智能变电站继电保护在线运检方法
摘要：在智能电网建设持续推进的背景下，智能变电站的继电保护系统虽然已
经得到了一定的完善，但在运行监测方面，传统运检模式却仍然存在着工作量大、有停电风险、有效性存疑等诸多问题，而基于全景信息开放与状态信息集的全新
继电保护系统运检模式，则恰恰能够有效解决问题，为继电保护的正常运行及提
供支持。
基于此，本文对继电保护传统运检模式进行了分析，同时对继电保护状
态信息及在线运检模式展开探讨，最后基于全景信息开放提出了一些在线运检方法。
关键词：智能变电站；继电保护；在线运检
一、分析继电保护传统运检模式
（一）传统运检模式有效性分析
继电保护的运检工作主要是为了获取继电保护系统的运行状态信息，并根据运行状态信
息来对其进行评估，明确可能存在的故障隐患，当前智能变电站所实行的传统运检模式虽然
基本能够实现这一工作目的，但由于智能变电站的继电保护信息并未完全开放，而传统运检
模式又存在着较长的周期，因此其有效性使相对较差的。
以巡视工作为例，继电保护传统运
检模式要求巡检人员定期对继电保护系统的外观、周边环境、滞留电源状态、装置启动情况
等进行检查，并完成检查信息的记录与比对（与之前巡检记录），巡检周期通常为每日一次，每隔一季度还会进行一次专业巡检[1]。
在这样的工作模式下，巡检人员的工作量非常之大，
工作专业性要求也比较高，如果长期处于高压力的工作状态，很容易因精力不足而出现漏检
等情况，并给继电保护系统埋下潜在安全隐患。
同时，日常巡检虽然周期较短，但对于继电
保护系统运行状态信息的获取仍然存在着一定的滞后性，在运行状态出现异常后很难在第一
时间发现问题，只能在每日完成巡检记录后再进行运行状态信息的对比分析，不利于故障隐
患的实时处理与影响控制。
而从定检工作的来看，传统运检模式下的定检工作一般会通过人
为加量、测量的方式展开，并对继电保护装置的功能及各项回路进行全面检查，由于检查内
容非常多，且大多数检查工作均需要在停电状态下进行，因此继电保护系统在定检期间会出
长时间停电的状态，对智能变电站的正常运行影响较大。
另外由于定检工作需要频繁插拔接线，因此还会对继电保护系统的运行可靠性造成影响，这同样是导致运检模式有效性不足的
重要原因。
（二）传统运检模式充分性分析
继电保护系统的定检工作可分为部检与全检两种，二者的检查周期不同（全检周期通常
为六年，部检周期通常为三年），但由于检查工作耗时较长，因此都需要在不同的时间断面
内获取继电保护系统运行状态，并从不同维度展开继电保护系统运行状态评价。
在这种工作
模式下，定检工作往往只能获取继电保护系统某一维度下单一保护元件的运行状态及系统加
量时本间隔保护功能情况，而对于相邻间隔加量时本间隔保护响应情况、不同保护元件响应
配合情况、保护原理异常等系统运行状态信息，则很难在定检工作中得到反映，这说明传统
运检模式的充分性存在很大不足。
二、继电保护状态信息集
针对继电保护系统传统运检模式充分性不足且无法实现实时监控的问题，在线运检模式
可基于继电保护系统运检的全景开放信息需求，建立继电保护状态信息集，同时开放继电保
护系统状态评价所需的全部信息，对继电保护系统的运行状态进行全面实时评价[2]。
从整体
上来看，根据继电保护系统运检工作的特点，继电保护状态信息集可分为设备状态信息集、
运行状态信息集以及保护配置信息集三大类。
其中设备状态信息集包括配置文件版本号、硬
件版本号、软件版本号、装置温度、直流电源电压、充电状态、时间信息、湿度等信息；运
行状态信息集包括模拟量采样值、保护跳闸命令、测量值、失灵启动状态、开关量状态等信息；而保护配置信息则包括保护元件保护范围、保护所属变电站、保护所连接的母线、中间
继电器动作状态、保护之间的配合关系等[3]。
三、继电保护在线运检模式
继电保护系统的在线运检模式以传感器技术为基础，对继电保护系统的运行状态信息进
行全面实时记录，并借此来在线获取继电保护系统的各类状态信息，建立继电保护状态信息集。
而基于继电保护状态信息集，则可以调取同一维度内的系统运行状态信息及设备状态信
息展开综合分析与评价，确定其当前运行状态与设备状态，实现对继电保护系统的动态化实
时监测，与继电保护系统的传统在线运检模式相比具有着很多优势。
首先，由于在线运检模
式可以通过传感器等设备来线上获取系统运行状态信息，因此即便是对继电保护系统整体运
行状态及各设备运行状态进行全面检查，也无需进行停电操作，而因停电所带来的可靠性风
险也可以得到有效规避[4]。
其次，在线运检模式的继电保护状态信息集信息容量较大，不仅
能够实时获取继电保护系统运行状态信息与设备状态信息，同时还可以采集实时的保护配置
信息，并借此完成主后备保护范围、保护范围重叠区、一次系统架构、各间隔配置保护、设
备间的信息冗余关系与关联关系等多方面的系统运行评价，能够充分保证在线运检模式的充
分性。
最后在线运检模式的所有运检工作均在线上完成，这大大减轻了运检人员的工作量，
同时还可以避免因精力不足而影响工作质量。
四、全景信息开放的在线运检方法研究
在继电保护状态信息集的支持下，智能变电站需要基于设备状态信息、系统运行状态信
息来确定针对性的在线运检方法，以实现在线运检模式的有效落实与应用。
对于信息集中的
设备状态信息，可利用智能设备来对装置、温度丢包率、误码率、光功率、通道延时等信息
进行实时连续采集，由于继电保护系统的设备状态评价基本都是完全依靠单一设备信息来完成，不同设备间的信息相对独立，因此可根据设备的实时状态信息与设备历史数据进行对比，以确定设备当前运行情况，准确判断其是否存在异常[5]。
而对于运行状态信息，由于其在智
能设备运行状态下实时可测，因此其在线运检方法与设备状态信息在线运检方法比较类似，
都可以对设备实时状态信息与设备历史数据进行对比分析，但由于且其在根据单一设备信息
来进行评价的同时，还需要利用到跨间隔信息，因此还需根据测定值与整定值来判断系统理
论上的启动状态与关闭状态，之后再综合实际启动状态及理论启动状态展开逻辑分析，确定
系统运行是否存在异常。
结束语
总而言之，当前智能变电站继电保护系统的传统运检模式已经很难适应实际工作需求，
但只要能够明确传统运检模式在充分性、有效性等方面存在的不足，同时全景信息开放为基础，建立全新的在线运检模式，仍然能够保证继电保护系统运检工作的有效性。
参考文献
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[3]笃峻，叶翔，葛立青等.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现[J].
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[4]文继锋，盛海华，周强等.智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用[J].江苏电机工程，2015，34(01)：21-24+29.
[5]浮明军，刘昊昱，董磊超.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用[J].电力系统保护与控制，2015，43(01)：40-44.
作者简介
任泉龙(1989.2-),男,蒙古族,山东德州,大学本科,工程师,研究方向：电力系统及其自动化。