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【摘要】本文首先对G语言以及继电保护逻辑图描述方法进行分析，然后提出继电保护故障可视化方案，最后探讨继电保护故障可视化分析的具体应用，供有关人员参考。
【关键词】继电保护故障；可视化分析；应用
传统的继电保护故障分析，以事后分析为主，只能够观察到继电保护装置最终的故障形态，对其内部工作形式很难掌握，无法发现潜在的问题。智能变电站中，可视化分析技术能够准确的记录保护装置故障发生信号，并在相关数据的基础上进行更深层次的挖掘与分析，实现对故障分析结果的可视化展示。
1.G语言概述
随着电力系统的发展，可缩放矢量图形已经不适合对电力系统图形与模型一体化直接表达出来。G语言就是电力系统图形描述规范，是基于公共信息模型图形交换发展起来的。G语言属于纯文本语言，这种语言基于标记的可扩展标记语言。在G语言中除了对基本绘画元素进行定义玩，还能够通过对电网图形符号的变化，实现对图形生成与解析过程，同时G语言还对连接线、端子、图形颜色显示、图形颜色消隐方法进行了定义。G语言主要通过图像方式进行呈现，对电网与电力设备之间的信息进行表达，同时还能够为电力相关图形的保存、提取等提供支持，支持不同厂家电力图形与模型关联数据交换，具有很强的实用性。
2.继电保护逻辑图描述方式
2.1分析保护逻辑图
继电保护原理主要体现在阀值比较、逻辑判别以及动作计时三个方面。下图是纵联差动保护逻辑示意图，从图中可以看出逻辑图的主要元素包括状态出入线以及连接线、逻辑以及非逻辑，将这些元素进行定义后，将图形文件分为数据输出以及判别，同时进行连线。对于继电保护原理中的三种类型，数据输入文件主要为中间节点文件；逻辑判别体现为装置内部的判别功能；连线主要表示为逻辑判别与数据输入之间的关系。所以，通过连线方式对各个节点之间逻辑关系进行表示，同时在具体运用过程中，将逻辑判别以及数据输入当做基本的元件。
2.2保护逻辑图基本图元
在保护逻辑图中，每一个节点元素都能够设计成一个独立的元件模板，并能够当做一个独立的元件在实际应用中使用，每一个元件中都具有两种属性，即id以及keyid，元件的初始值都为-1.其中id就是元件在实际图形中序号；keyid就是连接各个中间节点的数值传递、结果判断以及文件数据。因此，可以对上图中基本元素实施定义。保护逻辑图中基本绘画元素包括端子与连接线。一般情况下，一个连接箱中具有三个keyid，其中第一个与第三个keyid取左侧端子的id，而第二个keyid 取右侧端子的id。
2.3保护逻辑图中相关的逻辑关系
在具体的绘图过程中，根据连线确定基本绘图元素以及基本图形元素这些图元之间的关系，同时在图元实例中储存连线关系。在对基本图形元素元件实例化描述过程中，图形中序号可以通过id进行表示，而keyid可以在中间节点文件数据连接、结构判别以及数值传递等方面使用。
2.4中间节点文件
中间节点文件的后缀一般为.des（描述性文件）以及.mid（中间文件），其中中间文件一般用于文件储存对时表、开关量与模拟量等；描述文件主要作用为对中间文件数据储存格式的描述。通常情况下，描述文件内容主要包括：第一，对中间文件格式的说明，有模拟量名称、序号、数据类型、开关量名称、开关量数据类型等等；第二，对G语言保护逻辑图进行储存，通过des标记描述部分，通过G语言标记图形部分。
3.继电保护故障可视化分析方案
3.1继电保护故障信息
在继电保护装置运行过程中，通常会生成五个动作记录文件，其中对于故障信息的传输，主要通过DL/860进行。继电保护装置在每一次运作过程中，生成的故障录波与中间节点文件中记录时间相一致。其中故障录波中主要表示该运作过程中相关信息，中间节点文件中不仅包括了故障录波中所包含的信息，同时还包含了装置内部情况信息，通过可视化回放技术，将装置内部情况编辑到保护逻辑图中。
3.2故障事故可视化
所谓的故障可视化，就是在故障录波分析工具中加入可视化功能，将时间作为线索，结合中间节点文件以及故障简报，对事故进行综合性的分析，实现对故障发生过程每一个保护动作的回放。在进行保护逻辑图可视化分析过程中，中间节点保护动作情况需要通过高亮在图形中显示，在基本图形中对图形绘画风格进行定义。在每一个图元中用state表示图元状态个数，而图元元素状态用内部对象中包含的sta进行表示。
