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篇（1）

高頻保護是以輸電線載波通道作為通信通道的線路縱聯(lián)保護。當(dāng)前隨著電網(wǎng)容量的增大、電壓的升高，各類電磁干擾現(xiàn)象比較嚴(yán)重。由于輸電線路是高頻通道的一部分，所以高壓的斷路器操作、短路故障和遭受雷擊等引起的電壓，就可能對高頻收發(fā)訊機產(chǎn)生干擾，導(dǎo)致高頻保護誤動作。所以，了解各類干擾源，采取相應(yīng)的抗干擾措施至關(guān)重要。

一、干擾源

1、高壓隔離開關(guān)和斷路器的操作。這些操作可能在母線或線路上引起含有多種頻率分量的衰減震蕩波，母線(或電氣設(shè)備間的連線)相當(dāng)于天線，將暫態(tài)電磁場的能量向周圍空間輻射，同時通過連接在母線或線路上的測量設(shè)備直接耦合至二次回路。斷路器操作產(chǎn)生的電磁干擾頻率一般為0.1～80mhz，每串電磁干擾波的持續(xù)時間為10μs～10ms。

由理論分析和實測數(shù)據(jù)可得出如下規(guī)律：①暫態(tài)電磁場的幅值隨電壓等級的增高而增高，主導(dǎo)頻率隨電壓等級增高而降低。②與隔離開關(guān)操作相比，斷路器操作所引起暫態(tài)電磁場的幅值小，主導(dǎo)頻率高、脈沖總數(shù)少。③快速隔離開關(guān)比慢速隔離開關(guān)產(chǎn)生的暫態(tài)重復(fù)頻率低、持續(xù)時間短。慢速隔離開關(guān)一次操作中可能產(chǎn)生上萬個脈沖，而快速隔離開關(guān)只產(chǎn)生幾十個脈沖。

2、雷擊線路、構(gòu)架和控制樓。直接雷擊到戶外線路或構(gòu)架，會有大電流流入接地網(wǎng)，二次電纜的屏蔽層在不同的接地點接地時，就會因地網(wǎng)電阻的存在而產(chǎn)生流過屏蔽層的暫態(tài)電流，從而在二次電纜的心線中感應(yīng)出干擾電壓，線路感應(yīng)的過電壓也會通過測量設(shè)備引入二次回路。由雷擊變電所在二次回路中產(chǎn)生的干擾電壓可高達(dá)30kv，其頻率可達(dá)幾兆赫。

3、短路故障。短路故障與雷擊構(gòu)架一樣會引起地網(wǎng)電位的升高，從而在二次電纜中引起干擾電壓。變電所內(nèi)高壓母線單相接地時，在二次電纜心線上產(chǎn)生的干擾電壓可以從幾十伏到近萬伏，暫態(tài)干擾電壓的頻率約千赫到幾百千赫。

4、靠近高壓線路受其工頻電磁場作用。這對于電子束類的顯示設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾是十分明顯的。在戶外變電所中，高壓線路或匯流排會產(chǎn)生工頻電磁場。一般而言，電壓等級越高，產(chǎn)生的電場也越大，但磁場相反減小。

5、局部放電產(chǎn)生頻率較高的電磁輻射，可能在電子設(shè)備的線路中引起電磁干擾。

6、二次回路中的開關(guān)操作。由于感性負(fù)載的存在，在二次回路的信號電源端口以及控制端口產(chǎn)生快速瞬變的脈沖干擾。由于電磁電器的大量使用，在二次回路自身工作時會產(chǎn)生中等頻率的振蕩暫態(tài)電壓。

二、抗干擾措施

1、通道入口處加裝串聯(lián)電容。高頻閉鎖式保護的原理是線路本側(cè)收到對側(cè)信號且對側(cè)停信時，由“收訊輸出”給出保護動作的一對接點信號，該過程中高頻信號存在大約5ms的間斷，此間斷將作為出口動作的判據(jù)。在廣州白云供電局所屬的某220kv線路曾發(fā)生過區(qū)外故障時，由于干擾產(chǎn)生間斷導(dǎo)致保護誤動作的事故，為防止類似情況的發(fā)生，應(yīng)在通道入口處電纜心線內(nèi)串接0.1μf電容，可有效地起到抗間斷作用，取消ybx系列收發(fā)訊機線路濾波器輸出中的放電管。

2、裝置可靠接地。由于變電所的接地網(wǎng)并非實際的等電位面，因而在不同點之間會出現(xiàn)電位差，當(dāng)較大的接地電流注入接地網(wǎng)時，各點之間可能有較大的電位差，如果同一個連接的回路在變電所的不同點同時接地，地網(wǎng)地電位差將竄入該連通地回路，造成不應(yīng)有的分流。在有些情況下，還可能將其在一次系統(tǒng)并不存在的地電壓引入繼電保護裝置的檢測回路中，或者因分流引起保護裝置在故障過程中拒動或者誤動，所以對于微機保護裝置來說，保護屏必須要求可靠接地，而高頻保護也應(yīng)按部頒要求加裝接地銅排或銅絞線（線徑不小于100mm2），以保證裝置在故障情況下的可靠判斷。

3、限制過電壓對裝置的影響。為防止雷擊時產(chǎn)生過電壓，可在通道入口處并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙荩捎陔娙菥哂袃啥穗妷翰荒芡蛔兊男再|(zhì)，當(dāng)靜電感應(yīng)產(chǎn)生的過電壓出現(xiàn)時，首先要向并聯(lián)電容充電。隨著充電過程的進行，副邊電壓才會慢慢升起來，由于靜電感應(yīng)過電壓一般出現(xiàn)的時間都很短，并聯(lián)電容兩端電壓（即副邊電壓）還沒有升到足夠高時，過電壓已消失，這樣就能大大限制地電壓對高頻收發(fā)訊機的侵害。

篇（2）

①繼電保護自動化技術(shù)在母線保護中的應(yīng)用。母線繼電保護主要包括兩種，即相位對比保護以及差動保護。相位對比保護指的是通過相位的對比方式，提高系統(tǒng)保護母線的可靠性和有效性；差動保護是將特點以及變化都一致的電流互感器設(shè)置在母線元件上，當(dāng)系統(tǒng)母線側(cè)邊端子和二次繞組進行連接之后，再將繼電保護裝置安裝在系統(tǒng)母線差動位置。在大電流接地過程中，通過三相連接的方式實現(xiàn)；小電流接地過程中，在相間短路中設(shè)置系統(tǒng)母線保護，然后通過兩相連接的方式實現(xiàn)。②繼電保護自動化技術(shù)在發(fā)動機保護中的應(yīng)用。發(fā)電機是電力系統(tǒng)的重要組成部分，保證發(fā)動機的安全、穩(wěn)定運行至關(guān)重要。繼電保護自動化技術(shù)在發(fā)電機保護中應(yīng)用主要包括兩個方面：一方面，重點保護，如果發(fā)電機定子繞組匝間發(fā)生短路故障，將會導(dǎo)致發(fā)電機的故障部位溫度上升，破壞絕緣層，威脅發(fā)電機的安全運行，通過在定子繞組內(nèi)安裝匝間保護裝置，能夠有效的防止定子匝間短路故障的發(fā)生；如果發(fā)電機的單相接地產(chǎn)生的電流超過規(guī)定值，通過安裝接地保護裝置能夠?qū)Πl(fā)電機進行繼電保護；通過將發(fā)電機中性點、電流、相位進行相互結(jié)合，能夠形成縱聯(lián)差動保護，實現(xiàn)對發(fā)電機的保護；另一方面，備用保護，過電壓保護能夠有效的防止發(fā)電機自負(fù)荷較低的狀況下發(fā)生絕緣被擊穿的現(xiàn)象；過電保護能夠有效的實現(xiàn)對外部短路故障的保護，防止發(fā)生短路破壞發(fā)電機；當(dāng)發(fā)電機定子繞組發(fā)生低負(fù)荷問題時，繼電保護裝置能夠自動切斷電源，并發(fā)出相應(yīng)的報警信號，實現(xiàn)對發(fā)電機的保護。③繼電保護自動化技術(shù)在變壓器保護中的應(yīng)用。變壓器是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，對電力系統(tǒng)的運行安全性和穩(wěn)定性具有非常重要的作用。繼電保護自動化技術(shù)在變壓器保護中的應(yīng)用主要包括以下幾個方面：其一，短路保護，變壓器短路保護包括阻抗繼電保護和過電流繼電保護，阻抗繼電保護主要是通過利用變壓器阻抗元件產(chǎn)生的保護作用，阻抗元件運行一段時間之后，會自動切斷電源，以此實現(xiàn)對變壓器的保護；過電流繼電保護主要是在變壓器電源兩邊電源和時間元件中安裝過電流繼電保護裝置，電流元件運行一段時間之后，會自動切斷電源，進而實現(xiàn)對變壓器的保護。其二，瓦斯保護，當(dāng)變壓器的油箱出現(xiàn)問題時，在故障電弧的作用下絕緣材料和油都會發(fā)生分解，產(chǎn)生有害氣體，通過采用瓦斯保護，當(dāng)油箱出現(xiàn)上述故障時，能夠自動的啟動保護動作，將變壓器電源切斷，同時發(fā)出警報信號通知維護人員趕到故障地點進行處理。其三，接地保護，對于不接地變壓器保護，應(yīng)該采取零序電壓保護措施；對于直接接地變壓器保護，應(yīng)該采取零序電流保護。④繼電保護自動化技術(shù)在線路接地保護中的應(yīng)用。電力系統(tǒng)的線路錯綜復(fù)雜，接地方式也相對較多，因此電力系統(tǒng)的接地方式包括大電流型接地與小電流型接地，當(dāng)出現(xiàn)大電流接地時，應(yīng)該立刻切斷電源，防止接地故障對電力系統(tǒng)造成的破壞；當(dāng)發(fā)生小電流型接地時，繼電保護裝置會發(fā)出報警信號，電力系統(tǒng)在一定時間內(nèi)依然可以運行。針對不同的接地故障，應(yīng)該根據(jù)故障狀況采取相應(yīng)的保護措施，具體狀況如下所示：其一，零序功率，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，零序功率的方向發(fā)生變化，零序電流波動相對較小，以此實現(xiàn)對電力接地故障的預(yù)測以及保護；其二，零序電流，當(dāng)電力系統(tǒng)線路發(fā)生接地故障時，零序電流會迅速上升，繼電保護動作非常敏感，能夠及時的采取切斷電源的保護措施，對電力系統(tǒng)進行保護；其三，零序電壓，電力系統(tǒng)在正常運行時，并不會產(chǎn)生零序電壓，如果電力系統(tǒng)發(fā)生接地故障，會導(dǎo)致零序電壓的產(chǎn)生，繼電保護裝置能夠及時的發(fā)出相應(yīng)的報警信號，同時電網(wǎng)維護人員通過觀察電壓表數(shù)值能夠判斷系統(tǒng)是否發(fā)生接地故障，主要是因為當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，電壓數(shù)值會降低。

