淺論繼電保護(hù)與故障信息管理的應(yīng)用與發(fā)展

李玉祥

（哈爾濱供電公司，黑龍江 哈爾濱150010）

0 引言

隨著我國信息技術(shù)的發(fā)展與提高，我國微機(jī)保護(hù)裝置逐步得到了普及應(yīng)用，繼電保護(hù)二次系統(tǒng)的自動(dòng)化水平與電力系統(tǒng)的整體科技感相應(yīng)提高，對(duì)電力系統(tǒng)形成了一定的保護(hù)能力。現(xiàn)階段人工處理模擬信息的一些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)內(nèi)容需要人工分析后才能實(shí)現(xiàn)資料的備案和實(shí)驗(yàn)檔案的記錄，信息化的電力系統(tǒng)管理對(duì)繼電保護(hù)和故障信息處理的要求不斷提升。本文中主要針對(duì)繼電保護(hù)和故障信息管理的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行分析，并提出作者自我的觀點(diǎn)。

1 繼電保護(hù)與故障信息管理的現(xiàn)狀

近年來，隨著電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步及電力系統(tǒng)建設(shè)的快速發(fā)展，電力運(yùn)行管理工作的自動(dòng)化程度達(dá)到了很高的水平。與此相比，各種微機(jī)保護(hù)、 故障錄波器所產(chǎn)生的大量信息卻缺乏統(tǒng)一有效的管理，繼電保護(hù)信息的監(jiān)控、系統(tǒng)故障及保護(hù)動(dòng)作行為的分析和管理的自動(dòng)化水平顯得相對(duì)滯后，極大地影響了繼電保護(hù)運(yùn)行管理的效率。在這種情況下，建立繼電保護(hù)及故障信息管理系統(tǒng)成為電力運(yùn)行部門日益迫切的需要。隨著變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)廠商為實(shí)現(xiàn)保護(hù)與監(jiān)控網(wǎng)的信息交換，研制了保護(hù)專用的信息管理機(jī)以及與監(jiān)控系統(tǒng)配套的繼電保護(hù)工程師站，但存在通信方式落后、與其他類型保護(hù)及錄波器不兼容、通信時(shí)鐘不統(tǒng)一等問題，這使其實(shí)用化受到了限制。為此，原電力工業(yè)部在《關(guān)于開展電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理年工作的決定》中，提出了建立“繼電保護(hù)管理信息系統(tǒng)”的要求。此后，國家電網(wǎng)公司及南方電網(wǎng)公司也出臺(tái)了相關(guān)的文件，對(duì)繼電保護(hù)運(yùn)行信息管理系統(tǒng)的建立、實(shí)施及考核提出了明確的要求。本文作者通過對(duì)繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并根據(jù)這一系統(tǒng)在電網(wǎng)企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行分析，并提出了自己的意見。

2 繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的價(jià)值

2.1 繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的重要性

繼電保護(hù)與故障管理系統(tǒng)在整個(gè)電網(wǎng)工作中起到了不可忽視的作用，是其中的重要組成部分。進(jìn)行繼電保護(hù)的工作人員要經(jīng)常對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，收集相關(guān)信息，進(jìn)行分析與統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)這些信息所反應(yīng)的問題進(jìn)行改善與處理，對(duì)維持系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行起到了重要的作用?？墒牵捎诶^電保護(hù)工作人員的工作量較大，導(dǎo)致勞動(dòng)生產(chǎn)率較低。所以，繼電保護(hù)信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用可以有效改善這一狀況，提高工作效率。

2.2 繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)的主要任務(wù)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理系統(tǒng)的主要任務(wù)是對(duì)繼電保護(hù)所涉及的數(shù)據(jù)、圖形、表格、文件等進(jìn)行輸入、查詢、修改、刪除、瀏覽。由于管理對(duì)象層次多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及幾乎所有一、二次設(shè)備參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、統(tǒng)計(jì)分析、圖檔管理甚至人事信息等事務(wù)管理，各層保護(hù)專業(yè)分工較細(xì)，這使得數(shù)據(jù)庫、表種類很多，利用管理系統(tǒng)可大大提高工作效率和數(shù)據(jù)使用的準(zhǔn)確性。

