引言

随着社会对电能需求的不断增加，传统电网逐渐向智能电网方向发展，电网结构越来越复杂。作为电网的关键组成部分，变电站承担电能变换与传输的重要作用。为满足智能电网的建设需求，我国变电站一次设备与二次设备逐渐走向网络化、自动化，最显而易见的是设备之间回路信息传递方式的信息化升级。但二次设备的升级也会导致设备故障频发，一定程度上影响了电网的安全稳定运行，因此，在变电站二次设备运行过程中，需要实时监测与检修作业。人工定期检修方式会浪费大量的人力与物力，且检修结果可靠性较低，无法及时识别二次设备的许多故障，为此，本文设计了一套电气自动化二次设备远程监测系统，利用该系统在线监测二次设备，有助于运维人员及时发现设备异常，提升设备运行效率。

1电气二次设备检修技术措施的特点

电气二次设备是电力数字化系统中起着信号采集、处理、控制等关键作用的设备。在电力数字化系统中，电气二次设备检修技术措施的重要性不言而喻。其重要性主要体现在以下几个方面。（1）电气二次设备检修技术措施能够保障电气设备的正常运行和可靠性。电气二次设备作为电力数字化系统中的重要组成部分，承担着数据采集、处理、控制等关键任务，一旦出现故障或停止运行，就会对整个系统产生严重影响，甚至会导致事故的发生。因此，及时对电气二次设备进行检修和维护，能够保证设备的正常运行和可靠性，从而保证整个系统的稳定性和可靠性。（2）电气二次设备检修技术措施可以提高设备的使用寿命。在电力数字化系统中，电气二次设备经常处于高负荷、高温、高压等恶劣环境中，容易出现损坏、老化等问题。如果不及时进行检修和维护，这些问题就会逐渐加剧，甚至导致设备的报废。而通过科学合理的检修技术措施，可以及时发现和解决这些问题，延长设备的使用寿命，提高设备的经济效益。（3）电气二次设备检修技术措施可以提高工作效率和安全性。在电气二次设备检修过程中，需要进行各种烦琐的工作，如设备的拆卸、清洗、更换等。如果没有科学的技术措施，这些工作就会变得非常复杂和困难，不仅浪费时间和精力，而且还会增加工作人员的安全风险。而通过合理的技术措施，可以提高工作效率和安全性，为电力数字化系统的正常运行提供保障。

2基于大数据分析的电气二次设备远程智慧管理平台设计分析

2.1平台功能职责

对电气二次设备进行远程管理，应能够围绕电力系统运行的实际情况以及电力企业对二次设备应用提出的要求，以保证电力系统的安全运行为主要目的进行管理平台和系统的设计。考虑大数据分析技术的应用优势，对设备远程智慧管理平台的设计，应能够围绕设备运行中产生的各项参数进行。电力系统运行中二次设备各项参数的变化，能够作为管理系统平台获取数据的主要依据。在平台功能与职责的规划设计上，首先应能够保证远程智慧管理平台具有数据分析处理和统计分析的功能，能够在电力系统的运行中，依据智能化的系统逻辑程序，实现对二次设备运行中收集数据的分类处理，并能够对各个类别下的数据信息进行统计分析，从中找出数据信息蕴含的规律，将分析结果作为后续对电气二次设备进行维护管理的主要参考依据。其次，设备远程智慧管理平台还应具备信息匹配控制以及智慧管理的功能。考虑当前电力系统运行中应用的各类设备类型较多，设备与设备之间相互连接的型号和尺寸等也存在一定的差异，可以基于设备远程指挥管理平台来实现对各类设备系统的高效匹配，让电力系统中的各个子系统能够在远程社会管理平台的框架下实现高效运行。同时，对电气二次设备远程智慧管理平台的设计应能够充分发挥智能化技术的作用，实现对电气二次设备使用和运行状态的智能化判断，并能够基于数据库中储存的相关信息来实现对设备运行状态的自主判断和决策，在节省电力系统运行中消耗的人力和物力资源的同时，也能够有效保障，包括二次设备在内的整个电力系统的运行安全。最后，设备远程智慧管理平台还应具备人员管理以及设备运维管理等方面的职责。人员管理强调能够针对电力系统运行中负责各个区域电气二次设备运行监控与管理维护人员的行为进行管理，一方面，注重以科学的系统监控和评价考核程序来规范人员的行为；另一方面，也能够为人员管理维护工作的开展提供依据。而设备运维管理是电气二次设备远程管理的重要内容，该平台应能够收录电力系统运行中应用的各类电气二次设备的运行参数，将其以档案的方式储存在平台的数据库中，方便后续在对电气二次设备进行维护管理时调用。在完成设备的运维管理后，也需要将相应的维护方案和结果以规范的格式上传到数据平台中，供给后续进行系统和设备维护参考。例如，某发电厂电气二次设备远程智慧管理平台，承载着数据分类处理、统计分析、信息匹配控制、智慧管理、人员管理、设备运维管理等多种职责，能够核查纳入二次设备远程管理智慧管理平台范围内的二次设备，结合设备运行年限和智慧管理平台的接入要求，并对部分设备实施升级改造提供数据和支持。

