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摘要：目前，智能变电站因设备多变、链路复杂，使得检修工作量和技术难度增加。为此，提出了就地化保护新技术。与传统保护相比，就地化保护节约了建设成本，缩短了跳闸延时，提高了检修效率，但就地化保护检修安全策略还处于研究初期，缺乏实用性较强的检修安全策略。文章介绍了就地化保护特点，进一步分析了就地化保护智能运检模式，为未来就地化保护技术的进一步推广应用提供参考。
关键词：就地化保护;智能运维;检修模式
目前就地化保护装置运维检修技术及管理经验尚处于空白状态，特别是无人值守模式推广应用后，就地化保护智能运维管理模式可提高劳动生产效率，减少运维成本，随着就地化保护在新一代智能变电站中的推广，适应就地二次设备全新的运维检修模式的研究显得迫在眉睫。
1.就地化保护特点
就地化保护的智能变电站有别于由户内保护装置和户外合并单元、智能终端组成的传统智能变电站，其保护装置贴近一次设备，采用无防护安装方式。交流采样和开入开出等信息均采用电缆传输，而跨间隔、跨装置间的信息（如启动失灵、启动远方跳闸和闭锁重合闸等）采用过程层保护专网进行 GOOSE（面向通用对象的变电站事件）信息传输。现场装置均无液晶面板，通过保护专网将装置信息上送至智能管理单元，从而实现数据信息处理与分析。
2.就地化保护智能运检模式分析
2.1智能化运维模式
2.1.1智能诊断分析
就地化保护装置现场为无液晶设计，相关保护装置信息已通过保护专网统一上送至智能管理单元。由于各信息均集成于一处，可大幅提高运维人员的设备巡视效率。设备日常巡视时，可在管理单元完成设备异常信息（硬件故障、通道故障、板件温度告警）查看、装置定值核对以及采样值和差流的检查。除了以上对设备信息的基础监测功能外，智能管理单元还可实现对现场就地化保护的故障智能诊断和状态评测：
（1）根据装置的告警信息、监测信息及其它巡检信息对装置硬件的运行状态进行评估，并根据监测信息的统计变化趋势进行故障预警。
（2）根据装置上送的各板件温度，可实现温度历史数据查询和数据变化曲线动态展示，通过设置温度预警值，实现装置温度的越限告警。
（3）电源电压的越限告警和历史数据查询，变化曲线动态展示。
（4）装置过程层保护专网、装置环网的端口发送/接收光强和光纤纵联通道光强的越限告警和历史数据查询功能。
（5）装置差动电流的越限告警和历史数据查询功能。
（6）现场一次、二次设备同源多数据进行比较，实现双重化开入信息不一致监测;双 AD（模拟-数字）输入信息不一致监测;自诊断功能配置一致性监测的对象，可实现告警信息点、告警级别、告警方式的正确性判断，并按分类、分级进行告警和可视化展示。
（7）依据保护输出的中间节点信息，结合站内其他信息，对保护隐性故障进行智能诊断分析，并给出评估数据和处理意见。
2.1.2防误操作校核
在就地化保护运行期间，需要通过智能管理单元对现场装置进行修改定值、 切换定值区、投退软压板、一键式备份、一键式下装等控制类操作。因此，智能管理單元需要对相关操作进行防止误操作的校核，其主要通过装置身份校核和主
动式综合防误检测完成。
装置身份校验系统如图 1 所示，以运维人员专用的射频卡（或 UKey）为媒介，可将需要操作设备的身份识别代码通过电子口令卡管理单元写入其中。在智能管理单元上进行控制操作时，将自动比对系统中保存的该设备身份信息和射频卡中读取的身份信息，如一致方可允许继续操作，否则立即告警并禁止操作。 该身份校验系统具有运维人员操作权限和设备一致性的双重校验，可有效降低运维人员误操作的可能性。
主动式综合防误检测根据智能管理单元的功能划分，仅对相关的二次设备操作进行防误操作判断。其相关判断逻辑如下：
（1）一次系统运行判断，如退出主变保护装置低压侧子机的功能压板时， 主变低压侧断路器应分位，且低压侧电流采样值为 0，避免低压侧运行时误退主变保护低压侧子机的相关功能。其他如母差保护退间隔 GOOSE 接受软压板和间隔
保护退 GOOSE 发送软压板均需要进行对应间隔一次状态的判断。
（2）特殊功能的防误逻辑判断，如进行不停电传动时，系统可比对实时负荷，防止重负荷时进行传动对系统稳定造成影响，同时对控制回路和闭锁重合闸等重要告警信号进行核对，确认无异常后，方可进行不停电传动使能压板的操作。
2.2更换式检修方案
2.2.1一键配置和测试
就地化保护工厂化调试检修中心配置了保护检测平台，其具有就地化保护标准航插接口，免接线，使用方便快捷，可对不同类型的就地化保护进行交流采集功能、遥信、保护功能、通信功能、校时功能自动测试和装置配置文件的一键式
