繼電保護(hù)與故障信息管理的應(yīng)用與發(fā)展
早期的繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)主要靠人為力量來完成相關(guān)工作。繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)只有擁有廣泛的數(shù)據(jù)源才可順利運(yùn)轉(zhuǎn)。
摘 要：近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，能耗的需求日益增大。社會(huì)對(duì)供電可靠性的要求越來越高。作為保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的繼電保護(hù)系統(tǒng)更是成為電力研究的重中之重。本文主要針對(duì)繼電保護(hù)與故障信息的應(yīng)用與未來發(fā)展進(jìn)行淺析和展望。
關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 故障信息管理 管理信息系統(tǒng) 應(yīng)用 發(fā)展
1 繼電保護(hù)與故障信息管理的目前狀況
繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)是一個(gè)繼電保護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)、管理的技術(shù)支持系統(tǒng)，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(tǒng)。
早期的繼電保護(hù)及故障信息系統(tǒng)主要靠人為力量來完成相關(guān)工作。不僅浪費(fèi)了大量人力物力，還存在著繼電保護(hù)的配置和整定比較復(fù)雜，運(yùn)轉(zhuǎn)操作不夠靈活，故障信息處理中對(duì)數(shù)據(jù)信息保存，檢索，再利用都極其困難等缺點(diǎn)。近年來隨著微機(jī)型繼電保 護(hù)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(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)程逐步加快。但美中不足的是對(duì)故障錄波器和微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的很多信息缺乏規(guī)范合理的系統(tǒng)化管理。我國(guó)在對(duì)繼電保護(hù)信息的掌控和系統(tǒng)故障的分析與管理與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比是相對(duì)滯后的。為此，南方電網(wǎng)公司和國(guó)家電網(wǎng)公司出臺(tái)了有關(guān)的文件，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的建立、實(shí)施與考核提出了硬性的要求。
2 繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的價(jià)值
2.1 重要性
繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的重要性主要顯現(xiàn)于以下幾點(diǎn)：(1)減輕系統(tǒng)維護(hù)人員繁重的工作負(fù)擔(dān)并有效提高了維護(hù)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(tǒng)更安全、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。(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(shù)據(jù)，減輕了系統(tǒng)維護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)并大大提高了維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)并解決理由的能力。
2.2 主要任務(wù)
繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的主要任務(wù)是對(duì)繼電保護(hù)所涉及的大量數(shù)據(jù)與圖表進(jìn)行查閱和處理。由于管理對(duì)象具有多層次、結(jié)構(gòu)多樣復(fù)雜等特點(diǎn)且各層保護(hù)專業(yè)分工精細(xì)，這使得數(shù)據(jù)庫、表種類繁多。同時(shí)管理對(duì)象幾乎涵蓋所有一、二次設(shè)備的`參數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、統(tǒng)計(jì)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(hù)和故障信息管理系統(tǒng)中的圖紙管理、文檔管理和定值管理三大管理體系對(duì)我們能準(zhǔn)確運(yùn)用數(shù)據(jù)并提高工作效率起著決定性作用。
3 繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
3.1 信息數(shù)據(jù)源的來源
繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)只有擁有廣泛的數(shù)據(jù)源才可順利運(yùn)轉(zhuǎn)。信息來源可大致分為由變電站微機(jī)保護(hù)裝置經(jīng)RTU 發(fā)送至調(diào)度端的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、繼電保護(hù)管理端(生技部門和繼電保護(hù)班組)所存放的設(shè)備管理資料、各類試驗(yàn)記錄和運(yùn)轉(zhuǎn)制度等信息和其他系統(tǒng)中需要了解繼電保護(hù)數(shù)據(jù)或可以提供繼電保護(hù)有關(guān)數(shù)據(jù)和參考資料的數(shù)據(jù)源接口所提供的信息這三大信息數(shù)據(jù)來源。