2.2互感器二次侧接地的预防处理对策

为防止保护装置在系统发生接地故障时发生误动或拒动，无论是电压互感器还是电流互感器，其二次回路均不能出现两个及以上的接地点。但是，当系统和设备不存在故障时，进入保护装置的二次电流、二次电压均显示与正常无异，很难判断和查找。对电流互感器二次回路来说，运行中无法进行检测，需预先做好设计和施工监督，例如独立的、与其他电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路在开关场一点接地；公用电流互感器二次绕组二次回路只允许且必须在相关保护柜屏内一点接地；当差动保护的各组电流回路之间因没有电气联系而选择在开关场就地接地时，须考虑由于开关场发生接地短路故障，将不同接地点之间的地电位差引至保护装置后所带来的影响。在设备投运前进行回路多点接地情况的排查；设备投运后利用检修时，定期排查，避免二次电缆绝缘问题导致的多点接地。对电压互感器二次回路来说，在运行的情况下，检查的方法有两种：（1）将N600接地线拆下，用万用表测量N600线对地的交流电压。若电压为0V，则N600还有其他接地点；若电压不为0V，则无其他接地点。根据现场经验，在220kV升压站中其值约为3～7V，在110kV升压站中其值约为1～3V。（2）部分设备厂家具有对N600接地异常后电压波形畸变的报警功能。在保护装置中加入了三次谐波含量判据，正常运行时，当三次谐波含量达到一定值时，有告警并闭锁零序方向保护的功能。

2.3断路器和电流、电压互感器监测

（1）断路器监测。在状态检修工作中，要加强对故障的监控力度，常规检修工作在开展过程中比较注重的是跳合闸回路的运行，主要是保证其满足系统运行的相关要求，所以操作人员在操作过程中比较注重评价和分析断路器的运行情况，并在此基础上制订科学合理的检修方案。（2）电流、电压互感器监测。监测电流、电压互感器是对电压环路进行监控，主要包括对单相和双相电压异常的问题、三相电压状态下电路充电状态等方面的监控。在检测过程中，可以根据电流的变化，对其进行判断和分析，从而采取相应的处理方法。线路故障是导致故障发生的一个主要原因，因此科学合理地监控电流回路至关重要，在监控过程中要注重零序电流的检测，如果没有零序电压检测到了相关电流，那么电流回路是存在异常的。

2.4智慧化管理数字图纸

在电力二次设备的检修中，数字图纸是不可或缺的资源，它们包含设备的详细信息、电路图、连接方式以及维护细节。因此，为了优化电力二次设备的检修，智慧化管理数字图纸必然选择。可以建立一个集中的数字图纸存储系统，以确保所有相关图纸都能够轻松获取。这个系统可以是电子文档管理系统，也可以是基于云的存储系统，便于检修人员随时访问所需的图纸，减少时间和资源的浪费。标准化数字图纸的格式和命名规范，以便检修人员能够快速找到所需的信息，确保每份图纸都包含清晰、完整的设备信息，以减少误解和错误的风险。同时，标准化数字图纸的格式和命名规范，以便检修人员能够快速找到所需的信息。确保每份图纸都包含了清晰、完整的设备信息，以减少误解和错误的风险。在智能化管理系统支持下，可以提供智能搜索和索引功能，使检修人员能够根据关键词、设备型号或问题类型快速定位所需的图纸，能够极大地提高检修的效率，减少不必要的时间浪费。目前，国网公司正在积极推进二次专业图纸的智慧化管理，对说明书、指导书、指导卡等图纸文件进行数字化管理，通过系统模板自动化生成目标文件，梳理并构建二次设备验收规范，使二次班组在验收及送电过程中实现规范化管理，建设统一的二次专业智能化管理系统，让公司电网二次专业管理效率最大化，有效支撑电网将二次验收模式转为智能，提高验收效率。

2.5保证低障压电气设备的正常运转

低压电气设备一旦发生故障，发电厂工作人员必须迅速开展调试，仔细分析其中的问题，确定其根本原因，并制定有效的解决办法。若经过调试，低压电气设备的内部元件仍存在问题，应将其替换。同时，在检查过程中，若发现设备元件可能会受损，工作人员需迅速确定原因并尽快维修。此外，为防止氧化，还需采取适当的预防措施，以确保低压电气设备正常运转。若发生触头过热的问题，需迅速采用适当的处理方法（主要包括定时保养、检测、清洗设备以及更新电池等），还需检测、修理、更新材料，保证其处于正常情况，以防止触头腐蚀。同时，为延长触头寿命，发电厂工作人员需谨慎掌握保护的力量，不宜施加太大压力，也不宜使用砂布或砂轮，以防止对其表面的摩擦破坏。触头的损坏可分为两种：一种是由于电火花和热量的作用，触头表面的金属会遭受热量侵蚀；另一种是接近关闭状态时，接触面受到撞击，引起的摩擦和接触面的损坏。若触头发生故障或严重损坏，必须立即采取措施，以防止因摩擦而引起的危害，保证低压电气设备的正常工作。

结语

在我国智能电网发展过程中，智能变电站逐渐成为主流，但变电站内二次设备的检修方式较为落后，已无法满足变电站可靠供电的需求，所以本文基于物联网技术，设计一套电气自动化二次设备远程监测系统。本文不仅可以实时监测电气自动化二次设备的运行状态，避免设备发生故障，还可以间接提升变电站的运行效率。

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