1.2實例分析

文章以某電網(wǎng)為例，該電網(wǎng)于2010年應(yīng)用了繼電保護自動化技術(shù)，2011年4月23日，110kV變壓器主變低壓側(cè)繼電保護動作，1號主變101開關(guān)跳閘，2號主變119、131開關(guān)過流保護動作跳閘，重合閘動作，合成功，電網(wǎng)維護人員趕到事故現(xiàn)場，設(shè)備并無異常，維護人員通過查看跳閘過的線路，兩條線路故障都能夠合閘成功，但是卻導(dǎo)致越級跳閘。通過對故障進行分析，發(fā)現(xiàn)為線路故障，開關(guān)拒動，處理方法表現(xiàn)為：把故障開關(guān)隔離，恢復(fù)供電，然后通知檢修人員認(rèn)真檢查，查實狀況后采取措施進行檢修。

2繼電保護自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

繼電保護自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢主要包括以下幾個方面：其一，智能化，近年來，人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護自動化中得到非常廣泛的應(yīng)用，例如模糊邏輯算法、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，通過將這些人工智能技術(shù)應(yīng)用在繼電保護自動化系統(tǒng)中，能夠保證繼電保護自動化系統(tǒng)正確判別故障，并具有智能化解決復(fù)雜問題的能力，進而實現(xiàn)繼電保護的智能化；其二，網(wǎng)絡(luò)化，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國家經(jīng)濟建設(shè)以及能源發(fā)展中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，通過將網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用在電力繼電保護系統(tǒng)中，利用計算機網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒅饕O(shè)備的繼電保護裝置連接在一起，創(chuàng)建繼電保護裝置網(wǎng)絡(luò)，能夠顯著的提高繼電保護的可靠性，因此電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化是未來發(fā)展的一種必然趨勢；其三，計算機化，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，自動化芯片控制的電路保護硬件已經(jīng)從16位單CPU結(jié)構(gòu)發(fā)展為32位CPU微機保護結(jié)構(gòu)，顯著的提高了繼電保護的性能以及響應(yīng)速度，繼電保護自動化系統(tǒng)的計算機化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。

篇（3）

2應(yīng)急處理和缺陷處理原則

應(yīng)急處理和缺陷處理是繼電保護異常應(yīng)急管理的核心，因而制定應(yīng)急處理和缺陷處理原則是本次研究的關(guān)鍵。應(yīng)急處理原則主要依據(jù)網(wǎng)省及地區(qū)運行規(guī)程和整定方案、相關(guān)應(yīng)急管理規(guī)定，以及各生產(chǎn)廠家軟硬件設(shè)計原理制定。缺陷處理原則主要依據(jù)《繼電保護及電網(wǎng)安全自動裝置檢驗規(guī)程》等管理規(guī)定和專業(yè)管理規(guī)范制定。以下詳細(xì)論述各類型異常應(yīng)急處理和缺陷處理原則。

2．1涉及裝置本體且與外電路無關(guān)的異常

此類異常信息出現(xiàn)后，裝置程序處理原則是閉鎖保護，可能為裝置程序運行出錯或裝置硬件故障導(dǎo)致，因而優(yōu)先采取重啟裝置的辦法進行處理。因設(shè)備處于異常狀態(tài)，為防止異常狀態(tài)下重啟造成繼電保護裝置程序運行出錯或無法有效閉鎖誤動作，故重啟前采取短時退出保護出口壓板的措施。若重啟裝置后仍然無效，則退出整套保護裝置，等待檢修人員處理。對于僅配置單套保護裝置的設(shè)備，如線路、電容器、接地變等，考慮到此時設(shè)備運行可能處于無保護狀態(tài)，為防止設(shè)備或線路故障擴大，應(yīng)考慮采取旁代間隔或停役間隔的處理辦法。對于安全自動裝置和母差保護，則采取退出整套保護的措施。對于110kV及以下主變，保護采用主后分箱式配置，某一套保護異常閉鎖后，在條件允許的情況下，應(yīng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷后停役主變，進行保護異常處理。若因重載等原因一次設(shè)備無法停役時，應(yīng)退出單套保護并進行帶電處理。此時，電網(wǎng)保護整定配合可能存在失配，需要調(diào)度部門做好相關(guān)應(yīng)急處理預(yù)案。涉及裝置本體且與外電路無關(guān)的異常主要有:運行中，裝置DSP模塊出現(xiàn)軟硬件故障，如“DSP出錯”“DSP采樣異常”“裝置內(nèi)部通信出錯”等;數(shù)據(jù)存儲器、程序及定值等芯片出錯;定值及軟壓板出錯;裝置自檢出口異常;雙CPU采樣的開關(guān)量信息不對應(yīng);看門狗出錯導(dǎo)致CPU復(fù)位，如“保護初始化”“裝置通電”等［1］。對于本體插件故障，在更換相應(yīng)插件后應(yīng)做相關(guān)檢測。若對帶電設(shè)備進行通流、加壓檢測，則必須嚴(yán)格執(zhí)行二次作業(yè)安全措施票。下文介紹內(nèi)容涉及帶電試驗檢測的，要求相同。

2．2涉及裝置本體且與外電路有關(guān)的異常

此類異常信息出現(xiàn)后，裝置程序處理原則是不閉鎖整套保護，僅閉鎖保護裝置部分相關(guān)邏輯功能，或僅發(fā)出報警。因此，在這種異常情況下，應(yīng)優(yōu)先檢查外電路是否異常。為防止異常擴大造成保護誤動或拒動，一般采取以下處理方法。2．2．1電流互感器TA斷線或異常當(dāng)運行中出現(xiàn)多套保護或測控裝置發(fā)出“TA斷線、異常及差電流異常、TA不平衡”報警或采樣信號異常時，一般懷疑是TA本體故障、一次系統(tǒng)出現(xiàn)斷線或TA接線盒至端子箱、匯控箱的二次電纜故障。若現(xiàn)場確認(rèn)多套設(shè)備均采樣異常，則應(yīng)采取停役一次設(shè)備進行檢查處理的措施。當(dāng)運行中出現(xiàn)單套保護設(shè)備采樣信號異常時，故障點大多在二次回路、TA本體二次繞組或裝置本體上。對于雙重化配置的設(shè)備，應(yīng)退出采樣信號異常的整套保護。對于單套配置的設(shè)備，除安全自動裝置和母差保護整套退出處理外，線路應(yīng)考慮旁代或轉(zhuǎn)電停役處理，電容器、接地變停役處理。110kV及以下主變保護采用主后分箱式配置，無法轉(zhuǎn)電停役處理，則應(yīng)退出采樣信號異常的整套保護進行處理。在運行中出現(xiàn)TA異常等信號，不論信號是否自動復(fù)歸，均應(yīng)安排人員到現(xiàn)場檢查、確認(rèn)。運行人員在獲得TA異常信息后，在檢修人員未到達(dá)之前，應(yīng)先攜帶測溫儀進站檢查確認(rèn)。檢查內(nèi)容包括:TA一次設(shè)備是否斷芯，是否有異常響聲;端子箱或匯控箱、保護屏內(nèi)電流接線是否有明顯放電、燒灼現(xiàn)象。若無上述異常，則借助測溫儀對端子箱或匯控箱、保護屏內(nèi)端子排(包括裝置背板)所有電流端子進行紅外成像檢測，檢查是否有異常發(fā)熱點。現(xiàn)場帶電檢查處理時，必須保證人身安全，如帶絕緣手套或站在絕緣墊上，使用的工器具必須經(jīng)絕緣處理等。2．2．2電壓互感器TV斷線或異常當(dāng)多個間隔出現(xiàn)TV斷線信號時，一般懷疑是TV本體故障、一次系統(tǒng)故障或公用切換并列裝置及其相關(guān)二次回路故障(包括屏頂小母線絕緣下降、TV二次保護測量電壓總空氣斷路器損壞等)。此時，不退保護相應(yīng)功能壓板，現(xiàn)場檢查確認(rèn)后再采取進一步措施，如倒母線或二次并列等。若為空氣斷路器脫扣跳閘，在確認(rèn)現(xiàn)場設(shè)備無燒焦異味后，可先試送一次空氣斷路器。當(dāng)某一間隔出現(xiàn)多套保護或測控TV異常時，一般懷疑為該間隔切換裝置或二次回路發(fā)生故障，可不退出相關(guān)保護，但如果220kV線路兩套主保護均受TV斷線影響而被閉鎖，就應(yīng)考慮將該線路停電處理，防止整定惡化造成失配。若僅單套保護異常，對雙重化配置的保護采取退出異常保護的處理措施;對單套配置的保護則不退相關(guān)保護，保留運行，但如果是220kV旁路線路保護異常，可能會令線路失去主保護，此時應(yīng)考慮停役;另外，若是備投裝置異常，可能會引起誤動作，應(yīng)退出處理。對于TV回路異常的保護裝置處理方法如下:①在測得進保護裝置電壓正常的情況下，應(yīng)懷疑裝置本體發(fā)生故障，單套保護的設(shè)備采取整套退出、旁代或轉(zhuǎn)電停役間隔的措施進行檢查處理，防止故障擴大，進而引起保護誤動作;②出現(xiàn)TV斷線信號后，在斷開保護裝置電源前，應(yīng)退出所有保護出口壓板，防止斷電重啟過程中造成帶偏移特性阻抗繼電器誤動作;③一般采取分段檢查的方法來確定故障點。2．2．3開入異常當(dāng)出現(xiàn)開入異常(包括光耦失電、位置報警、開入電源異常等)信號時，對雙重化配置的保護采取退單套保護的處理措施;對單套配置的保護，由于開入功能無效，可能造成無保護運行或外部閉鎖開入失效，所以建議采取旁代或轉(zhuǎn)電停役間隔的處理措施，備投等安全自動裝置則采取退出整套保護的處理措施。母差保護發(fā)出“開入異常”或其他如“刀閘切換電源異常”“TWJ(跳閘位置繼電器)異常”“刀閘位置報警”等信號時，采取不退保護的處理措施，待現(xiàn)場檢修人員做進一步檢查。若判斷為裝置本體故障，停役間隔進行處理。若狀態(tài)檢修巡檢或監(jiān)盤過程中發(fā)現(xiàn)母線保護測量三相電壓偏移或中性點直接接地系統(tǒng)零序電壓3U0分量大于1V，應(yīng)通知檢修人員到現(xiàn)場檢查處理，防止TV二次回路兩點接地造成縱聯(lián)方向保護拒(誤)動。2．2．4通道異常出現(xiàn)該異常信號后，應(yīng)立即退出兩側(cè)主保護或差動壓板。若涉及保護裝置插件更換或更改定值，則需要退出整套保護裝置;涉及接口裝置、收發(fā)信機或光電轉(zhuǎn)換裝置插件更換，則需退主保護。缺陷檢查時，采取分段測量收、發(fā)功率，并用逐段自環(huán)的方法確認(rèn)故障位置。2．2．5裝置直流電源消失裝置直流電源消失主要表現(xiàn)為液晶顯示屏黑屏，運行燈或電源指示燈熄滅等。對于雙重化配置的保護，采取退單套保護的處理措施。對于單套配置的保護，可安排運行人員現(xiàn)場檢查保護設(shè)備是否有燒焦等異常情況。若只是保護屏直流空氣斷路器脫扣跳閘，而裝置無異常，可先試送一次。試送不成功或有其他異常情況，應(yīng)對母差保護和備投等安全自動裝置采取退出整套保護的處理措施，對分箱式配置的主變保護建議短時退出整套故障保護，調(diào)度部門應(yīng)做好相應(yīng)事故預(yù)案。2．2．6控制電路斷線對于雙組跳閘配置的斷路器，當(dāng)單組出現(xiàn)控制電路斷線時，斷路器仍可繼續(xù)運行。若為第一組控制電源斷電，則會影響斷路器的合閘功能。此時，可投入保護閉鎖重合閘壓板或?qū)⒅睾祥l停用，故障時保護直接跳三相斷路器，避免由保護動作跳單相斷路器，再由非全相保護動作跳三相斷路器。對于單組跳閘配置的斷路器，在排除非二次回路松動或電源空氣斷路器脫扣導(dǎo)致的控制電路斷線后，為了避免設(shè)備或線路故障造成斷路器越級跳閘，應(yīng)考慮對該設(shè)備進行隔離(如斷開上一級電源)。更換操作箱插件或更換斷路器機構(gòu)分合閘線圈后，應(yīng)做相關(guān)檢測。更換電纜后，應(yīng)進行分合試驗，分相斷路器應(yīng)逐相確認(rèn)。更換防跳功能的板件或繼電器，還應(yīng)進行參數(shù)及功能測試。2．2．7直流電源失地出現(xiàn)直流電源失地時，應(yīng)立即通知檢修人員到現(xiàn)場進行處理。同時，運行人員在現(xiàn)場應(yīng)結(jié)合天氣、站內(nèi)人員操作(檢修)等情況，以及絕緣監(jiān)測裝置報警、選線等綜合信息進行初步判斷，排除裝置誤報的可能性，并對絕緣監(jiān)測裝置選出的接地支路優(yōu)先進行試?yán)Ｈ粑磮蟪鼍唧w接地支路，則應(yīng)測量是否為交流竄入直流，并隔離檢修設(shè)備和試?yán)糠址侵匾?fù)荷。在處理過程中，應(yīng)防止造成另一點接地。若絕緣監(jiān)測裝置無法正確選線，可借助接地查找儀等設(shè)備進行查找定位。在無其他有效措施的情況下，可采取分段拉路的方法查找故障點。2．2．8線路保護重合閘無法充電對于雙重化配置的保護，若僅一套保護出現(xiàn)該異常，解除該套保護即可，防止單相瞬時性接地故障時異常保護直接跳三相斷路器，造成線路非計劃停運。單套配置的保護出現(xiàn)該異常，應(yīng)立即通知檢修人員處理。2．2．9備自投無法充電出現(xiàn)該異常時，應(yīng)立即解除整套裝置，并通知檢修人員檢查處理，重點檢查開入位置狀態(tài)是否與實際相符，是不是有異常外部閉鎖備自投開入。2．2．10指示狀態(tài)與實際不符正常運行時，保護裝置面板、操作箱或切換裝置指示燈與實際狀態(tài)不一致，但保護裝置液晶面板、監(jiān)控系統(tǒng)無異常信息。若該狀態(tài)指示燈與外電路有關(guān)，應(yīng)優(yōu)先檢查相關(guān)二次回路或輔助接點;若該狀態(tài)指示燈與外電路無關(guān)，則檢查指示燈是否損壞。2．2．11保護“通信中斷”保護測控一體化裝置出現(xiàn)通信中斷信號會影響運行人員對設(shè)備的監(jiān)盤和監(jiān)測，運行人員必須立即通知檢修人員到現(xiàn)場檢查處理。當(dāng)站內(nèi)多間隔保護都出現(xiàn)通信中斷時，運行人員可在檢修人員指導(dǎo)下先進行交換機、管理機等設(shè)備的重啟。現(xiàn)場應(yīng)重點檢查裝置通信地址、規(guī)約配置是否正確，通信線是否接觸良好，管理機是否故障等。

