基于事件的电网故障信息深化应用

2018-02-17王达

机电信息 2018年33期

关键词：录波主站调度

王达

（广东电网有限责任公司茂名供电局，广东茂名525000）

0 引言

在绝大多数变电站以“无人值班”方式运行的趋势下，一旦线路发生故障，若通知运行人员到一侧或两侧变电站内查阅相关保护装置的故障信息，则既耗费人力、物力，又拖延了线路故障的处理，极不利于电网的安全稳定运行。

1 基于信息的电网运行监视方式

目前，各电压等级（含非电网企业资产）变电站主要由变电站远动装置和保信子站系统[1]向各级调度机构上送电网故障信息。电网发生故障时，重要的保护信号和开关变位等硬接点信号和部分软报文经远动装置上送，并展示在调度员界面的告警窗。

远动装置通过网络通信方式采集继电保护装置、安自装置等变电站运行设备一定数量的软报文。运行监控系统事故跳闸的第1级告警，在开关分位上送后，通常有三种逻辑触发：事故总、事故总或保护动作、事故总与保护动作。为正确触发短时间内的多条线路跳闸，事故跳闸的有效判别时间设置得较短（如3 s）。若存在事故总的合成不正确（漏合成或以非瞬动接点合成），或者远动装置上送的信息过多导致超出有效判别时间，均会造成事故跳闸的第1级告警无法正确产生，调度人员也无法立即获取电网故障信息，严重危及电网的安全稳定运行。

保信子站系统采集继电保护装置的开关量状态、出口动作信息、启动和复归信息、告警信息等。电网发生故障时，远动装置上送的信息可能无法确切地反映故障原因，调度人员可能会进一步通过保信主站系统获取相关信息。

这种基于信息的电网运行监视方式存在较大漏告警的可能性。正确产生告警后，既需要调度人员有熟练的保信主站系统使用技能，又需要在电网发生故障时耗费较多的时间于调度员界面告警窗和保信主站系统检索，不利于电网故障的快速定位和消除。

2 继电保护信息系统的应用

2.1 保护信息调阅

当电网发生故障或装置运行出现异常时，保信子站把装置的动作信息或异常信息转换为103报文格式，上传给保信主站。保信主站接收到103报文快速进行处理，发出故障或异常告警提示。可从继电保护信息主站系统调阅保护事件和故障量，其中故障量是指保护动作时产生的测距、故障类型以及故障时电压、电流等信息[2]。

2.2 一、二次设备关联

保信子站系统与接入的继电保护装置及故障录波器，通过装置所属一次设备编码与主站端数据中心创建的一次设备进行关联[3]。部分存量的保信子站，若接入的继电保护装置未正确录入一次设备编码，可通过主站端开发的关联工具进行关联。一、二次设备完成正确关联后，方可进行关键保护信息的针对性调阅。

3 基于事件的电网运行监视方式

3.1 基于电网运行风险分析的智能告警

遥信、遥测由远动装置上送至主站运行监控系统后，通过数据中心的量测类型设置，经智能告警专家库的规则进行推理，产生相应等级的告警事项。这种模式既排除了事故总合成错误的隐患（智能告警以运行状态的开关分位为推理触发条件），又允许了较长时间的远动装置信息上送（开关分位前10 s、后20 s，只检索该开关对应间隔的保护信息），较事故有更高的判断准确率。

智能告警的检索对象始终是特定的，可以更加有针对性地展示远动装置上送的电网故障信息，且更加多样的推理规则设置，可进一步推理电网故障的状况（重合是否成功、母线保护或安稳装置连切等），尤其是在恶劣天气大量的电网故障发生时，更能帮助调度人员快速、准确地进行故障分析。

3.2 关键保护信息调阅

在一、二次设备完成正确关联后，上传保信主站系统的保护事件和故障量（未主动上传可通过运行监控系统产生的设备第1级告警进行触发式自动召唤），由一次设备编码对应数据中心的一次设备，与远动装置上送的信息共同展示在运行监控系统的实时告警窗，既免去了调度人员在保信主站的多项操作，又能将信息集中对比分析。

3.3 主站端触发式录波数据自动召唤、分析

部分保信子站不具备分析带动作出口标识的录波数据并上送录波简报至保信主站的功能，需由调度人员手动召唤相关录波数据，并使用保信子站内嵌的录波分析软件进行单端或双端分析后，方可得到相应的录波简报。其中涉及录波数据中CFG格式的配置文件和保息主站相应录波器DMF配置文件的关联操作，步骤较为繁琐，也不利于电网故障的快速、准确分析。

在一、二次设备正确关联的前提下，可以以一次设备的第1级事故跳闸或者智能告警为触发条件，对具体保信子站的相应电压等级录波器，通过故障录波文件名（以故障时间命名）进行匹配，自动召唤相应的录波数据并启动保信主站录波分析软件进行分析，将录波简报的关键信息（故障相别、故障测距）发送至运行监控系统告警窗，方便调度人员快速、准确地进行故障分析。

4 电网故障信息发布

4.1 跳闸统计

在智能告警以特定对象进行推理，且故障发生后的运行状态（有无重合成功）的情况下，可以收集运行监控系统的智能告警信息，通过关键字匹配（重合成功为瞬时故障，不成功为永久故障），利用正向隔离装置传送至办公网络相应的服务器，使单位内相关部门人员可以随时检索到故障线路的情况，更可通过省地互联网络上报上级调度机构，以减少调度人员的大量统计、上报工作。