台州电网继电保护信息管理系统的构建与应用

倪勇

摘 要：该文通过介绍台州电网继电保护故障信息管理系统，在功能设计定位为面向台州地区电网调度中心（简称为区调）的集合继电保护装置运行状态监视和装置管理的电网故障监视及对故障分析于一体的新建信息管理系统。

关键词：继电保护 故障信息管理系统 故障分析

中图分类号：TV734.2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（a）-0185-01

1 台州电网继电保护信息管理系统的设想

继电保护信息管理系统被定位为调度中心自动化系统一个重要组成部分，面向调度中心数据共享和应用集成，总体上是为了提高电网运行管理、电网故障判别的效率，实现继电保护专业管理自动化和调度的自动化。继电保护信息管理系统的作用体现为：

（1）为值班调度人员提供及时有效的故障数据，在信息全面准确基础上，能够加快值班调度人员对故障的判断，缩短处理和恢复故障过程。

（2）为继电保护专业人员提供电网实时工况信息，提高变电站内装置故障处理的效率，并对保护设备的运行规范管理提供信息依据，以及为电力系统故障分析提供数据支持。

部分作用体现为：

系统在台州电网正常运行的时侯，能够监视继电保护装置及自动化等二次设备的运行工况，当设备运行出现异常时能够尽早发现，能够及时消除缺陷。继电保护信息管理系统实现对装置内置的定值实现校对上周期性的自动化，对于各种疏忽而造成保护装置的定值异常，降低保护装置运行时由于定值错误带来电网运行上的隐患。

继电保护信息管理系统在电网正常运行和电网故障时，都能够采集和处理装置的运行工况信息，并且能充分利用采集到的电网装置实时信息，为继电保护装置运行和管理更好地服务，同时为电网事故的基本判别和对电力系统内继电保护装置的日常检修提供数据支撑，为分析处理电网故障提供数据支持和基本前置判断。

系统采集二次设备（俗称保护装置）在运行工况主要信息采集上，包含保护装置的四遥信息，定值信息，定值区信息，保护触发动作时生成的分散录播，以及集中录波器的录波文件与录波器定值。有些地区还需要接入行波测距。采集完成后转发给主站的工作。系统提供的丰富而规范化的变电站实时信息有助于研究、探索电网故障形成的过程及发生的规律，为发展智能告警、可视化展现、设备状态检修技术和精确测距等高级应用提供数据基础；同时，也为进一步预防故障，减少停电损失提供了丰富真实的资料和信息。

2 台州电网继电保护信息管理系统的信息基础及需求分析

目前随着台州电网规模上的逐步扩大，台州电网系统运行方式在设计上日趋复杂，同时随之系统内配置的继电保护及自动化装置的数量也不断增加，而如何实现对运行时设备大量的工况信息数据进行采集、归类、数据传输、模型计算及初步分析等步骤，来满足电网不同人员和部门的功能需求上的不同，系统的功能上设计就起到至关重要的作用。

继电保护信息管理系统功能主要有以下几种：收集并分析区域电网中多个变电站配置的继电保护及安全自动装置上传至信息管理系统的各种不同的实时或者非实时运行工况信息，从而满足区域电力系统不同部门如地县各级调度、变电所运行、地市公司检修人员对电网运行所需不同信息的多样需求，从而实现提高电网稳定运行管理水平。由于对电力系统，各级不同的人员相对来说对继电保护装置信息管理系统的需求情况是不同的。

对于变电运行人员、继电保护维修人员对继电保护信息管理系统上期望从系统中直接查询得到保护及自动化等二次装置的运行工况信息，从而方便的分析电力系统发生各类的故障类型及判断故障性质，对保护装置动作行为作出分析，并作为对继电保护保护装置正确动作评价的依据和统计考核保护设备管理运行的原始数据依据。而对于电网调度运行人员来说，则期许从继电保护信息管理系统中查询到保护及自动化二次装置的运行状态、初步识别电力系统发生故障的性质及分析发生系统故障的原因等。

3 台州电网继电保护信息管理系统的总体方案

统一建模，多规约支持。系统以IEC 61850的基础建模，并兼容传统103模型，需要很好地兼容103和61850规约，提供适应103规约和61850规约的多规约模式。在子站接入量较大的情况下，根据现场实际情况，合理分布子站接入任务，实现负载均衡。

台州供电公司在总结多年来变电站监控、站内通讯组网、设备规约转换、电力分析应用等领域实践经验的基础上，按照国际标准和国家标准，在标准化的电力软件平台上统一开发出实用性高、可靠性高、安全性高、开放性好、扩展性强的继电保护信息管理主站系统和继电保护信息管理子站系统。

系统由基于IEC61850规范的主站、子站构成，录波器和保护装置采用分网接入。台州主站系统由：通信服务器，调度工作站，组成；通讯服务器主要接入全市的保护子站，录波子站，子站与站内保护装置采用站内局域网方式进行组网。局内各电压等级的保护信息子站系统组网，完善继电保护信息系统主站，使其兼容IEC61850信息的接入，同时为下一步省、地、县调控一体工作提供数据平台。

4 继电保护故障信息管理系统主要成果

本系统采集电网内继电保护和故障录波器信息、为电网故障时调度运行快速获取故障数据，进行故障分析提供了有效手段。通过本系统快速获取故障数据，可以迅速定位故障性质，为故障的及时处理提供依据，从而减少电网停电时间。本系统的建设为保证电网安全、稳定运行发挥了重要的作用，具有较高的经济实用价值。

系统提供的丰富而规范化的变电站实时信息有助于研究、探索电网故障形成的过程及发生的规律，为发展智能告警、可视化展现、设备状态检修技术和精确测距等高级应用提供数据基础；同时，也为进一步预防故障，减少停电损失提供了丰富真实的资料和信息。

系统建成后，为变电站调度及运行人员安全、准确、及时地处理电网事故提供信息支持与决策参谋；为各级继电保护管理及检修部门及时获取现场相关保护和录波信息、分析故障原因提供有力工具；明显提高了上述各部门工作人员事故处理能力，减少事故后停电时间，并降低劳动强度，提高工作效率。同时，该系统也将成为智能电网的保护信息系统全景数据平台建设的技术前提，为平台提供必要的数据信息和技术支撑。

参考文献

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