3系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用

3．1系統(tǒng)框架

應(yīng)急管理系統(tǒng)軟件構(gòu)架前臺采用了Delphi和J2EE多層框架平臺，采用Oracle9i數(shù)據(jù)庫，Weblogic8．1作為中間層服務(wù)器，采用EJB作為持久層的基礎(chǔ)開發(fā)框架，UI(用戶界面)采用了EXT2為基礎(chǔ)框架。應(yīng)急管理系統(tǒng)軟件構(gòu)架各層關(guān)系如圖2所示。

3．2系統(tǒng)模塊及功能實現(xiàn)

3．2．1應(yīng)急處理庫模塊根據(jù)保護及二次回路(通用)的監(jiān)控系統(tǒng)光字牌和報文動作信息、裝置液晶面板顯示自檢信息、裝置面板指示燈信息組成的異常信息庫，分析故障原因及對保護設(shè)備運行的影響，并提出相應(yīng)的應(yīng)急處理策略。3．2．2缺陷處理庫模塊根據(jù)異常信息，制定缺陷判別定位流程，分析可能的故障點，并關(guān)聯(lián)到相應(yīng)故障裝置插件;預(yù)判查找過程中可能出現(xiàn)的危險點并制定相應(yīng)的預(yù)控措施及合理的現(xiàn)場檢查步驟;列出異常消除后需要進行的檢測項目及相應(yīng)試驗儀器;關(guān)聯(lián)典型案例供維修人員參考。3．2．3應(yīng)急處理綜合策略模塊根據(jù)異常信息，檢索相應(yīng)專家診斷簡要、應(yīng)急處理和缺陷處理策略、關(guān)聯(lián)的備品備件信息及綜合策略等。3．2．4備品備件管理模塊實現(xiàn)備品備件出入庫流程化管理、插件通用性管理，以及插件重要等級和數(shù)量的預(yù)警等。3．2．5缺陷統(tǒng)計分析管理模塊自動生成月度、季度及年度統(tǒng)計分析報表，裝置同型號、同批次無故障率信息，對疑似家族性缺陷進行統(tǒng)計、分析及跟蹤。3．3應(yīng)用情況應(yīng)急管理系統(tǒng)投入實際應(yīng)用后，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，大大加快了運行、檢修人員日常缺陷處理速度。根據(jù)掌握的現(xiàn)場異常信息直接在系統(tǒng)上檢索應(yīng)急處理綜合策略，能夠快速掌握應(yīng)急處理策略，獲取可能故障點、備品備件信息，以及專業(yè)值班網(wǎng)、制造廠家技術(shù)服務(wù)相關(guān)聯(lián)系方式等信息。同時，還可借助該系統(tǒng)開展日常檢修、運行人員的繼電保護技術(shù)技能培訓(xùn)，促進人員業(yè)務(wù)水平的提高。

篇（4）

1繼電保護信息管理系統(tǒng)的實現(xiàn)

1.1信息數(shù)據(jù)源的分布

二次系統(tǒng)所具備的信息來源可大致分為3部分：

a)由變電站微機保護裝置經(jīng)RTU發(fā)送至調(diào)度端的實時運行數(shù)據(jù)；

b)繼電保護管理端(生技部門和繼電保護班組)所存放的設(shè)備管理資料、各類試驗記錄和運行制度等；

c)其他系統(tǒng)中需要了解繼電保護數(shù)據(jù)或可以提供繼電保護有關(guān)數(shù)據(jù)和參考資料的數(shù)據(jù)源接口。

1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

怎樣有效地將信息數(shù)據(jù)源聯(lián)系起來，而對于各級用戶都能予以充分利用呢?我們可以考慮以調(diào)度監(jiān)控計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源為中心，建立圖1系統(tǒng)。

通過數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)集成各類數(shù)據(jù)源，使用方法庫來支持各個不同等級客戶的分別應(yīng)用，利用網(wǎng)絡(luò)功能實施數(shù)據(jù)交換，并且開放MIS的數(shù)據(jù)接口，基本實現(xiàn)對二次保護數(shù)據(jù)資源的充分利用。

1.3系統(tǒng)方法與功能

1.3.1數(shù)據(jù)倉庫和方法庫

a)數(shù)據(jù)倉庫是比傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫更高一級的數(shù)據(jù)組織形式，它不僅支持海量數(shù)據(jù)的處理，而且對于動態(tài)存儲、應(yīng)用程序接口、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等方面都具有更強的性能。

b)方法庫是封裝了一系列分析處理方法的規(guī)則庫，也是應(yīng)用程序軟件功能的集中表現(xiàn)，可通過設(shè)置各用戶權(quán)限來限制其對數(shù)據(jù)倉庫的查詢和讀、寫操作，維護數(shù)據(jù)的完整性，同時也限定了客戶的應(yīng)用范圍。

1.3.2軟件應(yīng)用功能

a)“三遙”數(shù)據(jù)的實時分析處理：各類二次信息的查詢，和以前定檢、定試記錄的比較，動作時間和次數(shù)的統(tǒng)計，故障、事故等報警事件的指示和響應(yīng)等。

b)二次設(shè)備試驗的記錄管理、定試預(yù)告、定值單管理、材料管理等。主要由繼電保護班組人員填寫，其他部門共享查詢。

c)二次設(shè)備圖形管理系統(tǒng)具備GIS功能，支持圖形和數(shù)據(jù)庫相連，直接在圖形上查詢參數(shù)。

d)二次設(shè)備事故、缺陷記錄分析，各保護裝置運行狀況分析。主要是繼電保護技術(shù)專責(zé)完成，其他部門共享查詢。

e)設(shè)立一次設(shè)備參數(shù)接口。如電流、電壓、功率因素和高壓設(shè)備試驗記錄等，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。

f)可使用電子函件和新聞公告板方便各部門間的信息交流。

1.3.3軟件開發(fā)工具

采用Microsoft(微軟)公司系列工具軟件進行開發(fā)，在實用性和兼容性上都可以體現(xiàn)應(yīng)用的先進性及廣泛性。

1.3.4系統(tǒng)建立模式

隨著Internet的廣泛應(yīng)用，信息資源的利用已成為企業(yè)發(fā)展的巨大動力。我們在建設(shè)繼電保護信息管理系統(tǒng)時，也必須充分考慮這一點，要向大的外部空間提供可用的信息數(shù)據(jù)，也要從外部世界汲取各種綜合信息，故考慮采用intranet模式。

2系統(tǒng)特點

2.1實用性強

針對生產(chǎn)運行中的實際問題，解決了二次部分各類數(shù)據(jù)源的共享和使用，特別對于繼電保護技術(shù)工作人員，可以更有效地進行系統(tǒng)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作，提高保護運行水平。

2.2可靠性高

易于維護和升級。由于采用數(shù)據(jù)倉庫和方法庫。整個信息管理系統(tǒng)運行可靠性不再分散于各級用戶之間，而集中于網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫，任一客戶工作站的突然損壞，也不影響整個系統(tǒng)其他部分的工作性能，而且恢復(fù)非常簡單。對于軟件開發(fā)人員而言，升級換代只限于方法庫的改變，快捷方便。