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)源的分布

具有廣泛的信息數(shù)據(jù)源是維持繼電保護(hù)欲故障信息管理系統(tǒng)順利運(yùn)行的重要內(nèi)容，其分布大概有以下三種：

第一，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)行數(shù)據(jù)。

第二，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)行制度等。

第三，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。

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

為了能夠?qū)Ω骷?jí)用戶進(jìn)行充分利用，在進(jìn)行繼電保護(hù)與故障信息管理系統(tǒng)建設(shè)的過程中可以有效的利用監(jiān)控計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)作為這一系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，這樣不僅能夠提升系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)營能力，還能夠及時(shí)的將各種數(shù)據(jù)源聯(lián)系起來，提高了運(yùn)行效率。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(gè)不同等級(jí)客戶的分別應(yīng)用，利用網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)施數(shù)據(jù)交換，并且開放MIS 的數(shù)據(jù)接口，基本實(shí)現(xiàn)對(duì)二次保護(hù)數(shù)據(jù)資源的充分利用。

3.3 系統(tǒng)方法與功能

第一，數(shù)據(jù)倉庫和方法庫，數(shù)據(jù)倉庫是比傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫更高一級(jí)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(duì)于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)、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(qiáng)的性能。數(shù)據(jù)庫的管理與信息化的故障管理結(jié)合，科學(xué)的建立方法庫，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(duì)數(shù)據(jù)倉庫的查詢和讀、 寫操作，維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性，同時(shí)也限定了客戶的應(yīng)用范圍。

第二，軟件應(yīng)用功能，首先，要建立“三遙”數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析處理方法，這種方法主要是以提高軟件本身的應(yīng)用能力和軟件本身的科學(xué)化管理能力維族的，其中包括：各類二次信息的查詢，和以前定檢、定試記錄的比較，動(dòng)作時(shí)間和次數(shù)的統(tǒng)計(jì)，故障、事故等報(bào)警事件的指示和響應(yīng)等。其次，二次設(shè)備試驗(yàn)的記錄管理、定值單管理、材料管理等。主要由繼電保護(hù)班組人員填寫，其他部門共享查詢。

第三，二次設(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)。二次設(shè)備事故、缺陷記錄分析，各保護(hù)裝置運(yùn)行狀況分析。主要是繼電保護(hù)技術(shù)專責(zé)完成，其他部門共享查詢。

第四，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(yàn)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。另外可使用電子函件和新聞公告板方便各部門間的信息交流。

第五，軟件開發(fā)工具，應(yīng)用軟件開發(fā)工具是提高信息技術(shù)創(chuàng)新的一種主要?jiǎng)恿?，采用Microsoft（微軟）公司系列工具軟件進(jìn)行開發(fā)，在實(shí)用性和兼容性上都可以體現(xiàn)應(yīng)用的先進(jìn)性及廣泛性。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(dòng)力。

4 系統(tǒng)特點(diǎn)

4.1 可靠性高

這種新型的繼電保護(hù)與繼電管理系統(tǒng)采用的是數(shù)據(jù)倉庫和方法庫，所以可靠性較高，方便進(jìn)行維護(hù)與升級(jí)。其主要內(nèi)容就是將信息管理系統(tǒng)進(jìn)行集中管理，即使某一客戶工作站突然發(fā)生意外事故，也不會(huì)影響到系統(tǒng)的其他功能，降低了風(fēng)險(xiǎn)，而且對(duì)故障的恢復(fù)也很方便、快捷，減少了工作人員的工作難度。

4.2 使用性強(qiáng)

這種新型的故障管理系統(tǒng)的應(yīng)用，解決了繼電保護(hù)過程中的實(shí)際問題，能夠有效的幫助繼電保護(hù)技術(shù)人員進(jìn)行系統(tǒng)的分析以及相關(guān)的工作，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，在一定程度上提高了工作效率。

4.3 開放性和先進(jìn)性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，這種數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)可以讓繼電管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源變得更加廣泛，并且具有開放性與先進(jìn)性，使繼電保護(hù)變得更加方便，具有良好的發(fā)展前景。

5 結(jié)束語

目前，各個(gè)發(fā)供電企業(yè)的MIS 系統(tǒng)建設(shè)已普遍考慮采用Internet/intranet 模式，因此在建設(shè)企業(yè)內(nèi)各個(gè)專業(yè)子信息系統(tǒng)時(shí)也應(yīng)采用這種模式，以統(tǒng)一系統(tǒng)的規(guī)劃及數(shù)據(jù)的流動(dòng)，使企業(yè)能充分利用各種信息資源推動(dòng)自身的發(fā)展。