陈夏晓 马云

摘要：因此，对基于继电保护装置的可视化建模展开研究。进行可视化隐性单元辨识，完成继电保护装置下整定可视化结构设计，采用单元协调法实现可视化建模。最终的测试结果表明：在不同的继电保护执行单元范围下，对比于传统的IEC61850就地化建模测试组，继电保护可视化建模测试组得出的视化辨别速度更快一些，表明在模型中的应用效果更佳，具有实际的应用意义。

关键词：继电保护;装置设计;可视化建设;建模研究;电力结构;电子控制;

中图分类号： TM407    文献标识码：A

0引言

近几年来，随着电力工业的进一步创新与完善，电力系统的内部结构也有了极大地改变，最为明显的便是相应的控制执行装置以及继电保护装置[1]。其实，依据现如今的行业现状，电力控制装置虽然可以完成预期的工作目标，但是在实际应用的过程中，辨别速度较低，再加上电力处理需求的变化，传统的处理模式已经不再能满足需求。在上述背景之下，进行基于继电保护装置的可视化建模研究[2]。可视化技术对于电力行业的发展起到极大的推动作用，可视化建模具有一定的信息化与智能化的优势，对比于传统的处理形式，可视化建模在电力系统的应用过程中更为灵活多变，应用性更强，在复杂的电力情况之下，也可以降加强供电配合的紧密度，提升整体的处电力处理效率以及质量，形成功能更为强大的电力系统，为电力行业未来的发展奠定坚实的基础[3]。

1继电保护装置下可视化建模探究

1.1可视化隐性单元辨识

一般情况下，对于变电站的电力处理装置，均具有一定的关联性，以此来确保最终应用的效率。所以，可先将合并单元的SV报文所含CT次级信息模拟解析，随后，与不同电力源的可视化源量比对，形成间隔保护隐性辨识单元。同时，进行合并单元均值的计算，如下公式1所示：

公式1中：表示合并单元均值，表示不同次级的幅值，表示范围内可视化值。根据得出的合并单元均值，完成对客户化隐性单元的辨识范围[4]。完成之后，可以根据建模的应用效应以及覆盖面积，设定单元辨识的目标与层级，完成可视化隐性单元辨识工作的执行。

1.2继电保护装置下整定可视化结构设计

在完成可视化隐性单元辨识之后，接下来，在继电保护装置的背景之下，设计整定可视化结构。所谓整定可视化结构，指的是一种灵活多变的建模流程。与保护装置检测、判断等功能相连，同时，一旦建模在应用的过程中出现问题或者异常，便可以通过整定的断路器切除故障，停止信号的传输与应用，避免出现保护误动的情况。同时，继电保护装置还需要与支路保护设备连接，形成完整系统的安全保护机制[5]。

随后，在初始可视化的环境之中，结合继电保护装置的覆盖范围，设计相对应的可视化建模结构，如下图1所示：

根据图1，可以完成对可视化建模结构的设计。随后，将可视化隐性单元辨识目标设定在可视化建模的结构之中，以此来进一步优化完善整体的应用结构。

1.3单元协调法实现可视化建模

单元协调法的针对重点在可视化的处理模式之上，一般继电保护的可视化处理均为统一处理，虽然可以完成预期的效果，但是结果并不准确，可靠性较弱。所以，在建模的过程中，需要对电力系统的可视化处理作出均衡协调[6]。首先，可以在电力系统中设定对应的可视化监测单元节点，每一个单元节点均是独立的，且同时具有可视化的能力，将每一个单元节点关联在一起，形成可视化网，同时结合上述的整定可视化结构，可以形成更具功能化、系统化的可视化模型，完成继电保护装置的可视化建模分析和研究。

2建模测试

本次主要是对基于继电保护装置的可视化建模应用效果验证。测试共分为2组，一组为传统的IEC61850就地化建模，將其设定为传统IEC61850就地化建模测试组;另一组为本文所设计的模型，将其设定为继电保护可视化建模测试组。两组模型在相同的测试环境之下同时测试，对得出的结果对比分析。

2.1测试准备

在对可视化逻辑模型测试前，需要先搭建相应的测试环境。选择K供电局作为测试的目标，设定220kV作为测试的主电压标准，并设计二次回路形成数字化的试点。与此同时，在K供电局中，进行屏柜的关联，形成统一的供电标准。另外，还需要对电力系统中的继电保护装置进行预设，设定BSJ1、BJJ2、SIG1以及SIG2作为可视化继电触点的辨识节点，同时，设定可视化的信号覆盖范围，计算出实际所覆盖的端子系数，具体如下公式2所示：

公式2中：表示信号覆盖端子系数，表示物理属性控制范围，表示可视化预设范围，表示屏柜竖端子作用距离，表示允许出现的极限差值。通过上述计算，最终可以得出实际的信号覆盖端子系数。根据端子系数，可以判定可视化建模的作用覆盖范围。完成上述设定之后，接下来，进行具体的测试。

2.2测试过程及结果分析

在上述所搭建测试的环境之中，进行具体的测试与对比验证，具体如下：根据测试的标准以及实际供电需求，先设定具体的可视化建模目标。这部分可以将目标具体化，在关联继电保护装置的侧后方安装断路器，形成分位、合位的双向信号回路，具体如下图2所示：

根据图2，可以了解到分位、合位双向信号回路复位情况。随后，在电力系统中设定不同的继电保护执行单元，计算出可视化辨别速度，最终得出逻辑单元模型的测试结果，如下表1所示：

根据表1所示，最终可以完成对测试结果的对比验证：在不同的继电保护执行单元范围下，对比于传统的IEC61850就地化建模测试组，继电保护可视化建模测试组得出的可视化辨别速度更快一些，表明在模型中的应用效果更佳，具有实际的应用价值。

结束语

综上所述，便是对基于继电保护装置的可视化建模的研究与分析。通常情况下，电力系统的可视化一般指的是电力逻辑模型的可视化操作。对比于我国传统的电力处理模型，本文所设计的逻辑化模型具有更强的稳定性与灵活性，在实际应用的过程中，与继电保护相关联，形成更加系统、完整的电力处置结构，形成协调调度的层级可视化应用模式，在复杂的电力情况下，形成更为稳定的可视化配合关系，实现完整、系统的电力处理机制，优化整体的电力网。

参考文献

[1]张驰，谢民，刘宏君等. 基于语义网的智能站继电保护隐性故障辨识诊断技术研究[J]. 电力系统保护与控制，2019，47（14）：95-101.

[2]曾治安，姚树友，郑晓玲等. 基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式探討[J]. 电力系统保护与控制，2019，47（16）：80-86.

[3]陈海涛，杨军，施迎春等. 基于云模型与马尔科夫链的继电保护装置寿命预测方法[J]. 电力系统保护与控制，2019，47（16）：94-100.

[4]刘千宽，刘宏君，丁晓兵等. 服务于变电站数字化设计的二次设备建模技术研究[J]. 电力系统保护与控制，2021，49（02）：166-172.

[5]王文焕，郭鹏，詹荣荣等. 基于最短路径算法的继电保护数据模型结构及搜索优化[J]. 电机与控制学报，2021，25（01）：68-78.

[6]王磊，黄力，张礼波等. 智能变电站失灵保护二次回路的可视化数字图纸建模方法[J]. 机械与电子，2020，38（04）：28-32.