引言

 

继电保护是保证强智能电网安全的第一道防线，全面提高继电保护设备的运行维护水平是必然要求。在当前继电保护运行维护业务系统建设过程中，大量业务配置需要人工完成，效率低下；此外，实现继电保护设备故障的快速、可靠、准确定位对电网的快速恢复具有重要意义。

 

继电保护的基本原则1继电保护

 

首先，继电保护是一个重要的环节，每个行业都应该遵守这个环节，确保每个环节都有自己的标准，有自己的选择，至于继电保护的选择，是根据继电保护的故障，一旦发生什么，必须关闭，让它停止工作，以避免对周围电网造成更大的损坏。其次，基于快速运动的继电保护是合理的。在此过程中，当电网发生故障时，继电保护可以在第一时间发现故障点，并可以自由切除故障部件，以尽量减少电网故障造成的损坏。然而，在电网系统中，它是一个相当复杂的过程。因此，继电保护装置必须在一定程度上准确判断故障位置，这将大大提高电网的安全性和稳定性，并确保后续装置的改进。在一些复杂的情况下，合理判断故障位置，提高电网的稳定性和安全运行。因此，继电保护装置必须进一步改进，以解决更复杂的电网系统故障问题。

 

继电保护数字孪生技术应用策略

 

2.1构建基于配电网拓扑结构的双模型

 

要通过数据驱动管理物理世界的配电网，首先需要将物理电网的形式准确地改为数字形式，即电网的数字化。为了实现配电网的模拟数据模型，根据配电网拓扑结构与电网实际运行维护之间的数据关系，构建基于配电网拓扑结构的基本数据表。显然，配电网的拓扑结构数据表很难反映配电网的运行记录，因此需要根据不同专业的需要构建设备运行的机理模型和电网控制的数据驱动模型。为了真正反映配电网的物理现实环境，还需要整合三维现场地图和配电网设备的地理坐标，实现配电网的可视化模型。

 

2.2关键技术融合

 

CBM负荷状态综合在线评价、试验、油温状态自动检测分析等。对系统采集的各种负荷异常动态检测分析数据进行实时在线分析、综合判断和自动计算。当发现系统异常在线监测分析数据异常超过自动报警系统阈值时，会自动发出报警；对设备最新离载运行/运行在线运行数据进行比较和报警分析，对设备最近运行的每次离载运行/运行在线运行数据中的比较偏差阈值大于或正负差30%以上的变压器平台数进行判断和筛选。当这些变压器平台数量远远大于偏差阈值时，将进行报警和分析；同时，对变压器与运行设备年限的比较和报警点进行分析，确保定期统计分析变压器设备年限的变化速度和实际变压器投入使用和运行时间的变化及其可能存在一定的时间正相关性差异，准确跟踪报警点。主题数据分析层是以提高变压器设备主题数据分析层大数据深度信息挖掘处理能力模型为主要分析核心，综合实时数据分析判断、判断分析服务内容应包括设备各种实时在线实时数据信息采集监控、离线/实时在线实时数据信息查询比较、设备性能异常报警智能算法判断分析等。

 

2.3继电保护业务自配置

 

在继电保护生产阶段，将建立的继电保护数字双模型存储在设备指定目录中，支持通过IEC61850文件服务访问。当继电保护操作和维护系统需要连接到智能继电保护装置时，首先通过IEC61850文件服务获取继电保护装置中指定目录的文件列表；然后根据文件列表信息，将列表中的所有文件读取到继电保护操作和维护系统中；然后继电保护操作和维护系统通过召唤的模型文件名识别文件中描述的具体操作和维护业务类型；继电保护业务系统根据模型文件名称对应的操作和维护业务类型启动相应的操作和维护业务流程，分析操作和维护业务模型文件，识别模型文件中的操作和维护特征模型及相应的特征数量，并根据这些内容开始操作和维护任务；最后，操作和维护业务流程与继电保护之间的实时数据交互，进入正常操作和维护业务运行状态。在继电保护运维系统接入智能继电保护系统的过程中，利用智能继电保护的数字双模型实现继电保护业务的自发现和自配置。

 

2.4研发表征配电网运行机制的算法模型

 

在完成配电网双模型、信息感知和数据收集后，实际上只完成了配电网的数字基础准备，类似于物理电网管理驱动，数字电网依赖于更准确的数据驱动，定义数据阈值、策略、分析结果来识别配电网运行状态的变化，为日常业务工作提供数据支持，这些算法模型可以有效地将配电网运行机制作为业务运行的实际指导。但由于配电网专业团队关注的配电网运行对象和运行过程不同，需要根据专业团队的实际情况开发不同的算法模型。如线路损坏算法、检查算法、电费算法等，然后细分为不同的业务流程和具体的业务操作，需要根据无人机自动检查算法模型、配电网故障温度识别算法模型、远程抄表算法模型等实际业务实现模式构建算法模型，构成智能配电网数据驱动的核心。

 

2.5智能继电保护设备故障快速诊断定位

 

继电保护图形可视化监测是设备运行故障定位的快速手段。在继电保护运行维护业务系统建设阶段，通过读取继电保护装置中的信息物理集成模型，具有通过图形可视化监控设备运行状态的能力，结合智能继电保护装置与相应运行维护系统之间的实时数据交互，继电保护运行维护系统实时显示继电保护装置本身及其各部件的运行状态。当设备出现异常时，继电保护装置图形界面自动弹出，图形中突出异常部件及其异常数据，协助运行维护人员定位设备故障，达到快速诊断和定位继电保护设备故障的目的。以继电保护装置插件温度诊断为例，基于继电保护装置的信息物理集成模型，当继电保护装置的插件温度实时超过阈值时，主动通过图形化显示异常插件。

 

2.6数字控制技术

 

对于数字控制技术来说，这是继电保护的最新发展趋势，借助数字控制可以大大提高继电保护的效率。结合当前实际情况，可编程控制器广泛应用于继电保护领域，因为可编程控制器是一个复杂的组件，可编程门阵列是一个现场编程组件，在继电保护领域发挥着非常重要的作用。由于两者属于现代编程集成电路，具有集成度高、功能强等特点，可聚集在同一芯片中，这些优秀的数字控制组件实现了继电保护系统的变化，显示出强大的活力，保证了继电保护工作的效率。

 

结语

 

总之，随着时代的发展和进步，我国对电网的运行提出了更高的要求，需要更多的继电保护来支持电网的运行；此外，各行业对电能的需求不断增加，导致整个电网的质量需求不断增加。因此，继电保护装置在电网运行中发挥了重要作用，为电网的整体运行提供了可靠的安全稳定保障，为数字双胞胎技术的发展提供了重要的理论依据和技术支持。