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摘要：随着我国科技的不断发展，电力已经成为人们生活中不可或缺的一种重要资源，这也进一步推动了我国电力行业的稳定发展。而电力系统能否安全平稳运行则直接关系到人们的日常生活，变电站继电保护设备更是对电力系统的安全运行起到了决定性作用，所以针对其展开全面分析就有着非常重要的现实意义。本文主要对新一代智能变电站继电保护设备状态评估技术展开深入分析，以期能够提高智能变电站继电保护设备的使用效率。
关键词：新一代智能变电站；继电保护；状态评估；技术
在电力需求日益增长的今天，要想提高电网的安全，就要对变电站继电保护设备进行定期的检修和维护。在科学技术不断进步的情况下，新一代智能变电站就已经被顺利研发并广泛应用。在这样的背景下，针对新一代智能变电站继电保护设备状态的评估技术进行分析就很有必要。
1、新一代智能变电站继电保护设备状态简述
新一代智能变电站继电保护设备具备较高的自我检查能力，其也在很大程度上状态评估技术提供了坚实基础。另外，因为二次设备之间在传输过程中都是把数字信号作为主要形式，这就设备拥有着比较完善自动闭锁及自动报警等相关机制，变电站内全部和保护有关的信息都处在实时的监控环境下。所以，新一代智能变电站能够对保护运行开展实时和严格的监控测试。在继电保护设备中自身状态的信息应该着重对设备运行环境、绝缘情况、硬件状态等相关信息进行考虑。通过研究现实，在比较严酷的设备运行环境中，加速设备元器件会发生老化和损坏，增加了故障的出现几率。在新一代智能变电站继电保护设备状态评估机制中，包含了设备运行过程中的环境因素、设备内部的工作因素、工作状态下的电压因素、和屏内接线绝缘保护因素等。其中，工作状态下的电压因素还分成直流变电的主要状态、CPU或DSP的电源状态。出了部分设备自身的运行状态外，变电站继电保护设备状态评估，还要考虑厂家产品中所标注的无障碍时间和精确动作率等多个方面。这也是由于状态评估的重要意义和作用，不单单局限在发现那些被监控设备已经发生的缺陷和故障，还要针对在后续运行过程中可能发生的风险开展预警行为。另外，在新一代智能变电站继电保护设备状态评估中，另一个比较关键的要点，就是检测二次回路的重要状态。除了要检测合并单元与终端设备的运行状态以外，还要检测光纤通信链路和逻辑链路这两种内容的状态。
2、新一代智能变电站二次系统的分析
2、1、二次系统的主要网络结构
过去变电站在二次系统中传输信息都是把电缆作为基础，所有保护设备之间都存在很多的硬开连线，这就造成二次回路接线工作具有一定的复杂性。新一代变电站让二次网络有效实现了数字化，在实际的建设中设计多种结构，比较普遍和常见的就是三层两网结构，其中三层就是站控层、间隔层与过程层，而两网就是站控层和过程层所具备的网络。现阶段，新一代智能变电站设备正在向着小型化和多功能的主要方向发展，这也给智能变电站二次网络在完善过程中创造了较好的前提。新一代智能变电站会选择适用、容易维护和更加节能环保的一次和二次集成设备，让信心在收集和处理过程中实现统一，并且能够达到共同监控和分层上传。
2、2、新一代智能变电站与传统变电站之间存在的差异
在传统的变电站当中，继电保护设备就直接利用电缆和一次设备开展信息的交流工作，其中包括电流电压、一次设备位置、闭锁和跳合闸信号等相关信息。通常情况下，电流电压的信号收集工作由电压互感器完成，随后在经过保护设备内部所拥有的低通滤波、采样保持、开关转换等环节来获取较为准确的数字量，最终让CPU来进行处理。在新一代智能变电站在运行过程中，都把采样和控制两种主要回路设置在了过程层。收集采样的转换工作主要有合并单元负责，再经过光纤把获取的数字量直接传输了继电保护设备。
3、继电保护设备状态评估的相关技术
3、1、因素集与评语集
我们现在所称的因素集就是把全部评价指标结合在一起，根据层次能够把因素集分成较为详细的几个子系统。其中第一级是继电保护设备评价指标体系={静态数据，动态数据}；而第二级是静态数据={自身缺陷情况，家族性缺陷情况，绝缘情况，设备运行时间，反措情况，不正确动作率，失效率}、动态数据={电源插件，CPU插件，光模块}；第三级就是电源插件={电源温度，输出电压，电压纹波}、CPU插件={CPU温度，负荷率}、光模块={发送光功率，接收光功率，激光偏置电流，光模块温度}。而评语集就是设备在运行过程中处于那种状态的重要集合，继电保护设备状态能够分成正常、注意、异常与严重等四种状态。其中正常状态就是指，所有设备的运行状态都维持在良好的主要范围内，设备性能完好，运行状态稳定，和运行中不存在安全隐患；注意状态就是指部分设备状态没有达到良好，比前期设备的标准或初始设置出现了偏差，或者指故障排除和反挫等工作没有完成，而设备则一直处于运行当中；异常状态就是指有些比较重要的设备状态出现了明显变化，严重超过良好范围较大程度，或者指故障排除和反挫等工作还没有执行，而设备一直处于运行当中；严重状态就是指有些比较重要的状态量严重超过标准，甚至已经达到了最高或最低限定值，或者存在急需解决的缺陷和反挫工作没有执行，设备在运行过程中只能维持较短时间，可能随时发生故障。
3、2、权重评估
在整个评估过程中，权重求取是非常重要的环节，能够直接对评估结果造成影响，其主要的求取方法可以分成主观赋权法、客观赋权法与组合赋权法三种。前两项方法在一定程度上存在利弊，而组合赋权法则把两者进行了科学有效的结合，能够获得更加准确与合理的权重。组合赋权法由未确知有理数和熵权法组成。其中，未确知有理数能够有效减低主观随意性，跟传统的层次分析方法相比过程更加简单，而且拥有较高的实用性；熵权法则能让数据内所拥有的有效信息显现出来，是综合评价问题过程中确定权重较为有效的方法。
3、3、模糊评判
模糊评估技术的计算顺序是从下至上开始运算。首先对第三阶级系统中所含有的权重与隶属度函数展开模糊计算，这样就能够获取子系统的综合状态。其次，得到第二阶级综合状态下的隶属度函数，从而获取第一阶级隶属度函数。最后，通过第一阶级系统中权重和隶属度函数的两种矩阵，计算获得极端保护设备的状态评价C1、C2、C3、C4，其分别为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态所具有的隶属度值，这里面那个最大的隶属度值所相对的状态就是最后的评估结果。
结束语：
随着我国科技的迅速发展，人们对电力的需求越来越多，如何保障居民用电通畅是每个电力企业都要重视的问题，电力系统安全运行也是对电力通畅的基本要求。新一代智能变电站的出现，就在很大程度上解决了用电安全和稳定的问题。因此，针对其继电保护设备状态评估技术进行全面分析，对整个电力系统来说就有着至关重要的意义。
参考文献：
[1]师元康,姜振超,安寸然.智能变电站继电保护装置状态评估实用化研究[J].电力系统保护与控制,2016,44(10):119-125.
[2]白树斌,魏佛送,孟洋洋.新一代智能变电站继电保护故障可视化分析及评估[J].工程技术:文摘版,2016(12):00027-00027.
[3]党雪萍.智能变电站继电保护设备状态检修应用的研究[J].工程技术:文摘版:00158-00158.