下装。该测试平台检测方案灵活，可对单台装置进行测试、也可多台装置进行并行测试。测试过程自动化程度高，相关功能测试均可一键完成，并自动生成测试报告，可极大地提高就地化保护装置的测试效率。
2.2.2现场装置整机更换
保护装置采用在就地化端子箱侧壁安装的方式，并通过航空插连接端子排与装置。更换前需首先断开航空插的连接。航空插为标准化设计，在特殊情况时可实现不同厂家间装置的快速更换。在拆卸航空插时，通过特殊的机械结构设计，
可实现电流回路头尾自动短接，为更换过程提供安全保障;同时，其外观采用不同色带和容错键位的技术防误设计，有效降低现场检修人员“误接该安装方法方便操作，可满足现场安装及检修单人更换作业的需求。
2.2.3不停电传动
在现场装置更换完成投运后，为验证该装置出口回路的正确性，可进行不停电传动试验。在智能管理单元处，进入对应装置的不停电传动界面，在不能影响保护装置原有逻辑与功能的前提下，装置按相发出短时跳闸命令，并结合装置的
重合闸功能，快速恢复该间隔供电。如遇下列情况，装置将自动闭锁不停电传动功能：保护装置遇到 PT 断线、CT 断线、通道异常等任何告警;系统发生扰动导致保护启动;连续进行传动操作，间隔时间小于 1 min;在重合闸选择“停用”方式或者重合闸处于放电状态。
2.2.4带负荷试验
对于停电更换仅进行过一次设备通流通压试验的保护装置和紧急消缺不停电更换的保护装置，需通过智能管理单元进行自动带负荷试验检验其电压电流回路的正确性。 该试验模块可显示所需间隔的三相电压、 电流的幅值、 相位， 并以功角关系法原理图形式显示，通过程序内部判断 CT和 PT 变比、CT 相序、 极性的正确性，给出试验结论。
3.结语
采用就地化保护的智能变电站可真正实现保护装置相关信息集中式查看， 设备状态智能诊断，工厂化智能测试，现场更换式快速检修的全新运维检修模式。但是智能管理单元操作界面仍较为复杂， 需进一步简化操作步骤，从而降低运维难度和学习门槛; 就地化二次设备现场检修， 如何在户外严苛的自然环境（如下雨或冰雪天）下快速准确完成，仍需在后续的运维检修方案中完善。
参考文献：
[1] 牛强，钟加勇，陶永健，等.智能变电站二次设备就地化防护技术[J].电力建设，2014，35（9）：76-81.
[2] 宋爽，乔星金，卜强生，等.智能变电站就地化继电保护技术方案研究[J].电力工程技术，2018，37（2）：83-88.
[3] 裘愉涛，王德林，胡晨，等.无防护安装就地化保护应用与实践[J].电力系统保护与控制，2016，44（20）：15.
关键词：就地化保护;智能运维;检修模式
目前就地化保护装置运维检修技术及管理经验尚处于空白状态，特别是无人值守模式推广应用后，就地化保护智能运维管理模式可提高劳动生产效率，减少运维成本，随着就地化保护在新一代智能变电站中的推广，适应就地二次设备全新的运维检修模式的研究显得迫在眉睫。
1.就地化保护特点
就地化保护的智能变电站有别于由户内保护装置和户外合并单元、智能终端组成的传统智能变电站，其保护装置贴近一次设备，采用无防护安装方式。交流采样和开入开出等信息均采用电缆传输，而跨间隔、跨装置间的信息（如启动失灵、启动远方跳闸和闭锁重合闸等）采用过程层保护专网进行 GOOSE（面向通用对象的变电站事件）信息传输。现场装置均无液晶面板，通过保护专网将装置信息上送至智能管理单元，从而实现数据信息处理与分析。
2.就地化保护智能运检模式分析
2.1智能化运维模式
2.1.1智能诊断分析
就地化保护装置现场为无液晶设计，相关保护装置信息已通过保护专网统一上送至智能管理单元。由于各信息均集成于一处，可大幅提高运维人员的设备巡视效率。设备日常巡视时，可在管理单元完成设备异常信息（硬件故障、通道故障、板件温度告警）查看、装置定值核对以及采样值和差流的检查。除了以上对设备信息的基础监测功能外，智能管理单元还可实现对现场就地化保护的故障智能诊断和状态评测：
（1）根据装置的告警信息、监测信息及其它巡检信息对装置硬件的运行状态进行评估，并根据监测信息的统计变化趋势进行故障预警。
（2）根据装置上送的各板件温度，可实现温度历史数据查询和数据变化曲线动态展示，通过设置温度预警值，实现装置温度的越限告警。
（3）电源电压的越限告警和历史数据查询，变化曲线动态展示。
（4）装置过程层保护专网、装置环网的端口发送/接收光强和光纤纵联通道光强的越限告警和历史数据查询功能。
（5）装置差动电流的越限告警和历史数据查询功能。
