地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)在線整定與評估預(yù)警方法研究

孫翔

（國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司牡丹江供電公司，黑龍江 牡丹江 157000）

地區(qū)電網(wǎng)繼電保護(hù)在線整定與評估預(yù)警方法研究

孫翔

（國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司牡丹江供電公司，黑龍江 牡丹江 157000）

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國的電力事業(yè)得到了極大的進(jìn)步，利用EMS系統(tǒng)所提供數(shù)據(jù)資源，對繼電保護(hù)在線整定與評估預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行了充分的研究開發(fā)。利用此種系統(tǒng)，可以在電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時運(yùn)行的時候，根據(jù)當(dāng)時電網(wǎng)的運(yùn)行方式，對保護(hù)定值的靈敏度和選擇性進(jìn)行相關(guān)的在線校驗(yàn)。本文首先對系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡單的概述；而后，對其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析與探析。

繼電保護(hù)；在線整定；評估預(yù)警

在現(xiàn)階段我國的電力實(shí)業(yè)得到飛速發(fā)展的今天，在很多地區(qū)發(fā)生的停電事故還是存在頻繁發(fā)生的現(xiàn)象，在這些停電事故當(dāng)中，大多與繼電保護(hù)相關(guān)。因此，人們需要對繼電保護(hù)當(dāng)中的方法進(jìn)行相關(guān)研究，其中包括保護(hù)誤動對電網(wǎng)安全的危害等，并且提出了在系統(tǒng)當(dāng)中通過增加數(shù)字電子設(shè)備來進(jìn)行一套完整的監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，保證所采集到的信息能夠及時準(zhǔn)確的進(jìn)行反映，從而提升我國電力事業(yè)的大力發(fā)展。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在該套系統(tǒng)當(dāng)中，由在線校驗(yàn)和定值在線糾錯兩個方面的功能構(gòu)成的。定值在線校驗(yàn)是對電網(wǎng)當(dāng)中的當(dāng)前運(yùn)行方式和保護(hù)進(jìn)行定值，可以確保定值是否已經(jīng)滿足了要求當(dāng)中的選擇新和靈敏度。定值在線糾錯是對當(dāng)前運(yùn)行方式當(dāng)中的定值進(jìn)行相對應(yīng)的調(diào)整。

1.1 電網(wǎng)實(shí)時模型

在該系統(tǒng)當(dāng)中，是在可視化的圖形操作平臺上來進(jìn)行操作的，以圖形的元件來進(jìn)行電力系統(tǒng)當(dāng)中的每一個電力設(shè)備進(jìn)行操作模擬?？梢詫D形當(dāng)中的各個元件進(jìn)行調(diào)整以及修改。在保護(hù)定值的系統(tǒng)研究當(dāng)中，可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行時的運(yùn)行狀態(tài)，來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)圖的構(gòu)造，通過與EMS系統(tǒng)當(dāng)中的接口進(jìn)行連接，來獲取電網(wǎng)的實(shí)時數(shù)據(jù)動態(tài)。

1.2 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

為了保證電力系統(tǒng)當(dāng)中的接線圖以及所需要的及時信息保持一致，就需要在系統(tǒng)當(dāng)中植入強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，以此來保證數(shù)據(jù)的一致性。并且數(shù)據(jù)庫本身所具有的各種數(shù)據(jù)功能格式的切換，也為各種數(shù)據(jù)的導(dǎo)入提供了極其有利的條件，在很大程度上提高了工作效率。

1.3 系統(tǒng)功能架構(gòu)

在該系統(tǒng)的功能架構(gòu)當(dāng)中，主要的功能模塊有和EMS系統(tǒng)接口、拓?fù)浞治觥⒍ㄖ菩ｒ?yàn)以及校驗(yàn)結(jié)果這幾個功能模塊來共同構(gòu)成。首先，與EMS系統(tǒng)的接口可以對實(shí)時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資源信息進(jìn)行收集，并且根據(jù)自身的狀態(tài)來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變，也可以利用人工的方式來對電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行改變。其次，是在電網(wǎng)的實(shí)時模型之下，可以對其在線整定出任何的參數(shù)，在產(chǎn)生故障的時候也可以自動對齊校驗(yàn)整定。

1.4 校驗(yàn)原則

在該系統(tǒng)當(dāng)中，對于每個線路的斷路器、變壓器以及母線都會提供相對應(yīng)的校驗(yàn)原則來進(jìn)行界面的配置，需要根據(jù)電網(wǎng)當(dāng)中運(yùn)行的實(shí)際情況來進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置，比如可靠系數(shù)、靈敏程度等。與此同時，由于校驗(yàn)的線路的長度的不同，系統(tǒng)當(dāng)中所產(chǎn)生的可靠系數(shù)和靈敏程度也是不一樣的［1］。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 電網(wǎng)一二次系統(tǒng)綜合建模

