繼電保護信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)源端維護技術的應用

謝珂

（南京南瑞繼保電氣有限公司江蘇省南京市211102）

繼電保護信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)源端維護技術的應用

謝珂

（南京南瑞繼保電氣有限公司江蘇省南京市211102）

數(shù)據(jù)源端維護技術因自身存在的優(yōu)勢，能夠保障智能變電站輸出數(shù)據(jù)的真實性和完整性，從而使電網穩(wěn)定運行。其中關于數(shù)據(jù)源端維護是我國科技發(fā)展的成果，傳統(tǒng)的變電站維護技術已經無法適應電網的快速發(fā)展，而新興的智能變電站維護技術正處于探索階段。為了更好地對數(shù)據(jù)源端維護技術進行高效利用，本文對該技術進行詳細闡述，意在為電網的建設作出貢獻。

繼電保護；信息系統(tǒng)；數(shù)據(jù)源端維護技術

變電站作為我國電力行業(yè)發(fā)展的重要組成部分，智能變電站是以變電站為基礎而演變而來，它是電網數(shù)據(jù)采集的智能源端，通過數(shù)據(jù)向電網源端的傳輸過程，保持電網的正常運行。從本質上來講，保障電網運行的安全性和可靠性，則應卻保采集的數(shù)據(jù)一致性與完整性，基于此關于數(shù)據(jù)的維護工作被人們稱之為數(shù)據(jù)源端維護技術?，F(xiàn)階段，隨著電網的運行，關于數(shù)據(jù)源端維護技術的需求量越來越大，但是，受到傳統(tǒng)變電站的影響，該項技術的應用范圍相對較窄。

1 對數(shù)據(jù)源端維護技術的分析

2010年，國家電網公司頒布《智能變電站技術導則》，其中詳細闡述對數(shù)據(jù)源端維護功能的標準規(guī)范，即在智能變電站的建設過程中，應提供相關的數(shù)據(jù)模型信息。如若數(shù)據(jù)信息能夠在智能變電站的源端進行采集，則會有效降低變電站主站端的工作任務量。數(shù)據(jù)源端維護的作用在于將模型與圖形二者進行整合，使主站端能夠對相關的數(shù)據(jù)信息進行有效利用，實現(xiàn)對電網的維護。另外數(shù)據(jù)源端維護工作能夠保持智能變電站的數(shù)據(jù)信息與主站端的數(shù)據(jù)信息一致性，究其原因為：當智能變電站與主站端的數(shù)據(jù)信息不一致的情況下，電網的運行安全將會受到不同程度的影響。有上述原因可知，數(shù)據(jù)源端維護工作最直接的意義為：保障電網運行的安全性和穩(wěn)定性特點[1]。

關于數(shù)據(jù)源端維護的數(shù)據(jù)可分為模型、通信與圖形三種。其中，模型方面的數(shù)據(jù)源端維護工作，已在上文中進行詳細說明。目前，在智能變電站中應用的IE61850電網運行規(guī)范。

2 數(shù)據(jù)源端維護技術的實際應用

2.1 在模型角度的應用

在智能變電站的建模過程中，需要以IEC61850為標準做為建模的要求之一，并利用SCD文件的描述功能對數(shù)據(jù)進行收集，將所收集的數(shù)據(jù)作為理論依據(jù)，從而完成電網數(shù)據(jù)的建模工作。其中主站端的建模標準需要以IEC61970為基準，從電網中將數(shù)據(jù)整理出來，相關的數(shù)據(jù)文件需要利用CIM模式進行掃描。除此之外，利用SCL技術將數(shù)據(jù)文件模型傳至變電站的主站端的IEC61970上，主站端通過系統(tǒng)化的運行，向數(shù)據(jù)文件轉換成CIM模式，在此過程中，文件傳輸標準和相關協(xié)議的輸送，最終實現(xiàn)智能變電站的主站端數(shù)據(jù)庫模型生成的目標。

2.2 在圖形角度的應用

智能變電站中的電力系統(tǒng)，利用自身的自動化軟件能夠完成SVC文件的導入和輸出工作。在此過程中，文件主要以圖元和樣式為主，數(shù)據(jù)源端維護工作還能對電力設備和測量對象等運行數(shù)據(jù)進行詳細記錄，結合記錄的數(shù)據(jù)信息，在變電站中完成建模工作[2]。

