繼電保護與故障信息管理的應用與發(fā)展
早期的繼電保護及故障信息系統主要靠人為力量來(lái)完成相關(guān)工作。繼電保護與故障信息管理系統只有擁有廣泛的數據源才可順利運轉。
摘 要：近年來(lái)，隨著(zhù)我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，能耗的需求日益增大。社會(huì )對供電可靠性的要求越來(lái)越高。作為保證電力系統安全、穩定運轉的繼電保護系統更是成為電力研究的重中之重。本文主要針對繼電保護與故障信息的應用與未來(lái)發(fā)展進(jìn)行淺析和展望。
關(guān)鍵詞：繼電保護 故障信息管理 管理信息系統 應用 發(fā)展
1 繼電保護與故障信息管理的目前狀況
繼電保護及故障信息系統是一個(gè)繼電保護運轉、管理的技術(shù)支持系統，同時(shí)又是一個(gè)電網(wǎng)故障時(shí)的信息支持、輔助分析和決策系統。
早期的繼電保護及故障信息系統主要靠人為力量來(lái)完成相關(guān)工作。不僅浪費了大量人力物力，還存在著(zhù)繼電保護的配置和整定比較復雜，運轉操作不夠靈活，故障信息處理中對數據信息保存，檢索，再利用都極其困難等缺點(diǎn)。近年來(lái)隨著(zhù)微機型繼電保 護自動(dòng)裝置以及故障錄波器在電網(wǎng)中的普遍使用，電力系統自動(dòng)化進(jìn)程逐步加快。但美中不足的是對故障錄波器和微機保護系統運轉產(chǎn)生的很多信息缺乏規范合理的系統化管理。我國在對繼電保護信息的掌控和系統故障的分析與管理與其他發(fā)達國家相比是相對滯后的。為此，南方電網(wǎng)公司和國家電網(wǎng)公司出臺了有關(guān)的文件，對繼電保護系統的建立、實(shí)施與考核提出了硬性的要求。
2 繼電保護與故障信息管理系統的價(jià)值
2.1 重要性
繼電保護與故障信息管理系統的重要性主要顯現于以下幾點(diǎn)：(1)減輕系統維護人員繁重的工作負擔并有效提高了維護人員的工作效率與質(zhì)量。(2)提高了處理電力故障的效率，使電力系統更安全、穩定的運轉。(3)為往后在日常工作中處理相關(guān)突發(fā)情況提供有參考價(jià)值的有效數據，減輕了系統維護人員的工作負擔并大大提高了維護人員發(fā)現并解決理由的能力。
2.2 主要任務(wù)
繼電保護與故障信息管理系統的主要任務(wù)是對繼電保護所涉及的大量數據與圖表進(jìn)行查閱和處理。由于管理對象具有多層次、結構多樣復雜等特點(diǎn)且各層保護專(zhuān)業(yè)分工精細，這使得數據庫、表種類(lèi)繁多。同時(shí)管理對象幾乎涵蓋所有一、二次設備的參數、運轉狀態(tài)、統計分析、圖檔管理甚至人事信息等事務(wù)管理。所以能充分利用繼電保護和故障信息管理系統中的圖紙管理、文檔管理和定值管理三大管理體系對我們能準確運用數據并提高工作效率起著(zhù)決定性作用。
3 繼電保護與故障信息管理系統的實(shí)現
3.1 信息數據源的來(lái)源
繼電保護與故障信息管理系統只有擁有廣泛的數據源才可順利運轉。信息來(lái)源可大致分為由變電站微機保護裝置經(jīng)RTU 發(fā)送至調度端的實(shí)時(shí)運轉數據、繼電保護管理端(生技部門(mén)和繼電保護班組)所存放的設備管理資料、各類(lèi)試驗記錄和運轉制度等信息和其他系統中需要了解繼電保護數據或可以提供繼電保護有關(guān)數據和參考資料的數據源接口所提供的信息這三大信息數據來(lái)源。
3.2 系統結構
為了在更高水平上滿(mǎn)足選擇性、速度性、靈敏性、可靠性“四性”的要求。系統結構主要由兩部分構成。
(1)廠(chǎng)站端子系統
