地越來越困難的情況下，變電站建設尤其在城區(qū)繁華地段的建設難度越來越大。

d.一、二次設備分散，難以縱向融合。繼電保護設備與其保護的對象一個在保護小室內，一個在開關場，所有信號均靠電纜或光纜連接，兩者之間相隔數(shù)百米。另外，開關場的電磁環(huán)境和氣候環(huán)境也比保護小室惡劣得多，原有的繼電保護不能適應在開關場運行，難以實現(xiàn)繼電保護設備和一次設備的融合。

針對上述問題，國內眾多繼電保護專家提出了研發(fā)高可靠性就地化小型化繼電保護裝置的思路，旨在通過繼電保護的開關場就地安裝簡化二次回路提高保護可靠性，取消合并單元和智能終端以提高保護動作速度；其主要特點為板卡高度集成，結構緊湊合理，采用標準化接口連接器，能滿足復雜電磁環(huán)境及各種惡劣氣候，并可進行無防護戶外安裝［5］。另外，國家電網(wǎng)公司對典型的220kV變電站進行估算，采用保護就地化方案可減少60%的變電站屏柜，節(jié)約50%的變電站建筑面積，縮短近70%的變電站安裝調試時間，可大幅節(jié)約投資，提高效率。

1 繼電保護就地化配置方案

1.1 整體配置原則

a.繼電保護就地化必須堅持繼電保護的可靠性、選擇性、靈敏性、速動性的“四性”基本要求，就地化應在對前十年智能變電站繼電保護運行經(jīng)驗總結的基礎上，著重解決前期智能變電站中繼電保護采樣環(huán)節(jié)復雜、數(shù)據(jù)可靠性降低、智能終端導致的保護動作時間增長等問題，進一步提高繼電保護的可靠性和速動性。

b.繼電保護就地化要求“小型化、標準化、無防護安裝”：采用緊湊化的結構，減小裝置尺寸，貼近被保護設備安裝；要求適應復雜電磁環(huán)境及各種惡劣氣候的影響，并可進行無防護戶外安裝。繼電保護裝置采用標準化接口，實現(xiàn)與一次設備間的即插即用，可實現(xiàn)間隔二次設備模塊化集成、工廠化預制、更換式檢修。

c.繼電保護就地化方案仍按照斷路器設置間隔保護單元，如圖1所示。間隔保護單元采用物理集成、邏輯獨立的方式實現(xiàn)線路保護、母線保護和主變保護等功能，并上送模擬量和狀態(tài)量信息至過程層網(wǎng)絡。間隔保護單元貼近一次設備安裝，采用直接采樣和直接跳閘的方式，減少數(shù)據(jù)采集和跳閘輸出的中間環(huán)節(jié)，縮短電氣連接距離。變電站設置站控層和過程層網(wǎng)絡，其中站控層網(wǎng)絡采用IEC61850通信協(xié)議的制造報文規(guī)范MMS（Manufacturing Message Specification），過程層網(wǎng)絡采用IEC61850-9-2及IEC 61850-8-1協(xié)議，采樣值SV（Sampling Value）和面向通用對象的變電站采樣GOOSE（Generic Object Oriented Substation Events）共網(wǎng)傳輸。

1.2 繼電保護配置方案

a.線路保護配置方案。

對于雙母線接線方式的線路間隔，由相應間隔保護單元完成線路保護功能；對于3/2接線的線路間隔，由2個斷路器對應的間隔保護單元獨立采樣后進行數(shù)據(jù)級聯(lián)，由其中1臺間隔單元完成線路保護功能。重合閘、斷路器失靈保護功能由相應斷路器的間隔保護單元實現(xiàn)。線路保護優(yōu)先采用線路側電壓，也可按照裝置分別配置電壓切換模塊。

b.母線保護配置方案。

如圖1所示，母線保護配置方案不設置獨立的母線保護裝置，母線保護功能采用分布式方案，與線路保護復用間隔保護單元。各間隔保護單元采用雙向環(huán)網(wǎng)連接，共同實現(xiàn)母線保護功能。設置邏輯上的主機用于集中計算，即有主分布式母線差動保護方案；也可將保護功能分布到各子機獨立完成運算，實現(xiàn)無主式母線差動保護方案。母線電壓互感器設置獨立的電壓互感器保護子機采集母線電壓并接入環(huán)網(wǎng)。