2.3開放性和先進性

篇（5）

一、概述

隨著微機繼電保護裝置的廣泛應(yīng)用和變電站綜合自動化水平的不斷提高，各種智能設(shè)備采集的模擬量、開關(guān)量、一次設(shè)備狀態(tài)量大大增加，運行人員可以從中獲取更多的一、二次設(shè)備的實時信息。但是，由于目前的微機型二次設(shè)備考慮較多的是對以往設(shè)備功能的替代，導(dǎo)致這些設(shè)備基本上是獨立運行，致使它們采集的大量信息白白流失，未能得到充分利用。

電網(wǎng)是一個不可分割的整體，對整個電網(wǎng)的一、二次設(shè)備信息進行綜合利用，對保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重大的意義。近幾年，計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，使綜合利用整個電網(wǎng)的一、二次設(shè)備信息成為可能。電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)就是綜合利用整個電網(wǎng)智能設(shè)備所采集的信息，自動對信息進行計算分析，并調(diào)整繼電保護的工作狀態(tài)，以確保電網(wǎng)運行安全可靠的自動化系統(tǒng)，它可以實現(xiàn)以下主要功能。

1.實現(xiàn)繼電保護裝置對系統(tǒng)運行狀態(tài)的自適應(yīng)。

2.實現(xiàn)對各種復(fù)雜故障的準(zhǔn)確故障定位。

3.完成事故分析及事故恢復(fù)的繼電保護輔助決策。

4.實現(xiàn)繼電保護裝置的狀態(tài)檢修。

5.對線路縱聯(lián)保護退出引起的系統(tǒng)穩(wěn)定問題進行分析，并提供解決方案。

6.對系統(tǒng)中運行的繼電保護裝置進行可靠性分析。

7.自動完成線路參數(shù)修正。

二、系統(tǒng)構(gòu)成

站在電網(wǎng)的角度，我們來分析電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)獲取信息的途徑。電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，可以從調(diào)度中心獲得；一次設(shè)備的運行狀態(tài)及輸送潮流，可以通過EMS系統(tǒng)實時獲得；保護裝置的投退信息，由于必須通過調(diào)度下令，由現(xiàn)場執(zhí)行，因此可以從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得，并從變電站監(jiān)控系統(tǒng)得到執(zhí)行情況的驗證；保護裝置故障及異常，可以從微機保護裝置獲得；電網(wǎng)故障信息，可以從微機保護及微機故障錄波器獲得。

通過以上分析，可以看出，實現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)的信息資源是充分的。為了更好的利用信息資源，應(yīng)建立客戶/服務(wù)器體系的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，按此結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)分解成幾個部分，由客戶機和服務(wù)器協(xié)作來實現(xiàn)上述七種主要功能。這樣就可以實現(xiàn)最佳的資源分配及利用，減少網(wǎng)絡(luò)的通信負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)運行的總體性能。

客戶機設(shè)在變電站，主要實現(xiàn)以下功能：

1.管理與保護及故障錄波器的接口，實現(xiàn)對不同廠家的保護及故障錄波器的數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換功能。在正常情況下巡檢保護的運行狀態(tài)，接收保護的異常報告。在電網(wǎng)發(fā)生故障后接收保護和故障錄波器的事故報告。

2.管理與監(jiān)控系統(tǒng)主站的接口，查詢現(xiàn)場值班人員投退保護的操作。

3.管理與遠(yuǎn)動主站的接口，將裝置異常、保護投退及其它關(guān)鍵信息通過遠(yuǎn)動主站實時上送調(diào)度端。

4.執(zhí)行數(shù)據(jù)處理、篩選、分析功能。實現(xiàn)對保護采集數(shù)據(jù)正確性的初步分析，篩選出關(guān)鍵信息。

5.管理及修改保護定值。

6.向服務(wù)器發(fā)出應(yīng)用請求，并接收服務(wù)器反饋信息。

7.主動或按服務(wù)器要求傳送事故報告，執(zhí)行服務(wù)器對指定保護和故障錄波器的查詢。

服務(wù)器設(shè)在調(diào)度端，可由一臺或多臺高性能計算機組成，主要實現(xiàn)以下功能：

1.向客戶機發(fā)送指令，接收并回答客戶機的請求。

2.接收客戶機傳送的事故報告。

3.控制對EMS系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)庫的存取。獲得一次設(shè)備狀態(tài)、輸送潮流及客戶機通過遠(yuǎn)動主站上送調(diào)度端的信息。

4.通過調(diào)度運行管理信息系統(tǒng)獲得調(diào)度員對保護的投退命令、設(shè)備檢修計劃等信息。

5.與繼電保護管理信息系統(tǒng)交換保護配置、定值、服役時間、各種保護裝置的正動率及異常率等信息，實現(xiàn)繼電保護裝置的可靠性分析。

6.執(zhí)行故障計算程序、繼電保護定值綜合分析程序、事故分析程序、保護運行狀態(tài)監(jiān)測程序、穩(wěn)定分析程序等應(yīng)用軟件。

在實現(xiàn)了變電站綜合自動化的廠站，客戶機可在保護工程師站的基礎(chǔ)上進行功能擴充，并成為變電站綜合自動化系統(tǒng)的組成部分。在沒有保護工程師站的廠站，可通過保護改造工程，建立變電站保護信息處理系統(tǒng)，使之成為客戶機。

由以上功能劃分可以看出，客戶機與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交換量并不大，僅在電網(wǎng)發(fā)生故障后，由于與故障設(shè)備有關(guān)聯(lián)的廠站的客戶機需要向服務(wù)器傳送詳細(xì)的故障報告，才會出現(xiàn)較大的信息量。因此，客戶機和服務(wù)器之間的聯(lián)絡(luò)，在目前條件下，完全可以采用調(diào)制解調(diào)器進行異步通信。將來如有條件，建議盡量采用廣域網(wǎng)交換數(shù)據(jù)。

三、功能分析

1.實現(xiàn)繼電保護裝置對系統(tǒng)運行狀態(tài)的自適應(yīng)。

電網(wǎng)繼電保護的整定計算十分復(fù)雜，由于傳統(tǒng)的繼電保護以預(yù)先整定、實時動作為特征，保護定值必須適應(yīng)所有可能出現(xiàn)的運行方式的變化。假如一個變電站有15個元件，僅考慮本站檢修2個元件的組合方式就已經(jīng)達(dá)到100多個，而周圍系統(tǒng)機組停運、500KV自耦變的檢修及系統(tǒng)開環(huán)對短路電流和分支系數(shù)的影響甚至可能比本站元件檢修還要大，它們均需做為組合方式加以考慮，這就使組合方式之多達(dá)到難以想像的數(shù)量。

為使預(yù)先整定的保護定值適應(yīng)所有可能出現(xiàn)的運行方式的變化，必然出現(xiàn)以下問題：

A.縮短了保護范圍，延長了保護動作延時。

B.被迫退出某些受運行方式變化影響較大的保護。如四段式的零序電流保護僅能無配合的使用其最后兩段。

C.可能還存在由于運行方式考慮不周而出現(xiàn)失去配合。

D.被迫限制一次系統(tǒng)運行方式。

電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)可以徹底改變這種局面。只要在調(diào)度端的服務(wù)器安裝故障計算及繼電保護定值綜合分析程序，依靠從EMS系統(tǒng)獲得的系統(tǒng)一次設(shè)備的運行狀態(tài)，就可以迅速準(zhǔn)確的判斷出當(dāng)前繼電保護裝置整定值的可靠性，如出現(xiàn)部分后備保護定值不配合時，根據(jù)從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得的線路縱聯(lián)保護及母差保護的投入情況，確定是否需要調(diào)整定值。如需要調(diào)整，可通過調(diào)度端服務(wù)器向變電站的客戶機下達(dá)指令，由客戶機動態(tài)修改保護定值，從而實現(xiàn)繼電保護裝置對系統(tǒng)運行狀態(tài)的自適應(yīng)。以上所有計算分析工作，均依靠調(diào)度端服務(wù)器實時自動完成，這樣，繼電保護整定值就無需預(yù)先考慮那些出現(xiàn)機率很小的組合方式，從而解決困擾繼電保護整定計算工作的不同運行方式下可靠性與選擇性存在矛盾的問題。

目前，系統(tǒng)中運行的保護裝置可分為三類：第一類為非微機型保護；第二類為具備多個定值區(qū)并可切換的微機保護，一般不具備遠(yuǎn)方改定值的功能；第三類為新型微機保護，具備遠(yuǎn)方改定值的功能。對非微機型保護，在調(diào)度端可以將其設(shè)置為不能自動調(diào)整定值的保護，依靠周圍保護裝置的定值調(diào)整，實現(xiàn)與此類保護的配合。對第二類保護，可以事先設(shè)置多套整定值，調(diào)度端只是通過變電站客戶機，控制其在當(dāng)前運行方式下采用那套整定值來實現(xiàn)定值的自適應(yīng)。

為提高可靠性，保護定值的自適應(yīng)可與調(diào)度系統(tǒng)的檢修申請相結(jié)合。當(dāng)電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)從調(diào)度管理系統(tǒng)獲得計劃檢修工作申請后，即通過計算分析，事先安排定值的調(diào)整，并做相應(yīng)的事故預(yù)想（如在檢修基礎(chǔ)上再發(fā)生故障時保護的配合關(guān)系計算），從而大大提高系統(tǒng)繼電保護裝置的效能和安全水平。

2.實現(xiàn)對各種復(fù)雜故障的準(zhǔn)確故障定位。

目前的保護和故障錄波器的故障測距算法，一般分為故障分析法和行波法兩類。其中行波法由于存在行波信號的提取和故障產(chǎn)生行波的不確定性等問題而難以在電力生產(chǎn)中得到較好的運用。而故障分析法如果想要準(zhǔn)確進行故障定位，必須得到故障前線路兩端綜合阻抗、相鄰線運行方式、與相鄰線的互感等信息，很顯然，僅利用保護或故障錄波器自己采集的數(shù)據(jù)，很難實現(xiàn)準(zhǔn)確的故障定位。另外，對于比較復(fù)雜的故障，比如跨線異名相故障，單端分析手段已經(jīng)無法正確判斷故障性質(zhì)和故障距離，因此，往往出現(xiàn)誤報。

我們知道，得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準(zhǔn)確，因此，通過電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)，可以徹底解決這個問題。調(diào)度端數(shù)據(jù)庫中，已經(jīng)儲備了所有一次設(shè)備參數(shù)、線路平行距離、互感情況等信息，通過共享EMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，可以獲得故障前系統(tǒng)一次設(shè)備的運行狀態(tài)。故障發(fā)生后，線路兩端變電站的客戶機可以從保護和故障錄波器搜集故障報告，上送到服務(wù)器。調(diào)度端服務(wù)器將以上信息綜合利用，通過比較簡單的故障計算，就可確定故障性質(zhì)并實現(xiàn)準(zhǔn)確的故障定位。

