智能变电站采样异常处理方法的研究
智能化变电站二次设备异常分析与处理

信息技术479智能化变电站二次设备异常分析与处理岳全中(国网江苏省电力有限公司检修分公司,江苏 南京 211102)摘要:智能化变电站越来越普及,介绍了智能化变电站的结构特点,分析了二次设备异常对电力系统正常运行的影响,结合智能化变电站实际运行情况,总结了智能化变电站二次设备异常时的处理原则。
关键词:智能化变电站;过程层;二次设备;异常分析;处理一、智能化变电站系统结构智能站采用三层两网结构,即过程层、间隔层、站控层,以及过程层网络(SV网和GOOSE网)、站控层网络。
站控层由监控主机、远动机、服务器、站控层交换机、网络分析仪以及信息一体化平台构成。
间隔层由间隔层交换机、保护装置、测控装置以及公用二次设备(如故障录波器)等构成。
过程层由过程层交换机、合并单元、智能终端等构成。
间隔层和过程层设备都是双重化配置,第一套对应A网,第二套对应B网。
二、智能化变电站二次设备异常分析站控层设备、测控、保护、故障录波等其异常对电网的影响与常规站基本相同,不再赘述。
这里主要介绍智能化变电站特有设备的异常对电网的影响。
(一)网络分析仪的功能及异常分析网络分析仪在智能化变电站应用广泛,它不间断无遗漏地记录整个变电站各层网络的通信报文。
通过分析报文可以了解各类设备的工作状态,查找各网络通信中存在的问题。
若系统发生故障,调取故障时通信报文,为故障分析提供依据。
网络分析仪的异常、故障、死机或断电都不影响站内其它设备的正常运行。
(二)信息一体化平台的功能及异常分析智能化变电站信息一体化平台采集各类数据和信息并进行处理,完成数据辨识、数据统计、信息分类、信息记录和共享等,为使用者提供实时的、安全的信息资源。
信息一体化平台能实现顺控操作、事故辅助判断、站内设备状态评估、以及辅助智能设备的接入等功能,同时为各级调度提供保护管理机功能。
当信息一体化平台发生异常时,按照变电站后台监控主机发生异常时的处理原则执行。
(三)合并单元异常对电力系统运行的影响合并单元主要功能是对互感器二次侧电压或电流采集并转换成数字信号,通过光纤输出给相应的保护装置和过程层交换机。
智能变电站二次设备常见异常分类及处理思路

智能变电站二次设备常见异常分类及处理思路摘要:智能变电站采用先进、可靠、集成、环保的智能设备,以信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制等基本功能,保护、测量和检测,具有支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同交互等先进功能。
它遵循IEC61850标准体系,采用网络通信等新技术。
继电保护装置采用数字通信方式实现信息交换,加强了二次设备之间的耦合。
它需要多台设备配合完成一定的功能,如继电保护功能,需要合并单元完成电流、电压采样,保护装置完成逻辑判断,智能终端执行跳合闸命令。
根据智能变电站的实际运行情况,从智能变电站数据流的角度对常见的异常进行了分类和总结,并提出了相应的处理思路,从而明确异常或故障的性质,并在今后的运行维护中及时处理,提高智能变电站的维护管理水平。
关键词:智能变电站;二次设备;异常分类;处理思路1智能变电站二次设备常见异常分类1.1通信异常在二次系统的再运行过程中,通信系统的正常运行是基础。
从智能变电站的运行现状来看,智能变电站通信异常的主要问题是二次系统。
第一,沟通不正常。
当智能终端与保护装置之间的goose通信异常时,保护装置会出现goose通信信号终端告警。
闭锁重合闸信息、低压闭锁信息、断路器位置信息等不能正常获取,重合闸功能不能正常发挥。