c.變壓器保護配置方案。

變壓器保護功能也采用分布式方案，如圖1所示，由各側斷路器對應的間隔保護單元組成雙向環(huán)網(wǎng)，變壓器差動保護在高壓側間隔保護單元中實現(xiàn)，各側后備保護功能可在各側斷路器間隔保護單元中獨立實現(xiàn)，變壓器中性點電流或公共繞組電流由獨立的采集單元接入變壓器保護環(huán)網(wǎng)。

d.站域保護配置方案。

站域保護與就地化繼電保護相互協(xié)調、相互配合、相互補充，功能上可按照層次化保護的原則進行配置，實現(xiàn)對就地保護的冗余配置和優(yōu)化，即按等級分別設置，接收來自線路、母聯(lián)（分段）、變壓器各間隔保護單元等輸出間隔采樣和間隔設備狀態(tài)信息，完成備自投、110 kV斷路器失靈、過載聯(lián)切、低周減載等功能；也可以簡化就地化繼電保護的后備功能，簡化其整定、調試工作，加強主保護的可靠性，將就地化繼電保護裝置的后備保護分離出來，由站域保護實現(xiàn)完整后備，實現(xiàn)站域保護對時間和空間的全覆蓋，并利用站內全景信息優(yōu)化后備保護功能，實現(xiàn)后備保護對于設備狀態(tài)和系統(tǒng)狀態(tài)的自適應。

圖1 繼電保護就地化配置方案Fig.1 Configuration scheme of on-site relay protection

1.3 間隔層其他設備

a.測控。

按照斷路器分別設置間隔測控單元，采集相關一次設備信息并上送到站控層網(wǎng)絡，間隔內聯(lián)閉鎖等功能可配置站域級測控裝置實現(xiàn)。

b.故障錄波。

故障錄波裝置通過過程層網(wǎng)絡采集各間隔保護單元輸出的SV和GOOSE信息記錄系統(tǒng)擾動及保護跳閘。

c.交換機。

交換機具備戶外無防護安裝條件后，可實現(xiàn)間隔二次設備就近組網(wǎng)，避免大量的光纜連接，簡化二次回路，提高可靠性。

1.4 就地化繼電保護管理單元

由于液晶材料的耐低溫能力以及裝置尺寸的限制，就地化繼電保護取消了人機交互界面，對現(xiàn)場保護的運維造成了不便。因此在變電站層設置就地化繼電保護管理單元，接入全站的就地化二次設備，替代原有的保護裝置液晶界面，同時可實現(xiàn)保護在線監(jiān)視和智能診斷等高級功能。

2 就地化繼電保護關鍵技術

2.1 設備軟硬件高可靠性設計要求

2.1.1 就地化繼電保護應用環(huán)境的復雜性

我國地域寬廣，幅員遼闊，各地氣候環(huán)境差異極大，例如東南沿海的極端鹽潮、東北地區(qū)的極端低溫、西北地區(qū)的局部極端高溫等，就地化繼電保護裝置下放到戶外開關場后，處于戶外無防護環(huán)境，必須適應在上述各種嚴酷環(huán)境中長期運行，對裝置本身各項性能的設計裕度提出了更高的要求。就地化的保護裝置應能適應其所處環(huán)境的溫度、濕度，防止空氣中的水分及腐蝕性介質侵入造成的損壞，同時還應具備抵御變電站內復雜的靜態(tài)及暫態(tài)電磁干擾的功能。因此，在進行產(chǎn)品設計時，應充分開展環(huán)境影響因素分析，用于指導材料、器件的選用以及軟硬件的冗余、防誤設計，同時考慮抵御外部復雜氣候、電磁、機械環(huán)境造成的破壞，提高二次回路可靠性。