3.完成事故分析及事故恢復(fù)的繼電保護輔助決策。

系統(tǒng)發(fā)生事故后，往往有可能伴隨著其它保護的誤動作。傳統(tǒng)的事故分析由人完成，受經(jīng)驗和水平的影響，易出現(xiàn)偏差。由于電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)搜集了故障前后系統(tǒng)一次設(shè)備的運行狀態(tài)和變電站保護和故錄的故障報告，可以綜合線路兩端保護動作信息及同一端的其它保護動作信息進行模糊分析，并依靠保護和故錄的采樣數(shù)據(jù)精確計算，從而能夠迅速準(zhǔn)確的做出判斷，實現(xiàn)事故恢復(fù)的繼電保護輔助決策。

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生較大的事故時，由于在較短時間內(nèi)跳閘線路較多，一般已經(jīng)超過了繼電保護能夠適應(yīng)的運行方式，此時保護可能已經(jīng)處于無配合的狀態(tài)。此時進行事故恢復(fù)，不僅需要考慮一次運行方式的合理，還需要考慮保護是否能夠可靠并有選擇的切除故障。借助電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)，可以分析當(dāng)前運行方式下保護的靈敏度及配合關(guān)系，并通過遠(yuǎn)程改定值，完成繼電保護裝置對系統(tǒng)事故運行狀態(tài)的自適應(yīng)。

4.實現(xiàn)繼電保護裝置的狀態(tài)檢修。

根據(jù)以往的統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，設(shè)計存在缺陷、二次回路維護不良、廠家制造質(zhì)量不良往往是繼電保護裝置誤動作的主要原因。由于微機型繼電保護裝置具有自檢及存儲故障報告的能力，因此，可以通過電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)繼電保護裝置的狀態(tài)檢修。具體做法如下：

A.依靠微機保護的自檢功能，可以發(fā)現(xiàn)保護裝置內(nèi)部的硬件異常。變電站的客戶機搜集到保護的異常報告后，立即向相應(yīng)的調(diào)度端發(fā)出告警，從而使設(shè)備故障能夠得到及時處理，縮短保護裝置退出時間。

B.保護的開入量一般有開關(guān)輔助節(jié)點、通訊設(shè)備收信、合閘加速、啟動重合閘、其他保護動作等幾種，這些開入量對保護的可靠運行起關(guān)鍵作用。變電站的客戶機可以監(jiān)視保護裝置的開關(guān)量變位報告。當(dāng)發(fā)現(xiàn)保護的開入量發(fā)生變位時，可以通過查詢變電站一次系統(tǒng)狀態(tài)以及其他保護和錄波器的動作信息確定變位的正確性。這樣，就可以及早發(fā)現(xiàn)問題，預(yù)防一部分由設(shè)計缺陷或二次回路維護不良引起的誤動作。

C.為防止由于PT、CT兩點接地、保護裝置交流輸入回路異常、采樣回路異常等引起保護誤動作，可以由變電站的客戶機將保護啟動以后的報告進行分析，首先可以判斷取自同一CT的兩套保護采樣值是否一致，其次，可以判斷本站不同PT對同一故障的采樣值是否一致。另外，還可以將從保護故障報告中篩選出的故障電流基波穩(wěn)態(tài)值及相位等信息上傳到調(diào)度端，與線路對側(cè)的數(shù)據(jù)進行比較，以發(fā)現(xiàn)PT兩點接地等問題。

通過以上措施，可以加強狀態(tài)檢修，相應(yīng)延長定期檢修周期，使保護裝置工作在最佳狀態(tài)。同時，還可以提高維護管理水平，減輕繼電保護工作人員的勞動強度，減少因為人員工作疏漏引起的誤動作。

5.對線路縱聯(lián)保護退出引起的系統(tǒng)穩(wěn)定問題進行分析，并提供解決方案。

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，系統(tǒng)穩(wěn)定問題日益突出。故障能否快速切除成為系統(tǒng)保持穩(wěn)定的首要條件，這就對線路縱聯(lián)保護的投入提出較高要求。但是，在目前情況下，由于通道或其它因素的影響，導(dǎo)致線路雙套縱聯(lián)保護退出時，只能斷開線路以保證系統(tǒng)穩(wěn)定和后備保護的配合。這種由于二次設(shè)備退出而影響一次設(shè)備運行的狀況是我們所不愿意看到的。

借助電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)，我們可以完成以下工作。

A.根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前運行狀態(tài)校驗保護的配合關(guān)系。

B.根據(jù)線路兩側(cè)定值確定不同點故障保護的切除時間。

C.根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前的運行方式、輸送潮流、系統(tǒng)及機組的參數(shù)，結(jié)合故障切除時間，判斷線路不同點故障時系統(tǒng)能否保持穩(wěn)定。

D.判斷能否通過控制輸送潮流保持系統(tǒng)穩(wěn)定。

E.反推系統(tǒng)保持穩(wěn)定需要的故障切除時間。

F.通過遠(yuǎn)程改定值，保證系統(tǒng)穩(wěn)定及周圍系統(tǒng)后備保護的配合。

這樣，我們就可以大大減輕縱聯(lián)保護的退出給系統(tǒng)一次設(shè)備的運行帶來的影響，并提供縱聯(lián)保護的退出的整體解決方案。

6.對系統(tǒng)中運行的繼電保護裝置進行可靠性分析。

通過與繼電保護管理信息系統(tǒng)交換保護配置、服役時間、各種保護裝置的正動率及異常率等信息，電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)對繼電保護裝置的可靠性分析。特別是當(dāng)某種保護或保護信號傳輸裝置出現(xiàn)問題，并暫時無法解決時，通過將此類裝置的可靠性評價降低，減輕系統(tǒng)對此類保護的依賴，通過遠(yuǎn)程調(diào)整定值等手段，實現(xiàn)周圍系統(tǒng)保護的配合，防止因此類保護的拒動而擴大事故。

7.自動完成線路參數(shù)修正。

由于征地的限制，新建線路往往與原有線路共用線路走廊，線路之間電磁感應(yīng)日益增大，造成新線路參數(shù)測試的不準(zhǔn)確以及原有線路參數(shù)的變化。現(xiàn)在，依靠電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)，可以將每次故障周圍系統(tǒng)保護的采樣數(shù)據(jù)進行收集，利用線路兩端的故障電流、故障電壓，校核并修正線路參數(shù)，實現(xiàn)線路參數(shù)的自動在線測量，從而提高繼電保護基礎(chǔ)參數(shù)的可靠性，保證系統(tǒng)安全。

四、實現(xiàn)本系統(tǒng)的難點分析

1.管理問題

從技術(shù)上說，實現(xiàn)電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟，無論是變電站客戶機對保護信息的搜集、信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸還是調(diào)度端服務(wù)器對EMS系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)的讀取、故障及穩(wěn)定分析計算，都可以得到解決。主要的實施難度在于此系統(tǒng)需要綜合繼電保護、調(diào)度、方式、遠(yuǎn)動、通信以及變電站綜合自動化等各個專業(yè)的技術(shù)，并且涉及到控制運行設(shè)備，其它專業(yè)一般不愿牽扯其中，因此只有解決好管理問題，才可能順利實施。例如，目前變電站客戶機對信息的搜集，完全可以也應(yīng)該納入到變電站綜合自動化系統(tǒng)，但是，由于管理界面的劃分，有些運行單位希望保護專業(yè)獨立組網(wǎng)搜集信息，這樣就造成資源的分割和浪費，不利于今后對系統(tǒng)的擴展。為了保證電力系統(tǒng)的安全運行，希望在將來的保護設(shè)計導(dǎo)則中，對此類問題統(tǒng)一予以規(guī)范。

2.安全性問題

由于電網(wǎng)繼電保護綜合自動化系統(tǒng)的功能強大，并且可以控制運行設(shè)備，與電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行息息相關(guān)，因此在設(shè)計之初，就必須對系統(tǒng)的安全性問題給予足夠重視。可以說，安全性解決的好壞，將是本系統(tǒng)能否運用的關(guān)鍵。初步設(shè)想，調(diào)度端服務(wù)器必須采用雙機熱備用方式保證硬件安全；通過遠(yuǎn)方修改保護定值時，客戶機必須通過加密的數(shù)字簽名核實調(diào)度端傳送定值的可信度，并通過校驗碼及數(shù)據(jù)回送保證定值的可靠性。并且，當(dāng)客戶機向保護傳送定值時，必須不能影響保護的正常性能。在這方面，還需要做大量的工作。

3.規(guī)約問題

篇（6）

我們知道，對于電力系統(tǒng)來說，出現(xiàn)故障是時常發(fā)生的，這主要取決于外界的因素干擾以及自身的內(nèi)部因素，無論哪種因素，一旦使電力系統(tǒng)發(fā)生故障沒有辦法正常運行的話，將會給企業(yè)、個人帶來損失，那么日常生活中我們要想到解決辦法的前提是要了解出現(xiàn)的故障原因及沒有正常運行的明顯狀態(tài)有哪些，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地、兩相接地、三相接地、短路等的話就是很明顯的出現(xiàn)了故障。而如果電力系統(tǒng)在運行中出行超負(fù)荷、超電壓、產(chǎn)生振蕩、本身同步運行的發(fā)電機卻異步運行時等，就是非正常運行狀態(tài)。綜上各種原因，我們就不難看出繼電保護的主要作用是什么。那么繼電保護的基本工作原理我們歸結(jié)為，它主要是根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎(chǔ)構(gòu)成的，一旦電力系統(tǒng)發(fā)生故障之后，工頻電氣量將會發(fā)生很大的變化，這些變化的主要特征是：

（1）電流增大的情況。當(dāng)設(shè)備發(fā)生短路時，那么在出現(xiàn)故障的某點和電源與電源相連接的電氣設(shè)備與輸送電能的線路上，所產(chǎn)生的電流將迅速的增大，從負(fù)荷電流開始，到最后會比負(fù)荷電流大得多；

（2）電壓降低的情況。一旦相間短路和接地短路發(fā)生故障的時候，將會導(dǎo)致電力系統(tǒng)之中的各個點之間的相間電壓或者是相電壓值迅速降低，而且距離短路點原來越近的話，其中的電壓也會越來越低；

（3）電流與電壓之間的相位角會發(fā)生變化。當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常的工作運行狀態(tài)時，那么電流與電壓之間的相位角與負(fù)荷的功率因數(shù)角是相等的，正常應(yīng)該為20°，而如果出現(xiàn)三相短路時的話，電流與電壓之間的相位角的大小將取決于線路的阻抗角，這個時候會為正常運行的3～4倍；

（4）測量點電壓與電流之比值會產(chǎn)生變化。一般來說我們將測量點的電壓與電流之間的比值稱之為測量阻抗。那么如果系統(tǒng)在正常的運行狀態(tài)時，測量阻抗是負(fù)荷阻抗的。如果發(fā)生金屬性短路的話，線路阻抗將會取代測量阻抗，我們會看出系統(tǒng)故障時測量阻抗的值將會變小，相反的阻抗角將會明顯增大。我們利用電路發(fā)生故障時電氣量的多變性加以利用，便可形成各種原理的繼電保護對。