当智能终端和保护装置出现goose发送通信异常的问题时,智能终端会出现goose通信中断信号。
保护装置的合闸和跳闸命令不能正常执行。
其次,SV通信异常。
当发生这种异常事故时,保护装置将出现无效采样数据或异常采样信号。
如果SV通信中断,相关保护功能将被阻断。
如果发生SV通信丢包,将极大地影响保护功能的正常运行。
第三,MMS通信异常。
这种异常发生后,智能终端会出现通信链路中断的问题,运行状态得不到很好的保护。
1.2保护装置异常问题保护装置虽安装在保护室内,运行环境相对较好,但也容易发生各类故障。
分析智能变电站自动化系统调试常见问题及解决方式

分析智能变电站自动化系统调试常见问题及解决方式智能变电站自动化系统的调试是确保系统稳定运行的关键环节,但在实际操作中常常会遇到一些问题。
下面将分析智能变电站自动化系统调试的常见问题及解决方式。
1. 系统通信问题:智能变电站自动化系统涉及到多个设备之间的通信,如果通信失败或不稳定,会导致系统无法正常运行。
通常的解决方式是检查设备之间的连接线路是否正确连接,检查设备的通信参数是否正确设置,检查设备是否支持相同的通信协议,如MODBUS等。
如果仍无法解决,可以尝试重新配置通信参数或更换设备。
2. 采样误差问题:智能变电站自动化系统中的数据采集是非常关键的,如果采样误差过大,会影响系统的测量和控制精度。
常见的采样误差问题包括采样频率不匹配、采样电压不稳定等。
可以通过调整采样频率和增加滤波器等方式来解决采样误差问题。
3. 逻辑控制问题:智能变电站自动化系统中的逻辑控制是实现自动化操作的关键,但在调试过程中常常会遇到逻辑控制不准确或无法实现预期控制的问题。
解决这类问题的关键是对逻辑控制的规则进行检查和调试,例如检查逻辑控制的输入是否正确,检查逻辑控制的输出是否符合预期规则等。
4. 软件故障问题:智能变电站自动化系统的调试过程中,常常会遇到软件故障问题,如软件崩溃、死机等。
解决软件故障问题的常用方式是重新启动软件、检查软件的配置文件是否正确设置、升级软件到最新版本等。
5. 硬件故障问题:智能变电站自动化系统中使用的硬件设备可能会出现故障,如传感器故障、控制器故障等。
解决硬件故障问题的方式是检查设备的连接是否牢固、检查设备的电源是否正常供电、检查设备是否存在异常报警等。
智能变电站自动化系统调试过程中常见的问题和解决方式有系统通信问题、采样误差问题、逻辑控制问题、软件故障问题和硬件故障问题等。
通过对这些问题进行分析和解决,可以确保智能变电站自动化系统的稳定运行。
变电站断路器智能终端异常及维护处理

Power Electronics •电力电子Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 205【关键词】变电站断路器 智能终端 维护处理在电力系统中,变电站是十分重要的组成内容。
而在变电站中,各种电力设备的使用情况也会影响到变电站的使用。
如今,在科学技术大力引进的背景下,各种智能设备也开始在电力领域中得到了普遍应用。
但是,一旦智能终端出现异常现象,那么就会导致装置故障、链路中断等问题的出现。
而且,也会直接影响到整个电力系统和变电站的安全稳定运行。
因此,在实际情况下,快速分析智能终端的异常状态,加强维护处理,也十分重要。
1 关于智能终端1.1 概述如今,先进的技术开始在电力领域中得到了十分广泛的应用。
也正是在这样的情况下,智能变电站也开始应用在实际情况中。
而在智能变电站的运行过程中,如果相关的智能设备出现了故障问题,那么就会直接对变电站和电力系统的运行安全性和稳定性造成影响。
在实际情况中,一旦发生这种现象,相关的运维人员就必须要及时排除问题,找出设备出现故障的原因。