2.1.2 氣候環(huán)境適應性

統(tǒng)計資料表明電子元器件溫度每升高2℃，可靠性就會下降10%；溫升為50℃時電子元器件的壽命只有溫升為25℃時的1/6［6］。55%的電子設備失效是由溫度超過規(guī)定的值引起的。我國新疆吐魯番地區(qū)夏天極端情況下，近地面（2 m）溫度超過60℃，裝置內部局部最高溫度可達90℃以上，嚴重影響裝置的可靠性。因此，在進行產(chǎn)品設計時，可選用汽車級電子元器件，并根據(jù)有利散熱原則合理布局內部功能模塊及元器件，采用導熱襯墊及硅脂等材料將電子元器件的熱耗導出至殼體，并通過殼體的高密度翅片散至裝置外部。

當電子設備經(jīng)歷潮濕或其他惡劣氣候環(huán)境時，有可能由于腐蝕效應而失效。材料受環(huán)境介質的化學作用而發(fā)生性能下降，狀態(tài)改變，直至變質損壞。為防止腐蝕介質侵入裝置內部，在端蓋結合面、進出線口、導光零件等處采用高性能的“O”型密封圈或密封膠結合壓力分布設計實現(xiàn)裝置的整體密封，同時將直接裸露于外部環(huán)境的零部件表面鍍涂致密的防護層抵御腐蝕。

2.1.3 電磁環(huán)境適應性

戶外就地安裝的繼電保護裝置所處的電磁環(huán)境更為復雜、惡劣，其不僅要經(jīng)受變電站內各一次設備正常運行產(chǎn)生的靜態(tài)電磁波的感應騷擾，同時，還需抵御高壓開關動作、雷電等現(xiàn)場產(chǎn)生的暫態(tài)電磁波的沖擊。目前，要求繼電保護裝置等承受不低于6 kV快速瞬變和6 kV浪涌的試驗要求。為確保繼電保護裝置不因受到干擾而造成誤動、拒動或其他不正常工作狀態(tài)，裝置內部需要設置有效的泄放回路，確保將各類干擾所產(chǎn)生的有害能量及時導出。

2.1.4 機械性能

繼電保護裝置被移至戶外安裝后，不再受原有戶內安裝的屏柜的支撐及保護，其所受的機械環(huán)境變得更為復雜和惡劣。在極端情況下，戶外繼電保護裝置會受到冰雹、臺風、飛石等偶發(fā)現(xiàn)象的破壞，嚴重的會直接導致裝置及相關電路的失效。計算表明，就地化繼電保護裝置的5 mm厚鋁制外殼在受到20 J的外部沖擊時，其最大塑性形變可控制在0.3 mm以內而不受損壞。不過，由于裝置外表面受到?jīng)_撞、跌落而引起的對內部構件的沖擊危害更為顯著，特別是印刷電路板上焊接的各類元器件。因此在進行就地化繼電保護裝置的內部布局時，應根據(jù)應力及形變分布合理避讓失效風險位置。在空間允許的情況下，可采用輔助支撐增加強剛度，或采用彈性材料吸收瞬間作用產(chǎn)生的能量，對內部構件進行防護。

2.1.5 二次回路的可靠性

基于“間隔信息電纜直采直跳，跨間隔信息GOOSE傳輸”的原則，就地化繼電保護裝置在“六統(tǒng)一”標準規(guī)范的基礎上，通過進一步簡化裝置接口，實現(xiàn)二次回路接線的優(yōu)化。交流量及重要開關量信息都采用就地電纜采集，同時通過電纜直接跳閘減少了智能變電站原有的智能終端環(huán)節(jié)。就地直采直跳解決了原有的保護小室安裝時，長電纜帶來的電流互感器飽和、多點接地、分布式電容放電等問題，大幅提高了保護的可靠性。

就地化繼電保護裝置采用高防護及高電氣性能的專用航插連接器取代傳統(tǒng)的接線端子，可有效抵御外部惡劣氣候及電磁環(huán)境。在使用時，按電氣功能分組接入專用航插連接器，采用防誤插鍵位設計及輔助辨識色帶可有效杜絕現(xiàn)場誤操作，避免不同回路誤接的風險，最終實現(xiàn)快速可靠插接、即插即用、便捷維護。