繼電保護(hù)在線校驗(yàn)與預(yù)警系統(tǒng)主要針對的是在線運(yùn)行方式下的定值來進(jìn)行分析研究的，需要對電網(wǎng)當(dāng)中的拓?fù)?、參?shù)以及運(yùn)行狀態(tài)來進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定。首先需要先建立電網(wǎng)的一二次系統(tǒng)綜合模型，在現(xiàn)階段的研究分析當(dāng)中，利用和EMS、FIS以及離線整定來對系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，屬于應(yīng)用比較廣泛的方式。

2.1.1 需要對系統(tǒng)當(dāng)中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)校驗(yàn)的分層分類的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐級匹配。就目前的階段來說，在計(jì)算機(jī)當(dāng)中對于同一事物的表達(dá)方式存在著一定的差異性，但是又需要在各個事物之間建立起必要的關(guān)系，將數(shù)據(jù)信息可以匯聚到一起。這就需要在短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)最大程度的匹配。在電力系統(tǒng)當(dāng)中，一般都是采用距離算法進(jìn)行編輯來進(jìn)行字符串的匹配，將拓?fù)潢P(guān)系網(wǎng)加入到其中進(jìn)行相關(guān)校驗(yàn)，這樣可以使得匹配的精準(zhǔn)度會更加精確。

2.1.2 需要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)模型的拼接，EMS當(dāng)中的參數(shù)由于缺乏零序的參數(shù)和互相感知的參數(shù)，因此，需要將離線整定系統(tǒng)當(dāng)中的零序參數(shù)和互感參數(shù)在電網(wǎng)的模型當(dāng)中進(jìn)行附加。

2.1.3 屬于方式信息的融合，對于互感線路的掛檢屬于互感線路在運(yùn)行狀態(tài)下的一種正常方式，在互感線路進(jìn)行接地檢修的時候就會產(chǎn)生電網(wǎng)的短路分流。但在EMS的系統(tǒng)當(dāng)中只可以對互感線路的投停兩種狀態(tài)進(jìn)行分辨，因此，可以將互感線路的狀態(tài)分為停運(yùn)不掛檢和停運(yùn)掛檢這兩種方式來對定值進(jìn)行精確校驗(yàn)。

2.1.4 需要對定值的信息進(jìn)行充分的融合，主要對FIS的運(yùn)行定值、離線整定當(dāng)中的系統(tǒng)計(jì)算定值以及人工設(shè)定的定值等記性整合和拼接，這樣可以形成一種待校驗(yàn)定值來進(jìn)行校驗(yàn)。

2.2 校核的計(jì)算方法

校核的計(jì)算方法主要是對選擇性、靈敏度以及躲負(fù)荷這三個方面的定值進(jìn)行精確的校驗(yàn)。對于靈敏度和躲負(fù)荷這兩個方面的校驗(yàn)可以根據(jù)定義來進(jìn)行校驗(yàn)核對。但是在對選擇性進(jìn)行校核的時候，情況是較為復(fù)雜的，現(xiàn)階段對于選擇性的校驗(yàn)方式主要有一二次系統(tǒng)聯(lián)合仿真法、保護(hù)范圍比較法和定值比較法三種［2］。

3 結(jié)語

綜上所述，繼電保護(hù)在線評估預(yù)警系統(tǒng)，可以在很大程度上通過對系統(tǒng)當(dāng)中所采集到的信息進(jìn)行傳輸并且分析的方式，來實(shí)現(xiàn)跟蹤電網(wǎng)的運(yùn)行方式。該套系統(tǒng)可以靈活的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入的效率和準(zhǔn)確率，從根本上提高了用戶的操作效率，減少了電網(wǎng)在運(yùn)行過程當(dāng)中由于定值的偏差而產(chǎn)生的連鎖事故的發(fā)生，具有相當(dāng)有利的社會效應(yīng)。

［1］陳建民，倪臘琴，韓學(xué)軍，張永浩.繼電保護(hù)整定在線評估及預(yù)警系統(tǒng)研究［J］.華東電力，2012，04：608-612.

［2］王友懷，楊增力，周虎兵，朱林，王春藝，范登博.繼電保護(hù)定值在線校核及預(yù)警系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用［J］.電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào)，2015，06：91-97.

孫翔（1970.1-），女，大學(xué)本科學(xué)歷，高級工程師，研究方向：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。

TM77

A

1003-5168（2015）11-167-01