众所周知,要想实现智能变电站的设备智能化,那么首先就必须要确保终端智能化、断路器智能化等等。
具体来说,智能终端的应用,通常需要在调控断路器记忆隔离装置方面进行,一次来输出来自继电维护设备的切断命令。
只有收到命令之后,断路器以及相关的隔离装置才可以实施操作。
因此,从这个角度来看,在具体运行过程中,一旦智能终端出现异常现象,那么就会对继电维护设备的跳动接转以及断路器自身信息的上传带来最直接的影响。
变电站断路器智能终端异常及维护处理文/蔡得志 陈执中1.2 异常影响在智能变电站中,智能终端主要是实现其中单个电力设备的智能化,具有着控制断路器、隔离开关的功能,也承担着对主设备的监控任务。
在具体运行过程中,一旦智能终端出现异常现象,那么继电器、隔离装置等的工作行为也会发生一定的变化。
智能变电站常见异常的分析与处理

智能变电站常见异常的分析与处理摘要:本文扼要分析智能变电站常见设备异常并提出处理方法,随着智能变电站增加在日常运维中逐渐暴露出一些问题,针对这些问题进行分析处理总结,提高智能变电站保护设备运维质量,从而保证电网的安全稳定可靠运行。
关键词:智能变电站;保护装置;智能终端;合并单元0、前言智能变电站在结构上分为站控层,间隔层和过程层,其中在过程层和间隔层之间使用光缆来代替传统变电站的电缆。
并通过报文的形式传输模拟量和状态量。
因此,需要新的方法来分析和处理智能变电站中的各种异常。
与传统变电站相比,智能变电站在过程层有两个新的设备合并单元和智能终端。
合并单元作为模拟量采集单元,将CT、PT的二次模拟量转换为数字并以报文形式,向保护装置、测控装置传输SV报文;作为状态量采集设备,智能终端将一次设备的状态转换为数字消息格式,并将GOOSE消息发送给保护,测量和控制设备。
智能变电站的 IED设备满足 IEC61850中的发布/订阅协议要求,对装置的运行状况、数据链路完好性数据包的完整性有实时的监测,它可以准确反映变电站中每台设备的运行情况,并能快速反映异常的位置。
运维人员需熟悉监控后台的报文内容,理解异常告警报文的含义,快速定位异常所在,准确处理异常问题是运维人员所应具备的技能。
1、常见异常及现象1.1虚端子异常虚端子在调试过程中,已在SCD中确定智能变电站设备之间交互的SV和GOOSE链路及连接,并将导出配置文件下装到装置中。
如果不更改SCD,虚拟连接不会改变,因此在已经运行的智能变电站中,虚端子异常较少出现,虚端子异常主要在施工调试中。
运行中虚端子异常主要在虚端子回路不完善等方面,如缺少失灵,闭锁重合闸等特殊回路正常运行中不容易发现只有当发生特殊故障或检查虚端子时才会发现。
1.2 光纤回路异常智能变电站中的光纤的虚拟回路取代了传统的电缆回路的作用,因此光纤回路的重要性不言而喻。
光纤经常有两种主要的异常类型:(1)光纤中断异常影响:在光纤中的辅助设备之间交换的数据被中断,导致子站结构被破坏,并且主设备的监视和保护丢失。
智能变电站典型异常介绍及处理——GOOSE链路中断

智能变电站典型异常介绍及处理——GOOSE链路中断摘要:随着社会经济的不断进步与繁荣,科学技术得到迅速发展,在新的形势下,智能电网以其独特的优点得到普遍的关注。
本文主要对智能变电站中典型异常----GOOSE断链进行介绍分析和提出有效处理方法,旨在给同类专业技术人员共同学习提高。
关键词:智能变电站;典型异常;介绍;处理方法一、异常介绍装置在一定时间内(通常20S)未收到订阅的GOOSE报文,会报GOOSE链路通讯中断。
通过GOOSE协议通信的装置之间定时发送GOOSE报文用以检测通信链路状态,装置在接受报文的允许生存时间的2倍时间内没有收到下一帧GOOSE 报文时判断为中断。