同時，為避免由于電流互感器回路開路引起的對設備或人身造成的傷害，在交流專用航插連接器的設計中應加入交流電流回路的自短路功能，自短路機構可采用高性能的彈性金屬連接片或彈簧壓片置于回路連接觸針之間。在插合時，裝置外部接線與采樣互感器接線閉合后，自短路構件被頂開，采樣接入；在拔離時，裝置外部接線與采樣互感器接線脫離前，自短路構件先復位，實現(xiàn)外部回路短接自封，可充分保障人員和設備的安全。

2.2 跨間隔設備就地化技術

2.2.1 分布式保護環(huán)網(wǎng)配置方案

跨間隔保護裝置需要同時獲取多間隔的電壓和電流數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)集中式保護需要將所有間隔的采樣回路和開入開出回路連接在1臺繼電保護裝置上，導致二次回路接線復雜，且單臺保護裝置的外部接口眾多，軟、硬件資源壓力都很大，功耗較大，極難實現(xiàn)就地無防護安裝。為實現(xiàn)繼電保護的就地化，必須采用新架構、新模式，本文提出一種基于環(huán)網(wǎng)的無主分布式跨間隔保護方案［7-9］，如圖2所示。

每個間隔配置1臺獨立的保護子機（本文方案為與間隔保護集成），每臺子機與其左右相鄰的2臺子機采用2對千兆光纖連接，最終連接成2組獨立的光纖環(huán)網(wǎng)，二者互為冗余，各子機采集本間隔的交流數(shù)據(jù)和開關量，并上送環(huán)網(wǎng)，同時從環(huán)網(wǎng)上實時獲取其他子機的數(shù)據(jù)，基于這些數(shù)據(jù)，各臺子機獨立地進行保護邏輯運算，判斷本間隔的保護行為，輸出開關量。并且每臺子機配備光旁路開關，在本間隔檢修退出時，將本間隔從環(huán)網(wǎng)中旁路掉，從而不影響其他間隔子機的運行。為方便管理，在所面向的間隔類型相似的情況下，子機的軟硬件宜相同。

圖2 環(huán)網(wǎng)保護架構Fig.2 Architecture of ring network protection

2.2.2 環(huán)網(wǎng)可靠性設計

環(huán)網(wǎng)可靠性設計采用高可用性無縫冗余環(huán)網(wǎng)HSR（High-availability Seamless Ring）技術［10-11］。采用內部協(xié)議將數(shù)據(jù)打包，每個數(shù)據(jù)包由子機在2個環(huán)網(wǎng)上同時發(fā)送，做到數(shù)據(jù)的冗余備份。由于每個數(shù)據(jù)都是雙份，所以需要配置丟棄策略。環(huán)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)包經(jīng)過每個子機節(jié)點，子機解析收到的數(shù)據(jù)，若是其他子機發(fā)送的數(shù)據(jù)，則將獲取的數(shù)據(jù)解析后提供給保護邏輯使用，并轉發(fā)給后面的節(jié)點；若是本子機發(fā)送的數(shù)據(jù)，則證明該數(shù)據(jù)包已經(jīng)走完整個環(huán)網(wǎng)，其生存周期結束，將其丟棄。HSR數(shù)據(jù)包交換的具體邏輯如圖3所示。

圖3 HSR數(shù)據(jù)包交換示意圖Fig.3 Schematic diagram of HSR network data package exchange

2.2.3 環(huán)網(wǎng)數(shù)據(jù)同步技術

環(huán)網(wǎng)的采樣同步技術是本文方案的關鍵技術之一。本文方案首先在基于鏈路收發(fā)回路延時一致的前提下，采用對稱法計算相鄰節(jié)點間的鏈路傳輸延時Tlink，借鑒IEEE1588協(xié)議的請求報文（Peer-Delay-Request）和回復報文（Peer-Delay-Respond），計算節(jié)點之間的鏈路延時；然后，增加1個報文在每個節(jié)點中轉發(fā)時的駐留修正延時Tstay，則第n和m間隔之間的延時Tmn可通過式（1）計算。在計算得到2臺子機之間的延時后，再采用插值同步算法實現(xiàn)各個間隔的采樣值同步。為了保證同步的精度，環(huán)網(wǎng)接口帶寬為千兆，通信接口采用Serdes接口，總延時和延時抖動不大于15 ns。報文收、發(fā)時標計數(shù)器頻率為125 MHz，由報文時標引起的最大延時誤差為16 ns。按環(huán)內30個節(jié)點計算，由以太網(wǎng)口、報文時標引起的累計延時誤差最大為930 ns，完全滿足同步精度±10 μs的要求［4］。