1.2對于繼電保護功能的基本要求

之所以會出現(xiàn)繼電保護裝置，主要是為了電力系統(tǒng)在發(fā)生故障時，繼電保護裝置將會運用自身的工作原理，將損失降低到最小化，使電力系統(tǒng)設(shè)備不損壞或者損壞的程度降低。那么我們就要求繼電保護裝置要具有一定的可靠性、靈敏性、及時性、速度型，還要有選擇性。它自身的工作責(zé)任及工作方法將決定主要的工作狀態(tài)。之所以要具有及時性，就是要求繼電裝置在電力系統(tǒng)運中出現(xiàn)故障時發(fā)出的信號進行感知，并及時地調(diào)整或者及時地將主要引起事故的設(shè)備進行切斷。及時地對系統(tǒng)進行提醒、規(guī)范、預(yù)防，以減少在運行中出現(xiàn)故障的可能性，使電力系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)。

2電力變壓器繼電保護實例

2.1電力變壓器的主要故障種類及保護方法

2.1.1電力變壓器的故障種類

我們一般可以將變壓器的內(nèi)部故障分為兩大類：一類是油箱內(nèi)故障；另一類是油箱外故障。油箱內(nèi)故障有很多的原因可以導(dǎo)致其發(fā)生，其中包括繞組的相間短路、匝間短路、接地短路及經(jīng)鐵芯燒毀等原因。變壓器油箱內(nèi)如果發(fā)生故障的話，我們必須要引起高度重視，因為隨時會發(fā)生危險，主要因為當(dāng)變壓器內(nèi)充滿了變壓器油的時候，如果發(fā)生故障，那么短路電流將會使變壓器油迅速地去分解氣化，這個時候大量的可燃性氣體（瓦斯）就會產(chǎn)生，那么油箱會爆炸很容易引起油箱爆，導(dǎo)致人員的傷亡。對于油箱外的故障主要劃分為套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。電力變壓器如果發(fā)生故障和非正常的運行狀態(tài)，那么主要是由于外部相間短路、接地短路引起的相間過電流和零序過電流，負(fù)荷超過其額定容量引起的過負(fù)荷、油箱漏油引起的油面降低，以及過電壓、過勵磁等原因造成的。

2.1.2電力變壓器保護方法：

（1）裝設(shè)帶時限的電流維護裝置或者電流速斷的維護；

（2）瓦斯的維護；

（3）單相接電維護；

（4）過電流維護；

（5）溫度維護；

（6）其他的維護。

2.2電力變壓器保護的主要配置

2.2.1電力變壓器保護配置的一般要求。根據(jù)實際情況，變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下的保護設(shè)備：

（1）瓦斯維護。瓦斯保護能夠保護變壓器油箱內(nèi)的各種輕微故障，例如繞組輕微的匝間短路、鐵芯燒損等；

（2）裝設(shè)帶時限的電流維護裝置或者電流速斷的維護。對于容量為6300kVA及以上的變壓器、發(fā)電廠廠用變壓器和并列運行的變壓器、10000kVA及以上的發(fā)電廠廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流維護裝置。電流速斷保護用于對于容量為10000kVA以下的變壓器，當(dāng)后備保護的動作時限大于0.5s時，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護；

（3）單相接電維護。變壓器的相間短路后備保護通常采用過電流保護、低電壓啟動的過電流保護、復(fù)合電壓啟動的過電流保護以及負(fù)序過電流保護等。發(fā)生接地故障時，變壓器中性點將出現(xiàn)零序電流，母線將出現(xiàn)零序電壓，變壓器的接地后備保護通常都是反應(yīng)這些電氣量構(gòu)成的；

（4）過電流維護。變壓器長期過負(fù)荷運行時，繞組會因發(fā)熱而受到損傷。對400kVA以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負(fù)荷的備用電源時，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況，裝設(shè)過負(fù)荷保護；

（5）溫度維護。對變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)變壓器的標(biāo)準(zhǔn)要求，專設(shè)可作用于信號或動作于跳閘的非電量保護；

（6）其他維護。高壓側(cè)電壓為500kV及以上的變壓器，應(yīng)裝設(shè)過勵磁保護，在變壓器允許的過勵磁范圍內(nèi)，保護作用于信號，當(dāng)過勵磁超過允許值時，可動作于跳閘。

2.2.2電力變壓器保護配置情況：

（1）主保護：瓦斯保護和差動保護；

（2）瓦斯保護：重瓦斯和輕瓦斯保護；

（3）差動保護：差動速斷、比率差動保護、分側(cè)差動保護；

（4）比率差動保護：二次諧波閉鎖原理和波形判別閉鎖原理的差動保護高壓側(cè)后備保護：復(fù)合電壓（方向）過流、零序方向過流、零序過流、零序電流電壓保護、非全相、過負(fù)荷、TV斷線。

篇（7）

第二階段：到了八十年代，晶體管繼電保護得到了快速發(fā)展，如由南京自動化設(shè)備廠與天津大學(xué)合作研發(fā)的500kV晶體管方向高頻保護，成功運用在葛洲壩500kV線路上，這代表著我國繼電保護取得了重大成功。

第三階段：到了九十年代初期，起主導(dǎo)地位的是集成電路保護的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用。例如：由南京電力自動化研究院所研發(fā)的集成電路工頻變化量方向高頻保護，便起到了巨大作用。

第四階段：九十年代初期之后，繼電保護在我國呈現(xiàn)了高速的發(fā)展勢態(tài)。其中的微機線路保護裝置，是在一九九一年通過鑒定的，它是由南京電力自動化研究院研制成功的。微機相電壓補償式方向高頻保護則是在1993年通過鑒定的，它是由天津大學(xué)和南京電力自動化設(shè)備廠合作研發(fā)而成的。當(dāng)然，原理不同與機型不同的微機線路及主設(shè)備保護，均有著各自的優(yōu)勢，它們?yōu)殡娏ο到y(tǒng)提供了性能及質(zhì)量優(yōu)化的繼電保護裝置。在微機保護裝置的致力研究背景下，基于微機保護軟件及算法等方面均獲得了較為顯著的理論成果。顯然，自九十年代后，我國繼電保護技術(shù)所呈現(xiàn)的發(fā)展趨勢是微機保護。

2電氣工程智能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

在此系統(tǒng)當(dāng)中，將專家系統(tǒng)引進電氣CAD當(dāng)中，所使用的語言是編譯型TurboPROLOG語言，同時還采取了另外兩種語言與交互的方式編制引入電氣ICAD系統(tǒng)，這兩種語言即為：AutoLISP語言和FOR－TRAN77語言。如此一來，便能夠使各類語言本身的優(yōu)勢得到充分利用，同時也使程序的編制更加簡便。在用戶菜單的設(shè)計的基礎(chǔ)上，進而使系統(tǒng)提供的能力得到了有效補充，并將無功功率補充專家系統(tǒng)，進而以嵌入的方式到達(dá)CAD系統(tǒng)當(dāng)中。通過用戶菜單，用戶能夠非常方便地對自己的工作方式進行選擇。該系統(tǒng)具備的顯著的特點包括：簡潔、直觀且容易被用戶接受等。還能夠讓用戶在短時間之內(nèi)對操作方法進行充分掌握，對相應(yīng)的子模塊極為便利地使用。另外，還降低了設(shè)計的成本，使設(shè)計效率得到有效提高，從而使設(shè)計者的負(fù)擔(dān)得到很大程度減輕。

3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的改進探究

專家系統(tǒng)對設(shè)計的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及類型知識的描述，表現(xiàn)出了一些明顯的缺陷，主要體現(xiàn)為過于簡單化，不能使系統(tǒng)的通用性與擴展性得到充分滿足。因此，針對這方面的不足，提出通用的知識表示方法便顯得極為重要。基于宏觀層面分析，電氣設(shè)計屬于一個正向推理的過程，使部分初始數(shù)據(jù)來驅(qū)動推理機，進一步實現(xiàn)規(guī)則匹配及沖突的解決，最終得出相應(yīng)的結(jié)論。對于繼電保護系統(tǒng)設(shè)計，這些初始數(shù)據(jù)便是一次系統(tǒng)當(dāng)中的結(jié)構(gòu)及參數(shù)對保護系統(tǒng)的設(shè)計要求。對于一些主設(shè)備的繼點保護的初步設(shè)計而言，如變壓器等，所使用的以此系統(tǒng)初始數(shù)據(jù)參數(shù)種類使用關(guān)聯(lián)組元進行表達(dá)。其中，關(guān)聯(lián)組員表達(dá)形式為：（對象名：屬性名＝屬性值），它與孤立對象屬性概念的描述相適應(yīng)；關(guān)系謂詞表示形式為：（主體對象名，客體對象名：謂詞屬性名＝屬性值），在對事實等一系列知識進行表示的情況下，不但具備對象實體的屬性，而且也具備多個對象間所維系的關(guān)系。對于一個變壓器保護系統(tǒng)框架的主要構(gòu)成，主要包括：系統(tǒng)級、保護方式級以及故障類型保護級等。對于每一級的框架，都擁有相似的結(jié)構(gòu)，同時每一個框架都?xì)w屬于一個更高級的框架。為系統(tǒng)當(dāng)中一個電流繼電器框架的具體描述過程。此框架表示的對象實體是CR繼電器，系統(tǒng)編號是56，歸屬46號低壓過流保護方式框架。其中最為簡單的屬性槽是“相數(shù)＝1”，它的屬性值在設(shè)計推理中的賦值是由規(guī)則以直接的方式?jīng)Q定的。能在推理過程中以直接的方式賦值的是“Iset=”，或者，在需計算的情況下通過ISETO的調(diào)用對賦值進行計算，另外還能夠?qū)Χㄖ盗斜鞩list有用戶進行調(diào)出，然而以自行的方式對賦值進行選擇。位于框架槽的是“型號=DL233/6”，它能夠?qū)唧w繼電器DL233/6進行引出。框架所表現(xiàn)出來的嵌套關(guān)系能夠?qū)φw保護系統(tǒng)的描述發(fā)揮重要作用。此框架系統(tǒng)形成了具有復(fù)雜特性的語義網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)中的子框架能夠?qū)Ω缚蚣艿牟壑导s定進行更改或繼承。如此一來，不但能夠使表示的信息能夠節(jié)省，從而降低數(shù)據(jù)冗余；而且還能夠非常簡單地使信息的一致性得到有效維持。

篇（8）

一、繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電保護技術(shù)得天獨厚，在40余年的時間里完成了發(fā)展的4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護學(xué)科、繼電保護設(shè)計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護技術(shù)隊伍從無到有，在大約10年的時間里走過了先進國家半個世紀(jì)走過的道路。50年代，我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進的繼電保護設(shè)備性能和運行技術(shù)［1］，建成了一支具有深厚繼電保護理論造詣和豐富運行經(jīng)驗的繼電保護技術(shù)隊伍，對全國繼電保護技術(shù)隊伍的建立和成長起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進消化了當(dāng)時國外先進的繼電器制造技術(shù)，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國已建成了繼電保護研究、設(shè)計、制造、運行和教學(xué)的完整體系。這是機電式繼電保護繁榮的時代，為我國繼電保護技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