允许生存时间作为GOOSE报文的一个可配置参量发送,通常配置为10S,在装置配置完成后是不变的,因此,通常20S没有接收到所需的GOOSE报文则判断为此链路中断。
GOOSE链路中断时,装置面板上链路异常灯点亮,装置液晶面板显示XXGOOSE链路中断,后台监控显示XXGOOSE链路中断。
对于完全独立双重化配置的设备,GOOSE链路中断最严重的将导致一套保护拒动,但不影响另一套保护正常快速的切除故障;对于单套配置的设备,特别是单套智能终端报出的GOOSE链路中断,可能导致元件主保护拒动。
二、原因分析GOOSE链路异常有三个关键概念:(1)GOOSE链路中断告警是由GOOSE接收方装置判断出来并告警的,而此装置的GOOSE发送有可能是正常;(2)装置的GOOSE链路是指逻辑链路,并不是实际的物理链路,一个物理链路中可能存在多个逻辑链路,因此一个物理链路中断可能导致同时出现多个GOOSE链路告警信号;(3)装置根据业务不同可能存在多个GOOSE链路,站内监控后台具有每个GOOSE链路的独立信号,可明确到每一个GOOSE链路;而监控中心GOOSE链路中断信号则是装置全部GOOSE链路中断信号的合成信号,只能明确到装置。
GOOSE链路中断主要由物理链路异常和逻辑链路异常两方面原因引起。
智能站二次设备异常分析与处理

变电站单间隔多功能测控装置是以变电站内一个间隔为监控对象的智能监控设备,实现测控、PMU、计量、录波等装置的功能整合。它既能够实现本间隔的交流采样、状态信号采集、同期操作、刀闸控制、全站防误闭锁功能,又能够实现广域同步相量的测量、录波、校核计量、电能质量监测等功能。
关键词:智能站;二次设备;异常;分析与处理
智能变电站的出现,实现了二次系统过程层模拟量和开关量的信息共享化,使得单一信息体可被多个设备采集并利用。但从继电保护可靠性能方面来说,多个设备同时获取同一信息的配置方案最大的缺点便是源侧设备的不可替代性,如母线合并单元、过程层交换机等。此类源侧设备一旦故障,将会影响多台设备甚至整个同电压等级的二次设备。从智能变电站日常维护中设备缺陷的统计数据里可以发现,由于母线合并单元装置故障导致多套保护装置二次失压的现象屡见不鲜,以致保护部分功能丧失、遥测无法正常监测,甚至保护不正确动作等严重后果。为此,必须寻找合理的改进方案来弱化母线合并单元对整个过程层网络的影响,从而达到提高继电保护可靠性的目的。
1.1.2存在误操作的安全隐患。继电保护装置实际运用中有大量备用软压板,且无法删除;变压器保护、母差保护等跨间隔保护装置中同类型的软压板名称极其相近;保护装置软压板不连续使用。这三大问题都有可能造成操作人员看错压板而导致误操作,引起保护的误动或拒动,甚至导致严重安全事故。
1.2缺乏保障二次设备操作安全的技术措施
1当前智能变电站二次设备操作存在的问题及分析
1.1保护装置与操作员站软压板无编号
目前,各继电保护装置厂家的保护装置在出厂时软压板均未设计编号,许多智能站在调试阶段也并未根据现场运维需求增加编号便投入运行,使得二次操作面临诸多问题。
一起智能变电站合智一体装置故障分析与处理

Abstract:In this paperꎬan abnormal alarm event of intelligent integrated device in the production process of intel ̄
ligent station is analyzed in detail. Firstlyꎬthe site situation and handling process of this event are briefly summa ̄
因此本文针对一起实际运检生产过程中发生的
象与处理的经过ꎬ并对原因进行分析ꎬ同时为今后相
关智能站智能设备运行提出相应建议ꎮ
