繼電保護整定一體化管理問題及策略分析

繼電保護整定一體化管理問題及策略分析

　　繼電保護：研究電力系統故障和危及安全運行的異常工況，以探討其對策的反事故自動化措施。因在其發展過程中曾主要使用有觸點的繼電器來保護電力系統及其元件(發電機、變壓器、輸電線路、母線等)使之免遭損害，所以簡稱繼電保護。

　　摘要：隨著電網建設規模的不斷擴大，不僅增加了繼電保護整定管理工作量，還提高了繼電保護整定管理工作難度，若仍采用傳統的繼電保護整定管理方法，將容易導致三誤事故的出現，甚至的停電事故的發生。因此，必須基于目前我國繼電保護工作實際，改革繼電保護整定管理方法，通過繼電保護整定一體化管理方案的實施來提高繼電保護整定管理工作效率，保證電網的安全穩定運行。

　　關鍵詞：繼電保護;一體化;整定

　　目前我國電網電壓等級復雜多樣，各等級電網在結構整定原則及管理方法等方面存在著較大的差異，再加上110kV及以下電網靈活多樣的接線型式，這在一定程度上增加了繼電保護整定工作的難度及工作量，造成原有繼電保護整定管理模式及方法已無法適應實際工作需要，嚴重情況下還會導致繼電保護工作中出現“三誤”事故及非正常停電，因此，基于電網的安全穩定運行考慮，針對傳統繼電保護整定管理所存在的諸多問題，應采用更為先進、合理的繼電保護整定一體化管理方案。特別是隨著“三集五大”體系的深入推進，繼電保護整定一體化管理的實施更是大勢所趨，因此，針對目前繼電保護整定一體化管理存在的問題提出具體的解決策略，不僅對電網的安全穩定運行具有重要的意義，還對電力系統的持續發展產生關鍵作用。

　　一、繼電保護整定一體化管理存在的問題

　　隨著電力建設規模的不斷擴大，繼電保護整定凸顯出了諸多問題，主要包括以下幾個方面：

　　1、電網規模大。就目前電力建設現狀來看，各地區存在電網電壓等級不一，電力設備、變電站配電所、保護裝置繁多等實際情況。而且整定管理人員計算定值工作量太大，還需完成其它專業管理工作，這就增加了整定管理整體工作量及工作難度，導致無更多精力去建立電網模型和維護電網設備。

　　2、自動化水平低。就目前整定管理工作現場作業來看，整定工作的計算、校核、審批等各個環節主要是依靠人員手工來操作，整體自動化水平不高，隨著電網規模的擴大，工作量會越來越大。加上整定管理實時監控的普及程度不高，導致出現回執延時、執行遺漏等問題，阻礙了整定管理工作的持續發展。

　　3、整定方法不統一。目前各級整定方法還未完全統一，繼電保護定值計算一般是基于某一原理考慮的。但在運行實際中，若要保證繼電保護裝置的正確、可靠動作，還應涉及相關保護的啟動值、閉鎖值、裝置參數等。因此，就繼電保護定值計算來說，并非基于某一保護類型，而是對于保護裝置定值的。由于目前的整定計算系統無法面向保護裝置實現定值整定，這就導致還需花費大量的時間和人力去實現面向保護裝置的定值整定，無法實質性的提高整定工作效率，也就無法滿足目前繼電保護整定工作實際需要。

　　4、各級電網孤立整定。雖然國家電力調度通信中心重視繼電保護整定計算一體化管理，提出加強各級電網運行方式的銜接以及保護界面定值的相互配合，但事實上，各級電網的整定還較為孤立，整定原則、整定計算軟件、數據交換格式等方面還未完全實際統一。

　　5、整定流程復雜。從目前繼電保護整定工作流程來看，環節復雜、部門較多，整個工作的完成需耗費大量的時間，僅定值通知單編制這一項工作頁言，就占據了大量的工作時間。而且整體工作流程需要諸多環節間的銜接，這就在一定程度上增加了工作的出錯率，這些直接決定著繼電保護整定工作效率不高。

　　二、繼電保護整定一體化管理問題解決策略

　　為了滿足目前電力系統發展需要，針對上述繼電保護整定管理所存在的諸多問題，可針對性的采取以下措施來實現繼電保護整定一體化管理，從而提高繼電保護整定管理整體效率。

　　1、科學圖形建模系統的建立。為了提高繼電保護整定工作效率，首先應該充分利用計算機技術開發一個操作簡單、功能完備的圖形建模系統，可以使相關人員快速、高效建立電網模型，可在圖形環境下，以圖形的方式列出連接關系，而且圖形具備“熱點”功能，從而保證連接方式準確、簡單、直觀、有效。同時，為了能與其他信息系統實現數據共享及數據連接，連接關系及設備描述應遵循IEC61 970國際標準對CIM模型的相關要求。另外，為了保證參數正確、方便調用判別，應建立一次設備標準型號庫，特別是變壓器和線路應更為重視。

　　2、通用故障分析計算平臺的建立。電力系統故障分析作為繼電保護整定計算和繼電保護定值校驗的基礎，應格外重視，因此，需要建立通用的故障分析計算平臺�？刹捎霉濣c阻抗分析方法來實現通用故障分析計算功能，完成三相短路、兩相短路、單相短路等故障類型的分析和計算。

　　3、統一整定方法的建立。統一整定方法的建立是實現繼電保護整定一體化管理的關鍵環節，主要包括三個方向。首先是面向原理整定。根據整定規程及整定原則，對線路相間距離保護、接地距離保護、變壓器保護等原理型保護定值進行整定。可采用自動與手動結合的整定方法，并輸出至計算書。其次是面向裝置整定。利用專家系統建立各種保護的型號標準庫和整定計算知識庫，包括版本號、保護功能類型、定值項等內容，從而標準化和規范化保護裝置的整定計算。有此基礎，在實施某種型號保護整定時，調用更方便、輸出更快捷、出錯率更少、自動化水平更高。最后是面向裝置整定。此類整定較為具體，可整定的保護類型包括線路保護、變壓器保護、母線保護等。

　　4、聯合計算平臺的建立。為了實現數據資源共享、滿足分級維護需要，應建立各級聯合的一體化計算平臺。在各級調度繼電保護整定計算系統獨立應用模式下，依靠等值模式實現各單位間的信息交互，一般等值發布每年一次，從而體現出各級系統間的實時影響。另外，縣調定值可通過網上流轉實現在線校核。

　　5、全過程整定管理流程的建立。為了提高整定管理工作整個流程的綜合效率，從收資到歸檔可完全通過網上流轉完成，建立每種保護型號定值單模板，模板中確定定值單格式和項目內容。整定時先完成原理級整定，再進行裝置級整定，完成后再調用對應的定值單模板，逐項填入裝置定值，另存生成定值單。只要建立了完備的保護型號庫，定值單的生成就可做到一鍵生成，整體工作流程效率大大提高。

　　參考文獻：

　　[1]劉群.洛陽市縣供電公司繼電保護整定一體化管理研究[D].華北電力大學，2014.

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