跨間隔保護既可采用無主模式，即每臺子機都獨立地進行保護邏輯判斷；也可采用有主模式，在環(huán)網(wǎng)中設置主機，主機可以由某一間隔的子機擔任，或者在環(huán)網(wǎng)中單獨安放不面向任一間隔的裝置作為主機，負責保護邏輯的計算和與后臺通信，其余子機只負責采集間隔信息和執(zhí)行主機的指令。

3 繼電保護就地化運維技術

3.1 就地化繼電保護智能安裝系統(tǒng)

相比傳統(tǒng)的小室內安裝或就地屏柜內安裝的二次設備，就地化繼電保護裝置所處的環(huán)境相當復雜，也更為惡劣，目前已有相當一部分專家學者提出對就地化設備的微環(huán)境實現(xiàn)智能化控制。圖4給出的基于間隔布置的就地化繼電保護智能安裝系統(tǒng)集成了溫濕度采集、裝置運行狀態(tài)圖像采集、除塵清洗、消防、驅鼠、照明等多項功能，在有效保障了就地化繼電保護裝置穩(wěn)定可靠運行的同時，保證其狀態(tài)可記錄、可控制。利用光伏效應存儲電池作為就地化繼電保護裝置的應急電源，確保在外部失電時保護裝置能正常工作。當裝置、電纜由于高溫或放電引起火星、冒煙等異?，F(xiàn)象時，現(xiàn)場布置的消防噴淋系統(tǒng)能將異常情況控制在最低限度，同時，圖4所示系統(tǒng)還能開展裝置降溫、表面除塵等工作。在圖像識別、自動采集等技術的支撐下，該系統(tǒng)有助于實現(xiàn)繼電保護裝置就地化安裝后的自我管理、自我運維。

圖4 就地化繼電保護智能安裝系統(tǒng)Fig.4 Intelligent installation system of on-site relay protection

3.2 就地化繼電保護自動測試系統(tǒng)

就地化繼電保護裝置貼近開關場一次設備安裝，取消了人機界面，安裝現(xiàn)場不方便進行功能測試，需在檢修中心完成設備的調試和驗證，最終實現(xiàn)在現(xiàn)場的即插即用。本文提出了適用于就地化繼電保護的自動測試系統(tǒng)，如圖5所示。

圖5 就地化繼電保護自動測試系統(tǒng)Fig.5 Automatic test system of on-site protection

自動測試系統(tǒng)和就地化繼電保護裝置之間采用與現(xiàn)場完全一樣的航空插頭連接，完成測試模板的自動生成、保護行為指標的自動甄別、測試報告的自動生成。系統(tǒng)可由測試主機、服務器、交換機、測試終端四部分組成。

a.根據(jù)被測裝置的使用環(huán)境（IEC61850模型）自動獲取保護功能配置信息和現(xiàn)場設備關聯(lián)信息生成自動測試模板，自動測試模板具備典型測試項目及可選測試項目，根據(jù)實際工作性質和需求供用戶選擇。

b.主機需根據(jù)選定的自動測試模板自動觸發(fā)測試功能，連接并控制測試終端。測試終端執(zhí)行主機下發(fā)指令輸出所模擬故障的電氣量信息，并采集就地化保護反饋的節(jié)點和數(shù)字信息，反饋主機形成閉環(huán)控制。由主機根據(jù)預定的參數(shù)和指標判斷每個測試項是否合格。

