广西电网继电保护信息系统高级应用功能应用探讨

【摘 要】广西电网公司承担着为广西经济发展和人民生活提供可靠优质电力保障的重任。随着电网的快速发展以及电网规模的不断扩大，电网结构日趋复杂，电网发生故障的机率也相应有所增加。在对继电保护及故障信息系统功能进行研究和分析的基础上，根据广西电网实际，提出了广西电网继电保护故障信息系统高级应用功能模，并阐述了各个应用功能的具体作用和意义。

【关键词】继电保护 信息 高级应用

1背景

随着广西电网的快速发展以及电网规模的不断扩大，电网结构日趋复杂，电网发生故障的机率也相应有所增加。设在广西电网公司电力调度控制中心的继电保护及故障信息系统主站作为全网继电保护管理工作的数据支持平台，可以实现各级调度对其管辖范围内继电保护装置的实时监视，在异常和事故跳闸情况下，可以及时的获取相关告警和动作信息，收集保护装置和故障录波器的波形信息。主站系统自投运以来，已接入九十余个厂站端子站系统，而且随着电网规模的不断扩大，接入的子站系统数量也在逐渐上升。在电网发生故障时，主站系统将收集到大量的故障信息，在及时、快速地判别故障性质方面给继保人员带来了很大的困难。在主站系统的日常维护工作中，校对子站系统中的保护配置以及子站、保护装置或故障录波器的通讯情况统计，各子站上送信息的完整及正确性，以及统计各子站的运行率等均需大量的工作量来完成。

在广西电网继电保护及故障信息系统平台的基础上进行高级应用功能研究，可以解决以上遇到的难题，通过故障测距，结合线路参数等，通过专业管理软件的各种接口的有机整合，以一个统一的平台进行数据展示，给电网故障分析和系统的安全运行，以及日常工作的简单维护可以带来了明显的经济效益和社会效益。

2高级功能模块设计原则

因此，针对实际应用情况，开展继电保护信息系统的高级功能应用探讨具有重要的意义。考虑到系统应用扩展的需要和应用集成的需要，高级功能模块设计必须满足开放性、适应性、可扩展性、可靠性等的要求：

（1）开放性：主要体现在信息交换中，应支持系统间模型描述、参数配置、图形的交换；支持各种应用，包括第三方应用的标准的数据访问

（2）适应性：在系统的体系结构中，各个层次之间采用的是一种松散的耦合方式，多数技术环节可以根据需要进行改动、甚至更换，而不影响系统的主体技术框架。例如，数据库结构与信息模型结构是分离的，因此信息模型结构的改变并不影响数据库，能够支持“动态建模”；

（3）可扩展性：应支持应用的二次开发、第三方开发，并且为了方便应用的开发和应用界面的风格的统一，应提供相关的支持组件.系统基于分层的结构、组件化的集成方式，具有扩展能力，各种应用程序完全采用组件，受组件平台的统一管理，可以自由扩展。

（4）可靠性：应能保证通信信息的不丢失，系统数据的有效备份，容错，系统核心功能的冗余、容错等。

3 高级功能模块设计思路

继电保护信息系统高级应用研究，可实现保护运行监视、电网故障诊断、电网故障分析、二次设备管理等应用功能，对调度运行在电网故障判别、辅助决策，和对继电保护专业信息化管理的起到致关重要的作用。主要设计思路如下：

（1）利用主站系统良好的兼容性和开放性，能够解决系统数据和软件接口的技术难题。高级应用功能研究结合线路参数等实现无缝连接，可以提高数据的管理和利用效率，为及时、快速地处理电网故障提供更为有效的数据支持，缩短故障处理的时间，减少因电网故障造成的企业和社会的经济损失。

（2）根据保护厂家的版本，结合全网保护装置的版本管理，主站系统高级应用功能可对子站系统上送的保护装置的信息点表与保护厂家的信息点表进行自动校核，很好地一次性规范了子站系统中的保护信息配置，有力地保证了子站上送配置信息的规范性，继而确保子站上送信息的准确性。对于调试过程中的子站，利用自动校核功能，能及时、有效地查找出子站系统中的保护配置问题，缩短了子站系统与主站系统的联调、接入时间，提高了现场的工作效率。

（3）主站系统自动根据一、二次设备关联关系、一次拓扑连接、事件时间顺序对故障相关的所有信息进行归档管理，完成故障信息的综合。引入IEC61850语义标识体系，依据该体系为二次设备的装置信号建立语义字典，在主站系统数据建模时自动标识语义，结合通道录波数据对故障性质、故障相别进行初步判断，利用事故信息或扰动线路两侧的录波数据，结合线路参数，实现对故障的初步分析结果，以供调度员参考，为尽快恢复故障提供了第一手的计算资料，可以提高调度员的工作效率。在主站系统的平台上建立故障管理库，可由系统自动综合的故障信息直接导入生成，并可对故障管理库中的数据可进行编辑，以确保故障信息的完整性和准确性。根据预设的格式，自动生成多种格式的故障报告，更有效地对故障信息进行管理。

（4）变电站巡检设置功能，对二次设备的接入考评机制，以及厂站端子站系统的通讯工况及链路工况统计，减少日常工作中人工巡检、考评的工作量，节省了一定的人力，且提高考评的准确性。同时，根据考评结果，对后续工程的建设招标起到了一定的参考作用。

（5）扩大Web系统功能，系统将考评、统计结果以及故障管理数据及分析结果

自动传输至三区，进一步实现由II区工作站向Web系统功能的转移。

4 高级功能研究的意义

广西电网继电保护及故障信息系统主站作为整个系统的核心，是全网故障信息的汇聚点和处理中心，可以快速、简便、全面地获取故障信息，提供了比较完备的通道监视和日志功能，对通信故障的排查提供了有力的工具；通过对上送信息的合理分类、存储、组织，过滤了大量的冗余信息，简化了用户的操作，实现对故障信息的快速准确定位。高级应用功能的研究将为故障的初步分析提供很好的工具，很大程度上将会简化事故调查和缺陷分析等工作的流程，在实际的工作中将发挥积极的作用。

作者简介：巫聪云（1979-），男，广西宾阳人，本科，高级工程师，主要从事电力系统继电保护运行管理工作。