自50年代末，晶體管繼電保護已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時代。其中天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上［2］，結(jié)束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護時代。在這方面南京電力自動化研究院研制的集成電路工頻變化量方向高頻保護起了重要作用［3］，天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的集成電路相電壓補償式方向高頻保護也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究［4］，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用［5］，揭開了我國繼電保護發(fā)展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機失磁保護、發(fā)電機保護和發(fā)電機?變壓器組保護也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制的微機線路保護裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的微機相電壓補償式方向高頻保護，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型的微機線路和主設(shè)備保護各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。可以說從90年代開始我國繼電保護技術(shù)已進入了微機保護的時代。

二、繼電保護的未來發(fā)展

繼電保護技術(shù)未來趨勢是向計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

1計算機化

隨著計算機硬件的迅猛發(fā)展，微機保護硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制的微機線路保護硬件已經(jīng)歷了3個發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)的微機保護問世，不到5年時間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機保護也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機核心部分為基礎(chǔ)的32位微機保護。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機主設(shè)備保護的硬件也經(jīng)過了多次改進和提高。天津大學(xué)一開始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護，1988年即開始研究以32位數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過16位時在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是32位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。CPU的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。

電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當(dāng)于一臺PC機的功能。在計算機保護發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當(dāng)時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設(shè)想是不現(xiàn)實的。現(xiàn)在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當(dāng)年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經(jīng)成熟，這將是微機保護的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機保護裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優(yōu)點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當(dāng)前和未來微機保護的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。

2網(wǎng)絡(luò)化

計算機網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個工業(yè)領(lǐng)域，也為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯(lián)保護外，所有繼電保護裝置都只能反應(yīng)保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數(shù)據(jù)通信手段。國外早已提出過系統(tǒng)保護的概念，這在當(dāng)時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。顯然，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。

對于一般的非系統(tǒng)保護，實現(xiàn)保護裝置的計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準(zhǔn)確。對自適應(yīng)保護原理的研究已經(jīng)過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現(xiàn)保護對系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運行和故障信息，只有實現(xiàn)保護的計算機網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點。

對于某些保護裝置實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護的可靠性。天津大學(xué)1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理［6］，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護分散成若干個(與被保護母線的回路數(shù)相同)母線保護單元，分散裝設(shè)在各回路保護屏上，各保護單元用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，每個保護單元只輸入本回路的電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護單元，各保護單元根據(jù)本回路的電流量和從計算機網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回路的電流量，進行母線差動保護的計算，如果計算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器，將故障的母線隔離。在母線區(qū)外故障時，各保護單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的分布式母線保護原理，比傳統(tǒng)的集中式母線保護原理有較高的可靠性。因為如果一個保護單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除的惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線的系統(tǒng)樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護性能和可靠性，這是微機保護發(fā)展的必然趨勢。

3保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)上的一個智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實現(xiàn)保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設(shè)備旁，將被保護設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾。現(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應(yīng)放在被保護設(shè)備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷；另一方面作為測量量，通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過網(wǎng)絡(luò)可將對被保護設(shè)備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器的操作。1992年天津大學(xué)提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

4智能化

近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護領(lǐng)域應(yīng)用的研究也已開始［7］。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過大量故障樣本的訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規(guī)劃等也都有其獨特的求解復(fù)雜問題的能力。將這些人工智能方法適當(dāng)結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護的研究，已取得初步成果［8］。可以預(yù)見，人工智能技術(shù)在繼電保護領(lǐng)域必會得到應(yīng)用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。

三、結(jié)束語

建國以來，我國電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)經(jīng)歷了4個時代。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進步，繼電保護技術(shù)面臨著進一步發(fā)展的趨勢。國內(nèi)外繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢為：計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開辟了活動的廣闊天地。

參考文獻

1王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護運行技術(shù).北京：電力工業(yè)出版社，1981

2HeJiali,ZhangYuanhui,YangNianci.NewTypePowerLineCarrierRelayingSystemwithDirectionalComparisonforEHVTransmissionLines.IEEETransactionsPAS-103，1984(2)

3沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統(tǒng)自動化，1983(1)

4葛耀中.數(shù)字計算機在繼電保護中的應(yīng)用.繼電器，1978(3)

5楊奇遜.微型機繼電保護基礎(chǔ).北京：水利電力出版社，1988

篇（9）

管理過程要求我們未雨綢繆，第一次就要把事情辦好，是非常適合綜合自動化改造的管理方法。

2綜合自動化改造問題分析

(1)較廣的涉及面

電力系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，主要包括一次主設(shè)備和二次保護、控制、調(diào)節(jié)、信號等輔助設(shè)備組成，綜合自動化改造工作涉及到變電所每個間隔的一次設(shè)備和相應(yīng)的二次設(shè)備。

(2)較大的工作影響范圍

如果綜合自動化改造工作稍有差錯，就不僅僅對電力系統(tǒng)的運行造成嚴(yán)重的影響，而且國民經(jīng)濟和人民生活帶來不可估量的損失。其中，繼電保護“三誤”（誤碰、誤接線、誤整定）操作呈現(xiàn)出多樣、易發(fā)生的特點，是保護的頭號敵人

(3)改造難度大

綜合改造過程中要求停電時間短，技術(shù)難度高，復(fù)雜性強，細(xì)微事情多，稍有想不到的地方都可能對電網(wǎng)安全運行帶來威脅。

3綜合自動化改造施工中的危險因素

(1)對“三措方案”、作業(yè)指導(dǎo)書學(xué)習(xí)體會不夠，造成工作上被動。

(2)未掌握圖紙、技術(shù)規(guī)范、規(guī)程制度，未完全了解現(xiàn)場實際情況，對停電設(shè)備間隔不知道，造成延誤工期甚至出現(xiàn)威脅電網(wǎng)安全事故。

(3)拆除舊電纜時拆錯線造成保護誤動。

(4)機械傷人、保護誤碰等在拆、搬屏柜過程中出現(xiàn)時應(yīng)該引起注意。

(5)交流短路、直流短路接地等往往在接線過程中誤接線引起，這樣也應(yīng)該格外注意。

(6)誤投壓板、調(diào)試不慎引起設(shè)備損壞，相關(guān)保護誤動等需要特別注意。

4綜自改造施工中過程管理思考

由于綜自改造的特點分析，從整體上考慮應(yīng)該強化過程管理是非常必要的，否則，輕則延誤工期，重則釀成事故。做好圖紙資料，材料工器具等的準(zhǔn)備工作在改造前就顯得尤為必要和關(guān)鍵，另外，符合現(xiàn)場的施工“三措”方案也應(yīng)該及時制定。而在施工過程中需要注意的工作有，做好每日工作日志，交代清楚工作內(nèi)容，同時對于危險點及預(yù)控措施應(yīng)該提前準(zhǔn)備，確保使用安全措施票。完備的實施細(xì)則應(yīng)該在重點階段、重點環(huán)節(jié)體現(xiàn)出來，另外這些措施應(yīng)該體現(xiàn)出針對性和區(qū)別性，使得各個環(huán)節(jié)相互輔佐，從整體上保證施工安全。

4.1從施工方案反映施工總體情況

綜自改造施工方案應(yīng)包括施工組織措施、安全措施、技術(shù)措施，同時還包括施工工程進度安排，改造前、后的屏柜布置，施工作業(yè)指導(dǎo)書等內(nèi)容。施工“三措”方案要盡可能詳細(xì)，對現(xiàn)場的人員組織、危險點、預(yù)控措施、全過程技術(shù)把關(guān)等內(nèi)容要全面準(zhǔn)確。施工前對每個參加施工人員及現(xiàn)場運行人員進行交底，使每個人都對整個施工過程所有內(nèi)容能完全掌握。

4.2從施工日志體現(xiàn)全過程

綜自改造施工是一項面廣點散的工作，如果采取工作負(fù)責(zé)人全面負(fù)責(zé)的辦法，工作負(fù)責(zé)人的壓力非常大，工作班成員的積極性也低，責(zé)任意識也會淡薄，從而影響施工的安全與進度。為此我們在變電站改造施工中，充分利用施工日計劃和施工日志的辦法解決了這一難題，并大大提高了工作效率。施工日前一天晚上就將次日的施工計劃編制好，將各項工作詳細(xì)分解到人，并且交代了各工作點的危險點及預(yù)控措施，做到責(zé)任到人，當(dāng)日工作前逐一交待，使得工作多而不亂；施工日志則記錄每日的工作完成情況、工作中存在的問題及解決措施。

4.3繼電保護安全措施票-小措施大作用

盡管從某一方面來說作為進入現(xiàn)場工作的一張通行證的工作票具有一定作用，但是在較為復(fù)雜情況下，這樣做就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。在復(fù)雜的合自動化改造施工和220kV以上保護調(diào)試工作中，當(dāng)進行拆除與運行設(shè)備相關(guān)的連線過程中，往往需要處理在二次回路中接臨時安全措施線，這就意味著大量繁瑣而必須的步驟不能缺少。為了更好解決這個問題，同時在保證安全至上的前提下，即對工作負(fù)責(zé)的同時又對自己安全負(fù)責(zé)，就提出了繼電保護安全措施票措施，具體來說，繼電保護安全措施票包括編號、簽發(fā)人、工作負(fù)責(zé)人、工作內(nèi)容、設(shè)備狀態(tài)、安全措施。每一項安全措施都要列出執(zhí)行時間和恢復(fù)時間，不需要恢復(fù)的項目要在恢復(fù)欄中寫明原因。在改造中通過繼電保護安全措施票實施從根本上杜絕了“三誤”的發(fā)生，同時也可以真正做到層層把關(guān)，責(zé)任到人，并做到有據(jù)可查，提高了保護人員工作責(zé)任心和工作態(tài)度，大大保證了施工的安全。

4.4過程管理細(xì)則化-將關(guān)鍵工作精細(xì)化

篇（10）

繼電保護故障信息管理系統(tǒng)的主站由通信服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、WEB服務(wù)器、全場信息管理系統(tǒng)、全場監(jiān)控信息系統(tǒng)、工作站、電力系統(tǒng)隔離裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機等部分組成。主站負(fù)責(zé)對子站上傳的數(shù)據(jù)進行存儲和分析，它擁有一個龐大的歷史信息數(shù)據(jù)庫，根據(jù)實際運行功能提供監(jiān)查、運算分析、調(diào)控決策及制定檢修計劃。這些信息是主站運行的主要數(shù)據(jù)，為高層管理用戶提供豐富的數(shù)據(jù)信息，并與其他站、系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)庫相連，達(dá)成數(shù)據(jù)共享。火電廠中的web服務(wù)器在原管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上能夠瀏覽、查閱部分?jǐn)?shù)據(jù)，并在權(quán)限設(shè)置下，通過監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。全場由一個主站控制，其包括網(wǎng)絡(luò)、站點、服務(wù)器等均在同一網(wǎng)段內(nèi)，將火電廠的GPS數(shù)據(jù)信息與主站中收集到的信息進行校對，數(shù)據(jù)的可靠性提高。火電廠監(jiān)控、保護的對象多，繼電保護系統(tǒng)中的子站可以通過主站中的網(wǎng)絡(luò)交換機傳輸數(shù)據(jù)，達(dá)到共享。機組中繼電保護設(shè)備的種類也較多，可以通過GPS數(shù)據(jù)與主站系統(tǒng)中數(shù)據(jù)設(shè)置同步，達(dá)成共享。