3.3继电保护故障可视化操作方式
用G语言对继电保护逻辑图进行描述，通过G图形处理工具实施对逻辑图的具体分析。在实际的应用过程中，不同电力厂家习惯也有所不同：第一，如果厂家也用G语言进行描述，就能够直接进行合作，同时还能够保证故障分析的准确性；第二，如果厂家一般不采用G语言，则需要在综合服务器总添加执行可视化故障分析的相关插件，经过相关的调试后就能够使用。
4.可视化分析在继电保护故障分析中的实际应用
可视化分析在继电保护故障分析中的具体应用，首先通过G语言形成继电保护逻辑图生成模块，同时将其运用到可视化编辑软件中。在编译继电保护程序过程中，一般通过既定的程度，对自动生成文件可视化回放图形文件进行设置，在保护程序代码中也具有该回放文件，保证了逻辑图与保护程序的一致性。继电保护装置运行过程中，录波功能会自动生成中间节点文件，而在.des文件中也会自动生成逻辑图形相关内容。通过G语言对继电保护逻辑图进行描述，同时开发了相应的解析模块，同时将其运用到录波分析工具中，在录波分析工具中添加故障可视化回放功能，能够在故障录波文件打开时将中间节点文件自动打开，实现了对继电保护逻辑图以及故障波形同步回放分析。
5.总结
通过上述分析可知，继电保护是电力系统中的关键组成部分，对电力系统安全运行具有十分重要的作用。通过可视化分析技术，实现对继电保护故障波形以及保护逻辑图同步回放以及分析，对提高电力系统运行安全发挥了重要的作用，在很大程度上能够提升我国电力系统运行的能力，为我国电力事业发展做出更大的贡献。
参考文献
[1]罗杲.基于新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案的研究[J].电力建设，2013，32（2）：125-126.
[2]黄新东.刍议新一代智能变电站继电保护故障的可视化分析方案及应用评估[J].大科技，2014，33（7）：366-367.
[3]高云飞.继电保护故障分析技术以及逻辑图回放技术[J].计算机技术，2013，24（2）：120-121.
【关键词】继电保护故障；可视化分析；应用
传统的继电保护故障分析，以事后分析为主，只能够观察到继电保护装置最终的故障形态，对其内部工作形式很难掌握，无法发现潜在的问题。智能变电站中，可视化分析技术能够准确的记录保护装置故障发生信号，并在相关数据的基础上进行更深层次的挖掘与分析，实现对故障分析结果的可视化展示。
1.G语言概述
随着电力系统的发展，可缩放矢量图形已经不适合对电力系统图形与模型一体化直接表达出来。G语言就是电力系统图形描述规范，是基于公共信息模型图形交换发展起来的。G语言属于纯文本语言，这种语言基于标记的可扩展标记语言。在G语言中除了对基本绘画元素进行定义玩，还能够通过对电网图形符号的变化，实现对图形生成与解析过程，同时G语言还对连接线、端子、图形颜色显示、图形颜色消隐方法进行了定义。G语言主要通过图像方式进行呈现，对电网与电力设备之间的信息进行表达，同时还能够为电力相关图形的保存、提取等提供支持，支持不同厂家电力图形与模型关联数据交换，具有很强的实用性。
2.继电保护逻辑图描述方式
2.1分析保护逻辑图
继电保护原理主要体现在阀值比较、逻辑判别以及动作计时三个方面。下图是纵联差动保护逻辑示意图，从图中可以看出逻辑图的主要元素包括状态出入线以及连接线、逻辑以及非逻辑，将这些元素进行定义后，将图形文件分为数据输出以及判别，同时进行连线。对于继电保护原理中的三种类型，数据输入文件主要为中间节点文件；逻辑判别体现为装置内部的判别功能；连线主要表示为逻辑判别与数据输入之间的关系。所以，通过连线方式对各个节点之间逻辑关系进行表示，同时在具体运用过程中，将逻辑判别以及数据输入当做基本的元件。
2.2保护逻辑图基本图元