c.測試結束后主機自動生成測試報告，并上送服務器，服務器同時用于保存測試報告、測試模板及相應的模型文件等，并歸入該被測裝置的臺賬管理。

3.3 就地化繼電保護現(xiàn)場檢修和消缺

就地化繼電保護裝置的無人機界面菜單通過IEC61850建模在智能管理單元進行遠程顯示，導致其工程現(xiàn)場運維復雜，針對此情況本文提出了一種基于移動智能終端的運維系統(tǒng)，如圖6所示。智能運維終端既是信息資料的載體，也是數(shù)據(jù)采集的工具，通過在智能運維終端安裝專業(yè)定制開發(fā)的智能APP，完成相應的運行、維護、檢修、測試、臺賬管理等功能，并將數(shù)據(jù)通過移動網(wǎng)絡在線或通過存儲設備離線上傳到主機，協(xié)助主機完成全站數(shù)據(jù)的采集和管理。使用智能運維終端后，運行巡視、智能標簽、虛實回路映射、檢修工單、人員管理、專家協(xié)助等功能可通過信息網(wǎng)絡技術實現(xiàn)，顯著提高了現(xiàn)場工作效率，減輕了運維負擔，降低了工作難度，確保了運維檢修的正確性和安全性，進一步推動了就地化繼電保護的發(fā)展。

圖6 就地化繼電保護現(xiàn)場運維系統(tǒng)Fig.6 Field operation and maintenance system of on-site relay protection

3.4 就地化繼電保護遠程運維支撐

隨著變電站智能化、自動化程度的不斷提升，無人值守站越來越多，對于設備的遠程管理要求也越來越高，就地化繼電保護自身的黑盒特性、即插即用的目標和更換式檢修的管理模式，更加要求對設備進行遠程監(jiān)控及全壽命周期的智能管理。就地化繼電保護遠程運維系統(tǒng)如圖7所示，其主要分站端和主站端2層。站端設備通過先進的測量和傳感技術對就地化繼電保護設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，例如環(huán)境溫度、裝置內部溫度、濕度、收發(fā)光功率、內部電壓等可觀可測因子，并通過移動安全網(wǎng)關或專用4G網(wǎng)絡上送至主站系統(tǒng)。主站端根據(jù)站端上送的設備信息并結合裝置的唯一身份識別技術及其歷史臺賬，形成就地化繼電保護設備運行工況報告，并運用大數(shù)據(jù)分析形成有效的智能診斷，為調度人員給出供參考的專家處理意見。此外，站端系統(tǒng)兼有投運、檢修的自動檢測功能，以及就地化繼電保護設備的資料、臺賬管理功能等。智能運維終端將運維、測試數(shù)據(jù)和站內采集的其他相關數(shù)據(jù)上送至站內主機，同時上送至主站端，依托主站大數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)對評價中心的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)共享等。就地化繼電保護遠程運維系統(tǒng)以網(wǎng)絡化圖檔資料庫實現(xiàn)設備的技術資料管理，以數(shù)據(jù)挖掘技術實現(xiàn)精益化評價，以狀態(tài)評估技術結合專家系統(tǒng)完成智能運維，最終實現(xiàn)繼電保護運維的遠程化、集約化、智能化和精益化，滿足當前就地化繼電保護的應用需求。

圖7 就地化繼電保護遠程運維系統(tǒng)Fig.7 Remote operation and maintenance system of on-site relay protection

4 結論

繼電保護就地化思路是對多年來智能變電站技術的總結提升，通過簡化回路提高了保護可靠性，精簡設備提高了保護的速動性，提高設計裕度改善了保護的可靠性；通過小型化、就地化安裝可以取消保護小室，節(jié)約土地征用；通過標準化設計和預制式接口，真正實現(xiàn)繼電保護即插即用，大幅降低了運維難度，有效提升了工作效率。

繼電保護就地化技術也是一、二次設備融合的新思路和方向，兩者可以貼近安裝或者進行一體化設計，需著重解決好電磁兼容性防護和機械振動等問題；隨著信息通信技術及新型傳感技術的發(fā)展，就地化繼電保護也將真正實現(xiàn)其狀態(tài)的實時在線監(jiān)測和智能告警，信息更透明、更準確，遠程運維更便利；結合裝置二維碼信息系統(tǒng)、生產(chǎn)廠家的物料系統(tǒng)、變電站運維管理系統(tǒng)，依托大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)就地化繼電保護的全壽命周期管理，進一步提高我國繼電保護的運行管理水平。

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