3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
為了在更高水平上滿足選擇性、速度性、靈敏性、可靠性“四性”的要求。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由兩部分構(gòu)成。
(1)廠站端子系統(tǒng)
一個(gè)子系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)或載波與多個(gè)主站系統(tǒng)進(jìn)行連接。主要負(fù)責(zé)信息采集，處理、存儲(chǔ)及轉(zhuǎn)發(fā);采集的信息包括保護(hù)的“四遙”信息，定值信息，定值區(qū)信息，保護(hù)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(qū)還需要接入行波測(cè)距。
(2)調(diào)度端主系統(tǒng)
不同區(qū)域的系統(tǒng)屬于不同的通信網(wǎng)絡(luò)并連接電力調(diào)度中心的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。主要負(fù)責(zé)通過對(duì)子站用網(wǎng)絡(luò)、專線傳送來的信息保護(hù)動(dòng)作和錄波報(bào)告進(jìn)行加工、處理、分析、顯示，為調(diào)度員事故處理及電網(wǎng)的安全分析、繼電保護(hù)動(dòng)作行為分析提供決策依據(jù);并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全局范圍的故障診斷、測(cè)距、波形分析、歷史查詢、保護(hù)動(dòng)作統(tǒng)計(jì)分析。
3.3 系統(tǒng)策略
(1)數(shù)據(jù)倉庫和策略庫
數(shù)據(jù)倉庫相比傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫更加高級(jí)同時(shí)擁有處理海量數(shù)據(jù)的功能。數(shù)據(jù)倉庫更擅長(zhǎng)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)、應(yīng)用程序接口和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等方面的處理。數(shù)據(jù)庫與故障管理的結(jié)合，科學(xué)合理的建立策略庫使得數(shù)據(jù)能夠按照一定的策略、規(guī)則有效的被處理。為了達(dá)到限定客戶的應(yīng)用范圍并限制其對(duì)數(shù)據(jù)倉庫的查詢和讀、寫操作，維護(hù)數(shù)據(jù)完整性這一目的，我們可以通過設(shè)置用戶權(quán)限來加以實(shí)現(xiàn)。
(2)設(shè)立一次設(shè)備參數(shù)接口
配合一次主接線圖查詢，可作為二次系統(tǒng)的輔助分析數(shù)據(jù)來源，如電流、電壓、功率因素和高壓設(shè)別試驗(yàn)記錄等。隨后可以通過電子函件和新聞公告板來告知各個(gè)部門。
(3)應(yīng)用軟件開發(fā)工具
作為提高信息技術(shù)創(chuàng)新的一種主要?jiǎng)恿�。采用微軟公司系列工具軟件進(jìn)行開發(fā)，在實(shí)用性和兼容性上都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)性和廣泛性。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普遍使用上來看，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(tǒng)功能
(1)軟件應(yīng)用功能
其中包括各類二次信息的查詢、以前定檢試記錄的比較、動(dòng)作時(shí)間和次數(shù)的統(tǒng)計(jì)、故障與事故等報(bào)警事件的指示和響應(yīng)等。其次，繼電保護(hù)班組成員填寫好二次設(shè)備試驗(yàn)的記錄管理、定值單管理、材料管理等相關(guān)內(nèi)容，僅供其他部門共享查詢。但首先要建立以提高軟件本身的應(yīng)用能力和科學(xué)化管理能力為主的“三遙”數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析處理策略。
(2)二次設(shè)備圖形管理系統(tǒng)具備GIS功能
可對(duì)二次設(shè)備事故、缺陷記錄，各保護(hù)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行分析，此分析主要由繼電保護(hù)技術(shù)部門完成，其分析結(jié)果可與其他部門共享查詢。此功能支持圖形和數(shù)據(jù)庫相連并可直接在圖形上查詢參數(shù)。
4 系統(tǒng)特點(diǎn)
4.1 具有高可靠性
采用數(shù)據(jù)倉庫和策略庫，將使得信息管理系統(tǒng)的管理更為集中化。在工作站出現(xiàn)突發(fā)狀況時(shí)也不會(huì)因?yàn)橛绊懴到y(tǒng)的其他功能而使得系統(tǒng)癱瘓，這大大降低了系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，提高了系統(tǒng)的可靠性。且方便工作人員快速的對(duì)故障進(jìn)行處理并減少了工作人員的工作強(qiáng)度和難度。