（6）现场一次、二次设备同源多数据进行比较，实现双重化开入信息不一致监测;双 AD（模拟-数字）输入信息不一致监测;自诊断功能配置一致性监测的对象，可实现告警信息点、告警级别、告警方式的正确性判断，并按分类、分级进行告警和可视化展示。
（7）依据保护输出的中间节点信息，结合站内其他信息，对保护隐性故障进行智能诊断分析，并给出评估数据和处理意见。
2.1.2防误操作校核
在就地化保护运行期间，需要通过智能管理单元对现场装置进行修改定值、 切换定值区、投退软压板、一键式备份、一键式下装等控制类操作。因此，智能管理單元需要对相关操作进行防止误操作的校核，其主要通过装置身份校核和主
动式综合防误检测完成。
装置身份校验系统如图 1 所示，以运维人员专用的射频卡（或 UKey）为媒介，可将需要操作设备的身份识别代码通过电子口令卡管理单元写入其中。在智能管理单元上进行控制操作时，将自动比对系统中保存的该设备身份信息和射频卡中读取的身份信息，如一致方可允许继续操作，否则立即告警并禁止操作。 该身份校验系统具有运维人员操作权限和设备一致性的双重校验，可有效降低运维人员误操作的可能性。
主动式综合防误检测根据智能管理单元的功能划分，仅对相关的二次设备操作进行防误操作判断。其相关判断逻辑如下：
（1）一次系统运行判断，如退出主变保护装置低压侧子机的功能压板时， 主变低压侧断路器应分位，且低压侧电流采样值为 0，避免低压侧运行时误退主变保护低压侧子机的相关功能。其他如母差保护退间隔 GOOSE 接受软压板和间隔
保护退 GOOSE 发送软压板均需要进行对应间隔一次状态的判断。
（2）特殊功能的防误逻辑判断，如进行不停电传动时，系统可比对实时负荷，防止重负荷时进行传动对系统稳定造成影响，同时对控制回路和闭锁重合闸等重要告警信号进行核对，确认无异常后，方可进行不停电传动使能压板的操作。
2.2更换式检修方案
2.2.1一键配置和测试
就地化保护工厂化调试检修中心配置了保护检测平台，其具有就地化保护标准航插接口，免接线，使用方便快捷，可对不同类型的就地化保护进行交流采集功能、遥信、保护功能、通信功能、校时功能自动测试和装置配置文件的一键式
下装。该测试平台检测方案灵活，可对单台装置进行测试、也可多台装置进行并行测试。测试过程自动化程度高，相关功能测试均可一键完成，并自动生成测试报告，可极大地提高就地化保护装置的测试效率。
2.2.2现场装置整机更换
保护装置采用在就地化端子箱侧壁安装的方式，并通过航空插连接端子排与装置。更换前需首先断开航空插的连接。航空插为标准化设计，在特殊情况时可实现不同厂家间装置的快速更换。在拆卸航空插时，通过特殊的机械结构设计，
可实现电流回路头尾自动短接，为更换过程提供安全保障;同时，其外观采用不同色带和容错键位的技术防误设计，有效降低现场检修人员“误接该安装方法方便操作，可满足现场安装及检修单人更换作业的需求。
2.2.3不停电传动
在现场装置更换完成投运后，为验证该装置出口回路的正确性，可进行不停电传动试验。在智能管理单元处，进入对应装置的不停电传动界面，在不能影响保护装置原有逻辑与功能的前提下，装置按相发出短时跳闸命令，并结合装置的
重合闸功能，快速恢复该间隔供电。如遇下列情况，装置将自动闭锁不停电传动功能：保护装置遇到 PT 断线、CT 断线、通道异常等任何告警;系统发生扰动导致保护启动;连续进行传动操作，间隔时间小于 1 min;在重合闸选择“停用”方式或者重合闸处于放电状态。
2.2.4带负荷试验
对于停电更换仅进行过一次设备通流通压试验的保护装置和紧急消缺不停电更换的保护装置，需通过智能管理单元进行自动带负荷试验检验其电压电流回路的正确性。 该试验模块可显示所需间隔的三相电压、 电流的幅值、 相位， 并以功角关系法原理图形式显示，通过程序内部判断 CT和 PT 变比、CT 相序、 极性的正确性，给出试验结论。
3.结语
采用就地化保护的智能变电站可真正实现保护装置相关信息集中式查看， 设备状态智能诊断，工厂化智能测试，现场更换式快速检修的全新运维检修模式。但是智能管理单元操作界面仍较为复杂， 需进一步简化操作步骤，从而降低运维难度和学习门槛; 就地化二次设备现场检修， 如何在户外严苛的自然环境（如下雨或冰雪天）下快速准确完成，仍需在后续的运维检修方案中完善。
参考文献：
[1] 牛强，钟加勇，陶永健，等.智能变电站二次设备就地化防护技术[J].电力建设，2014，35（9）：76-81.
[2] 宋爽，乔星金，卜强生，等.智能变电站就地化继电保护技术方案研究[J].电力工程技术，2018，37（2）：83-88.
[3] 裘愉涛，王德林，胡晨，等.无防护安装就地化保护应用与实践[J].电力系统保护与控制，2016，44（20）：15.