在保护逻辑图中，每一个节点元素都能够设计成一个独立的元件模板，并能够当做一个独立的元件在实际应用中使用，每一个元件中都具有两种属性，即id以及keyid，元件的初始值都为-1.其中id就是元件在实际图形中序号；keyid就是连接各个中间节点的数值传递、结果判断以及文件数据。因此，可以对上图中基本元素实施定义。保护逻辑图中基本绘画元素包括端子与连接线。一般情况下，一个连接箱中具有三个keyid，其中第一个与第三个keyid取左侧端子的id，而第二个keyid 取右侧端子的id。
2.3保护逻辑图中相关的逻辑关系
在具体的绘图过程中，根据连线确定基本绘图元素以及基本图形元素这些图元之间的关系，同时在图元实例中储存连线关系。在对基本图形元素元件实例化描述过程中，图形中序号可以通过id进行表示，而keyid可以在中间节点文件数据连接、结构判别以及数值传递等方面使用。
2.4中间节点文件
中间节点文件的后缀一般为.des（描述性文件）以及.mid（中间文件），其中中间文件一般用于文件储存对时表、开关量与模拟量等；描述文件主要作用为对中间文件数据储存格式的描述。通常情况下，描述文件内容主要包括：第一，对中间文件格式的说明，有模拟量名称、序号、数据类型、开关量名称、开关量数据类型等等；第二，对G语言保护逻辑图进行储存，通过des标记描述部分，通过G语言标记图形部分。
3.继电保护故障可视化分析方案
3.1继电保护故障信息
在继电保护装置运行过程中，通常会生成五个动作记录文件，其中对于故障信息的传输，主要通过DL/860进行。继电保护装置在每一次运作过程中，生成的故障录波与中间节点文件中记录时间相一致。其中故障录波中主要表示该运作过程中相关信息，中间节点文件中不仅包括了故障录波中所包含的信息，同时还包含了装置内部情况信息，通过可视化回放技术，将装置内部情况编辑到保护逻辑图中。
3.2故障事故可视化
所谓的故障可视化，就是在故障录波分析工具中加入可视化功能，将时间作为线索，结合中间节点文件以及故障简报，对事故进行综合性的分析，实现对故障发生过程每一个保护动作的回放。在进行保护逻辑图可视化分析过程中，中间节点保护动作情况需要通过高亮在图形中显示，在基本图形中对图形绘画风格进行定义。在每一个图元中用state表示图元状态个数，而图元元素状态用内部对象中包含的sta进行表示。
3.3继电保护故障可视化操作方式
用G语言对继电保护逻辑图进行描述，通过G图形处理工具实施对逻辑图的具体分析。在实际的应用过程中，不同电力厂家习惯也有所不同：第一，如果厂家也用G语言进行描述，就能够直接进行合作，同时还能够保证故障分析的准确性；第二，如果厂家一般不采用G语言，则需要在综合服务器总添加执行可视化故障分析的相关插件，经过相关的调试后就能够使用。
4.可视化分析在继电保护故障分析中的实际应用
可视化分析在继电保护故障分析中的具体应用，首先通过G语言形成继电保护逻辑图生成模块，同时将其运用到可视化编辑软件中。在编译继电保护程序过程中，一般通过既定的程度，对自动生成文件可视化回放图形文件进行设置，在保护程序代码中也具有该回放文件，保证了逻辑图与保护程序的一致性。继电保护装置运行过程中，录波功能会自动生成中间节点文件，而在.des文件中也会自动生成逻辑图形相关内容。通过G语言对继电保护逻辑图进行描述，同时开发了相应的解析模块，同时将其运用到录波分析工具中，在录波分析工具中添加故障可视化回放功能，能够在故障录波文件打开时将中间节点文件自动打开，实现了对继电保护逻辑图以及故障波形同步回放分析。
5.总结
通过上述分析可知，继电保护是电力系统中的关键组成部分，对电力系统安全运行具有十分重要的作用。通过可视化分析技术，实现对继电保护故障波形以及保护逻辑图同步回放以及分析，对提高电力系统运行安全发挥了重要的作用，在很大程度上能够提升我国电力系统运行的能力，为我国电力事业发展做出更大的贡献。
参考文献
[1]罗杲.基于新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案的研究[J].电力建设，2013，32（2）：125-126.
[2]黄新东.刍议新一代智能变电站继电保护故障的可视化分析方案及应用评估[J].大科技，2014，33（7）：366-367.
[3]高云飞.继电保护故障分析技术以及逻辑图回放技术[J].计算机技术，2013，24（2）：120-121.