一個(gè)子系統可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )或載波與多個(gè)主站系統進(jìn)行連接。主要負責信息采集，處理、存儲及轉發(fā);采集的信息包括保護的“四遙”信息，定值信息，定值區信息，保護觸發(fā)動(dòng)作時(shí)生成的分散錄播，以及集中錄波器的錄波文件與錄波器定值，有些地區還需要接入行波測距。
(2)調度端主系統
不同區域的系統屬于不同的通信網(wǎng)絡(luò )并連接電力調度中心的數據網(wǎng)絡(luò )。主要負責通過(guò)對子站用網(wǎng)絡(luò )、專(zhuān)線(xiàn)傳送來(lái)的信息保護動(dòng)作和錄波報告進(jìn)行加工、處理、分析、顯示，為調度員事故處理及電網(wǎng)的安全分析、繼電保護動(dòng)作行為分析提供決策依據;并在此基礎上實(shí)現全局范圍的故障診斷、測距、波形分析、歷史查詢(xún)、保護動(dòng)作統計分析。
3.3 系統策略
(1)數據倉庫和策略庫
數據倉庫相比傳統的關(guān)系數據庫更加高級同時(shí)擁有處理海量數據的功能。數據倉庫更擅長(cháng)動(dòng)態(tài)存儲、應用程序接口和非結構化數據等方面的處理。數據庫與故障管理的結合，科學(xué)合理的建立策略庫使得數據能夠按照一定的策略、規則有效的被處理。為了達到限定客戶(hù)的應用范圍并限制其對數據倉庫的查詢(xún)和讀、寫(xiě)操作，維護數據完整性這一目的，我們可以通過(guò)設置用戶(hù)權限來(lái)加以實(shí)現。
(2)設立一次設備參數接口
配合一次主接線(xiàn)圖查詢(xún)，可作為二次系統的輔助分析數據來(lái)源，如電流、電壓、功率因素和高壓設別試驗記錄等。隨后可以通過(guò)電子函件和新聞公告板來(lái)告知各個(gè)部門(mén)。
(3)應用軟件開(kāi)發(fā)工具
作為提高信息技術(shù)創(chuàng )新的一種主要動(dòng)力。采用微軟公司系列工具軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)，在實(shí)用性和兼容性上都已經(jīng)實(shí)現了先進(jìn)性和廣泛性。隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)的普遍使用上來(lái)看，信息資源的利用已成為企業(yè)發(fā)展的巨大動(dòng)力。
3.4 系統功能
(1)軟件應用功能
其中包括各類(lèi)二次信息的查詢(xún)、以前定檢試記錄的比較、動(dòng)作時(shí)間和次數的統計、故障與事故等報警事件的指示和響應等。其次，繼電保護班組成員填寫(xiě)好二次設備試驗的記錄管理、定值單管理、材料管理等相關(guān)內容，僅供其他部門(mén)共享查詢(xún)。但首先要建立以提高軟件本身的應用能力和科學(xué)化管理能力為主的“三遙”數據的實(shí)時(shí)分析處理策略。
(2)二次設備圖形管理系統具備GIS功能
可對二次設備事故、缺陷記錄，各保護裝置運轉狀況進(jìn)行分析，此分析主要由繼電保護技術(shù)部門(mén)完成，其分析結果可與其他部門(mén)共享查詢(xún)。此功能支持圖形和數據庫相連并可直接在圖形上查詢(xún)參數。
4 系統特點(diǎn)
4.1 具有高可靠性
采用數據倉庫和策略庫，將使得信息管理系統的管理更為集中化。在工作站出現突發(fā)狀況時(shí)也不會(huì )因為影響系統的其他功能而使得系統癱瘓，這大大降低了系統風(fēng)險，提高了系統的可靠性。且方便工作人員快速的對故障進(jìn)行處理并減少了工作人員的工作強度和難度。
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