(1)110kV 母线保护装置告警ꎬ报文显示 CPU1
(2 ) 甲线保护 测 控 装 置 告 警ꎬ SV 采 样 数 据 异
常、SV 采样链路中断、GOOSE 链路中断 A 网ꎮ
则汇报调度ꎬ根据调度指令进行“ 装置异常隔离” ꎬ
将线路由运行改为冷备用( 包括退出 110kV 母差保
护对应线路 SV 接收软压板) ꎬ联系检修处理ꎮ
5 结论
本文针对一起实际变电生产过程中发生的智能
站合智一体装置异常告警进行分析ꎬ分析了异常产
生的原因并进行总结ꎬ为今后相关运检工作及智能
站智能设备的稳定运行提出处理建议和参考措施ꎮ
74
« 电气开关» (2022. No. 4)
文章编号:1004 - 289X(2022)04 - 0074 - 03
一起智能变电站合智一体装置故障分析与处理
黄杰
( 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司ꎬ浙江 嘉兴 314000)
摘 要:本文详细分析了一起智能站运检生产过程中发生的合智一体装置异常告警事件ꎮ 首先简要概述了
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智能变电站采样异常处理方法的研究
发表时间:2019-01-08T15:21:31.233Z 来源:《电力设备》2018年第24期作者:韩立影
[导读] 摘要:智能变电站影响着电力部门的经济效益。
(国网吉林省电力有限公司吉林供电公司吉林吉林 132000)
摘要:智能变电站影响着电力部门的经济效益。
因此,需要对智能变电站的数据进行细化,并探索采样异常的情况,促使在仿真技术的支持下实现异常问题的全处理,促使异常问题实现报警方案。
本文就智能变电站采样异常的问题进行分析,并提出优化的处理方案,以期为鉴。
关键词:智能变电站;采样异常;处理
引言
采样检测值(SV)多被用于智能变电站的采样处理过程中,其核心能够有效监测数据的异常现象,进而根据系统的检测报告分析异常现象对电力部门的威胁性大小。
因此,需要技术人员细化对采样异常的情况进行分析,并作出细化的应对方法,以此强化检测技术的内涵,进而有效防控电力企业的安全隐患问题,实现电力企业经济效益的有效提高。
一、智能变电站采样模式分析
现阶段智能变电站的主要采用合并单元的模式,通过传感器和互感器的信息传递模式实现了不同电压信号的有效整合。
进而通过仿真技术的应用实现智能化的检测、规划、采样等方式。
同时,采样过程主要应用了电子或常规型互感器两种模式,进而实现数字与信息的输入与输出的过程。
二、智能变电站采样异常情况分析
(一)SV参数异常情况
由于采样过程中MAC地址、设备的版本的参数情况可能会出现连接问题而导致的参数异常现象,进而促使传感设备和互感设备会生警告的现象。
主要体现在智能变电站的合并单元(MU)参数及其电流参数产生过载、差动的现象,导致设备的控制范围超过其最大或最小的阀值范围,进而导致参数异常。
该参数异常情况主要:MAC地址产生异常、APPID的显示参数异常现象、SVID的设备显示参数异常、SVID版本号及光纤异常的现象[1]。
(二)MU参数异常情况
由于智能变电站的采样数据多源于不同合并单元的数据参数,在数据传输过程中可能导致参数存在数据延时的现象,进而导致其采样数据的使用时间大于3ms以上。
同时,设备的补偿设备不能切合于延时时间的回补,直接导致响应时间不能得到规定范围的保障。
(三)采样值失真情况
由于智能变电站的频率周期的运算参数不精确,进而导致采样参数可能会发生失真情况。
同时,在实际操作中没有细化对采样值的失真操作进行系统的保护办法,可能会导致丢帧现象的发生,进而导致实际工作参数达不到24帧的情况。