（2）采集站的作用

采集站是火電廠繼電保護故障信息管理系統(tǒng)的終端數(shù)據(jù)采集單元，采集站分布于各個用電系統(tǒng)的配電室中，對常用負(fù)荷保護裝置進行監(jiān)控、檢測，所采集的信息均在監(jiān)控、檢測范圍內(nèi)，并通過端口與其他采集站相連，在統(tǒng)一的信息平臺中進行數(shù)據(jù)共享。

（3）分系統(tǒng)子站的作用

分系統(tǒng)子站中的數(shù)據(jù)來源于采集站，通過計算機管理采集到的測量、保護、控制、故障信息，與主站連接，將整理后的數(shù)據(jù)傳送至主站。采集站中的數(shù)據(jù)能夠滿足子站所需，包括保護信息、監(jiān)控信息、PLC控制器信息、故障錄波器信息等。

2繼電保護故障信息管理系統(tǒng)應(yīng)用評價

火電廠繼電保護故障信息管理系統(tǒng)是對火電廠用電裝置、調(diào)度、信息、故障管理、監(jiān)控等信息的統(tǒng)一管理平臺，通過主站收集的采集站、子站的信息，對信息進行儲存和分析，達(dá)到數(shù)據(jù)共享并應(yīng)用。新建設(shè)的繼電保護故障信息管理系統(tǒng)的主要特點是具有人機界面，能夠?qū)崿F(xiàn)可視化操作，使電廠中一次電氣主接線路設(shè)備的運行狀態(tài)直接顯示，能對保護故障信息管理系統(tǒng)的功能需求進行設(shè)定。該集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、系統(tǒng)化的管理系統(tǒng)，能對采集到的信息精準(zhǔn)的計算分析、歸納整理，對有效數(shù)據(jù)進行存儲。此系統(tǒng)的建立很大程度上減輕了繼電保護工作人員的實地勘察工作，取代了人力的抄表、運算、分析等工作，采用計算機計算數(shù)據(jù)，避免了人工計算出現(xiàn)誤差，提高工作效率的同時，對故障信息也能實時監(jiān)控，在管理系統(tǒng)中實現(xiàn)可視化，為繼電保護人員的調(diào)度策略和檢修計劃提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。本文研究的火電廠嵌入式繼電保護故障信息管理系統(tǒng)還較為淺顯，應(yīng)該從多方面作深入性研究，例如，本文未涉及到的發(fā)電機、變壓器等主設(shè)備的診斷、監(jiān)控，在日后的研究中應(yīng)該結(jié)合工作人員的經(jīng)驗建立更為完善的故障信息管理系統(tǒng)，將火電廠與電網(wǎng)繼電保護故障信息管理系統(tǒng)相結(jié)合，為火電廠的運行實現(xiàn)智能診斷、準(zhǔn)確定位、科學(xué)分析。

篇（11）

保護信息獨立對數(shù)據(jù)進行采集，不經(jīng)遠(yuǎn)動系統(tǒng)進行傳輸?shù)忍幚怼８鱾€廠商、各種型號的保護裝置應(yīng)遵循相同的通信協(xié)議，以保證系統(tǒng)的通用性與可擴充性。為便于查詢與修改，系統(tǒng)中所有設(shè)備、數(shù)據(jù)均具有全局唯一的ID。為便于多個調(diào)度終端的操作，系統(tǒng)內(nèi)信息須可以共享。

2.系統(tǒng)組成

地區(qū)電網(wǎng)繼電保護故障信息管理系統(tǒng)的系統(tǒng)主站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。從圖中可以看出，數(shù)據(jù)由主站的WEB服務(wù)器向區(qū)調(diào)的WEB服務(wù)器單向流動，主站不接受區(qū)調(diào)的數(shù)據(jù)信息。WEB服務(wù)器需加防火墻及物理隔離。通信服務(wù)器與數(shù)據(jù)服務(wù)器分離設(shè)置。通信服務(wù)器按2臺互為熱備方式設(shè)置，即運行的一臺故障時，熱備的一臺能瞬時自動投入運行。數(shù)據(jù)服務(wù)器按2臺雙備設(shè)置，即正常2臺同時運行，承擔(dān)同樣的任務(wù)。應(yīng)用工作站按5臺設(shè)置，即調(diào)度員工作站、運行管理工作站、故障分析工作站、整合計算工作站、專業(yè)管理工作站各1臺。另設(shè)數(shù)據(jù)備份工作站1臺。

2.1子站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與功能。各變電所配置一套保護故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)（子站），子站經(jīng)通信通道向區(qū)調(diào)主站傳送保護故障信息和故障錄波器的有關(guān)信息。保護故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)的信息傳送采用10BASE-T接口接入通信ATM設(shè)備。保護故障信息遠(yuǎn)傳系統(tǒng)組成一個單獨的以太網(wǎng)，能提供以太網(wǎng)接口的設(shè)備直接接入該網(wǎng)，不具有以太網(wǎng)接口的通過RS485或者經(jīng)采集柜轉(zhuǎn)換后接入該網(wǎng)。子站管理系統(tǒng)可實現(xiàn)自檢和巡檢設(shè)備、數(shù)據(jù)查詢和檢索備份、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)上傳、遠(yuǎn)程通信、信息功能。而且不影響不影響原有繼電保護和故障錄波裝置的正常運行。

2.2調(diào)度端功能。

2.2.1基本功能：通信管理功能；圖形及監(jiān)控功能；告警管理功能；數(shù)據(jù)庫管理功能；運行管理；網(wǎng)絡(luò)功能；安全管理。

2.2.2繼電保護專業(yè)管理：故障分析高級應(yīng)用；報表管理；設(shè)備管理；統(tǒng)計分析；檢修管理；定值單管理。在故障發(fā)生后，調(diào)度端可以實現(xiàn)以下功能：首先故障信息可按事件的時間發(fā)生順序在調(diào)度屏幕上顯示。其次，可以綜合分析保護與錄波的數(shù)據(jù)并判斷設(shè)備的運行情況。再次系統(tǒng)還應(yīng)具備可同時接受多個子站信息的功能。調(diào)度端主站具備訪問各子站的功能，并能通過站端子站進一步訪問具備條件的各種裝置。

二、經(jīng)驗與認(rèn)識

1.與遠(yuǎn)動系統(tǒng)的關(guān)系

由于數(shù)據(jù)采集對象與處理目的的不同，保護信息和遠(yuǎn)動信息的主要區(qū)別如下：

1.1保護信息主要應(yīng)用于事故的分析處理等，并非用于實時控制，所以對數(shù)據(jù)的完整性要求比較高，信息量比較龐大。保護信息主要需求部門是運行管理部門，所以系統(tǒng)也應(yīng)有運行管理部門負(fù)責(zé)。

1.2遠(yuǎn)動信息則主要應(yīng)用于實時調(diào)度服務(wù)，信息的實時性要求高（信息傳輸時間一般1-3S內(nèi)），但信息量要求不大。從以上分析可以看出，兩種信息各有其不同的特點，所以傳輸過程不宜用相同傳輸通道。

2.與變電站監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)系

變電站的監(jiān)控系統(tǒng)主要是針對電廠或者變電站正常運行的監(jiān)視與控制，系統(tǒng)采集的信息很難滿足事故分析功能；而且，保護與錄波信息具有一定的特殊性，從而導(dǎo)致監(jiān)控系統(tǒng)不能處理所有的保護與錄波數(shù)據(jù)。所以保護信息系統(tǒng)應(yīng)該作為一個獨立的子系統(tǒng)。然而為避免系統(tǒng)重復(fù)投資同時縮減系統(tǒng)維護的工作量應(yīng)將保護故障信息管理系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件資源進行合理配置，既節(jié)省費用又可方便系統(tǒng)擴充與信息共享。

3.通信接口設(shè)計

3.1新建綜合自動化變電站。新建110kV及以上綜合自動化變電站應(yīng)一律選用新型的繼電保護、故障錄波器宇安全自動設(shè)備，新型裝置可提供雙RS-485或雙以太網(wǎng)接口（IEC870-5-103規(guī)約）。滿足監(jiān)控系統(tǒng)及故障信息管理系統(tǒng)單獨組網(wǎng)要求。

3.2常規(guī)變電站。常規(guī)變電站保護設(shè)備基本上為老型微機裝置（南瑞LFP系列、四方CSL系列等），通信接口與通信協(xié)議完全不一樣，所以首要是解決通訊問題，包含設(shè)備的硬件接口形式與通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換。將RS—232，RS—485，RS—422通過各廠家保護設(shè)備專用保護管理機轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一接口，考慮到RS-485在通信速率與通信距離方面的優(yōu)勢，宜將其他接口轉(zhuǎn)換為此種接口。對開關(guān)量和信息不上網(wǎng)的裝置，由子站管理機集中搜集和處理送調(diào)度端。

3.3數(shù)據(jù)的規(guī)范處理。為便于數(shù)據(jù)的存儲、傳送與調(diào)用，保護與錄波裝置提供的信息需按信息的屬性進行分類，然后形成規(guī)范的數(shù)據(jù)格式。

4.數(shù)據(jù)共享

同一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)數(shù)據(jù)共享需要根據(jù)不同用戶的不同要求設(shè)置不同的信息服務(wù)，同時一定要考慮數(shù)據(jù)的安全性兼具一定的靈活性。為滿足這三點要求可以考慮使用SQL數(shù)據(jù)庫。針對不同網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)共享，則需要綜合考慮各個部門對站端數(shù)據(jù)信息的不同需求，在盡量減少投資的情況下提高系統(tǒng)的管理水平。

5.對站端信息的需求分析

站端信息的需求決定了數(shù)據(jù)采集部分的設(shè)計，所以下面先給出站端信息的需求：

5.1信息可用來提高系統(tǒng)的運行管理水平。該系統(tǒng)在對全網(wǎng)保護與錄波裝置的實時監(jiān)測下可大大減少保護由于異常導(dǎo)致的停運事件，提高設(shè)備的可用率。

5.2信息可以為系統(tǒng)事故分析提供科學(xué)依據(jù)。為保證運行人員可以及時、準(zhǔn)確的掌握電網(wǎng)的故障情況，從而提高事故分析的準(zhǔn)確性，完整的保護動作與錄波數(shù)據(jù)信息應(yīng)可以迅速準(zhǔn)確的傳送到調(diào)度端。

5.3信息可以作為事故處理的重要依據(jù)。當(dāng)前電力系統(tǒng)的故障信息傳遞多是經(jīng)由廠站值班人員的觀察匯報實現(xiàn)，信息的實時性與精確性均存在一定問題。特別針對復(fù)雜重大事故，全面快速的動作保護信息與錄波數(shù)據(jù)對于事故處理具有相當(dāng)重要的意義。綜上所述，完整、精確、實時性高的站端信息是整個系統(tǒng)核心的組成部分，是整個調(diào)度與生產(chǎn)水平提高的根基。

6.站端子站與調(diào)度主站傳輸方式

（1）通信機房與保護室在同一樓內(nèi),距離不超過100米。

（2）通信機房與保護室不在同一樓內(nèi)或距離超過100米。