另外,若在过程中未作出系统的闭锁措施[2],进而导致数据的引入可能会导致部分偏差,进而导致告警现象的发生。
三、处理方法及优化措施
(一)SV参数异常的优化办法
1.端口测试。
当SV参数发生参数警告时,需要对该部分的设备进行闭锁保护,并使用系统的方法进行故障分析,进而实现参数异常现象的全应对。
因此,技术人员需要逐步使用精准的方法进行逐一排查,进而实现参数异常的现象。
所以技术人员需要使用顺延时的操作方法进行排查,即若输入口采用瞬时方法,对输出口分别使用瞬时和延时的操作方法,判断其参数异常的现象。
若输入口采用延时的方法,对输入口分别使用瞬时和延时的操作方法,通过端口的初步测试,判断其采样数据的参数值的情况。
2.公式判断。
技术人员可以根据波形的参数公式进行异常程度的判断。
即:
其中,ik为基于端口k的瞬时采样值、ik-1为基于端口k-1的瞬时采样值、ik+1为基于端口k+1的瞬时采样值、Ts为周期内的采样间隔参数、ω为波形参数的频率值、N为该数据参数中锯床长度。
通过使用公式的确定,能够确定SV的工作环境和波形参数值的大小阈值,并通过数据方程的精准判断,能够有效实现参数于波形之间的关系值,进而可以判断端口的闭锁情况。
同时,通过该方法的计算能够判断频率值与插件之间的关系,进而引导技术人员能够根据参数阈值作出系统的调整、修改方案。
(二)MU延时异常处理方法
MU延时参数故障问题应使用具体的补偿设备对延时时间进行固定,并保证补偿设备将实际参数控制在3.2ms时间以上,促使延时参数能够全面适应于实际延时参数异常问题。
同时,需要对其阈值做出细化的判断,并根据实际的参数值大小进行不同情况的闭锁保护,进而促使数据在模拟处理中实现延时情况的有效控制。
另外,需要重视其警告的信号处理,并在调试过程将智能变电站的工作状态变更为检修状态,进而通过设备的隔离办法达到检测目的[3]。
另外,需要对各元件之间的连接情况进行分析,包括于SVID和光纤的连接端口。
通过细化的技术检测,将其故障问题和参数异常问题有效的控制在一定范围内,最终实现MU延时问题的有效处理。
(三)采样丢真情况的处理办法
若在检测过程汇总出现采样丢真的情况,应根据丢帧的情况进行分析,并在过程中保护其2个周期波值限定在闭锁环境之内。
同时,需要技术人员在不同时间分别抽取2个周期的波值大小,并通过技术的对比,使用系统的方法进行保护,进而实现失真问题在闭锁操作中得到细化拓展。
另外,在检修、保护过程中需要重视线路的安全隔离及其实际应用的方法,进而实现有针对性的将元件的告示保护情况;在操作工程中需要重视其互感器和传感器的信号处理,并通过信号的重启,实现线路问题的全面检查。
(四)SV失步现象的处理办法
技术人员需要使用GPS将失步的位置进行定位,并根据其延时和瞬时的报告进行优化处理。
在操作过程中,需要使用GPS设备对两端的
端口进行复测,并通过技术的检测实现合并单元和SV参数异常现象的优化处理。
因此,需要根据不同的情况使用不同的技术方法,包括与差动、距离、零序方法的保护。
通过对单元设备的故障问题的处理与分析,进而形成系统的参数异常报告。
并使用系统的方案实现检修和整改,进而实现SV失步现象的优化处理。
特别需要重视设备检测过程中的安全隔离方法,并将其作为重点保护方法,实现失步现象的全处理[4]。
四、结束语
细化对智能变电站采样问题的处理有利于保障电力企业的基本利益,并在过程中提高了变电站的风险监测能力。
因此,需要使用精细化的技术并拓展信息科技及仿真技术全面应用至采样过程当中,进而有效针对异常问题做出精细化的处理办法,不仅保证了设备的使用寿命,还提高了产业的经济效益。
参考文献:
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