在建模過程中，關鍵字ObjectID與CIM文件關鍵字rdf：ID進行整合，并依據(jù)此特征，對不同模式下的文件進行配套使用，例如：SVG文件、CIM文件等。變電站系統(tǒng)通過文件之間的傳輸，完成圖形的顯示以及操作工作，如傳輸?shù)奈募^多的情況下，可采用IEC140以及FIP等文件將數(shù)據(jù)信息傳輸至智能變電站的主站端。最后在主站端中利用自動繪圖系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)信息生成圖形，即一次主接線圖。

2.3 在通信角度的應用

現(xiàn)階段，在智能變電站以及主站中均使用ICE104和104通信系統(tǒng)。在實際的通信工作開展之前，應保障電網運行使用雙方的發(fā)送數(shù)據(jù)以及接受數(shù)據(jù)等文件的一致性，甚至在雙方通信點的選擇過程中，也應保持其一一對應的關系，否則在進行數(shù)據(jù)傳輸過程中，將會出現(xiàn)通信數(shù)據(jù)的錯誤或信息不完整等現(xiàn)象[3]。

關于ICE104和104通信系統(tǒng)的條約中，詳細說明該系統(tǒng)不能進行數(shù)據(jù)模型的傳輸工作以及文件描述，只能按照雙方通信點的數(shù)據(jù)信息為依據(jù)，完成點對點的通信工作。在實際的使用過程中，數(shù)據(jù)源端維護工作將會對通信系統(tǒng)造成不同程度的干擾，引發(fā)通信系統(tǒng)各種故障的發(fā)生。但是在智能變電站的主站端中，通信系統(tǒng)可利用傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進行數(shù)據(jù)庫模型的選擇，也可生成相應的通信點，便于通信雙方的使用，在此過程中能夠有效對二次制作和手工維護等工作中產生的風險起到預防作用，具有一定的科學價值與實用價值。

3 使用數(shù)據(jù)源端維護技術過程中應注意的相關事項

在進行數(shù)據(jù)信息維護工作中，需要重點關注主站系統(tǒng)，避免在未有相關要求的前提下，使用CIM文件模型。從根本上來講，在智能變電站的主站端中適應模型，只需完成CIM文件的轉化等工作即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)源端維護工作，不會對其它的模型造成影響，更不會對主站系統(tǒng)的私有系統(tǒng)進行遏制。在進行圖形維護過程中，想要更好地實現(xiàn)對圖形的數(shù)據(jù)源端維護，無需利用SVG文件模型，也不會電網的正常運行造成影響[4]。

從某種意義上來講，智能變電站的主站端采用的系統(tǒng)規(guī)范能夠對電網運行數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)化的描述，符合繼電保護系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)源端維護技術的服務宗旨。在實際的繼電保護過程中，相關的數(shù)據(jù)源端維護數(shù)據(jù)模式會對電網運行的安全性和穩(wěn)定性造成不同程度的干擾，其中在智能變電站的主站端中，繼電保護系統(tǒng)的工作原理為：以數(shù)據(jù)解析裝置和數(shù)據(jù)應用等依據(jù)，將數(shù)據(jù)模型和電網設備進行緊密相連，進而保障電網模型的完整性和真實性特點。而電網數(shù)據(jù)模型的完整性，由大量的數(shù)據(jù)信息進行支持，用以維持繼電保護系統(tǒng)的正常運行。通過大量實踐數(shù)據(jù)的證明，IEC61970模型能夠可一次性完成變電站的建模工作，但是在繼電保護模式下的變電站數(shù)據(jù)建模技術還存在著某些方面的缺點或不足，需要人們進行不斷低改善，例如：建模過程簡易化，未綜合考慮不同因素對建模工作效果的影響。

4 數(shù)據(jù)源端維護技術存在的作用

數(shù)據(jù)源端維護技術的應用，將數(shù)據(jù)模式和圖形之間進行完整地整合，并實現(xiàn)人工變電站向智能變電站的轉換過程，通過變電站主站端對數(shù)據(jù)信息的直接利用，減少繼電保護工作的工作量。此外，在智能變電站的電網運行系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)源端維護技術能夠保持變電站數(shù)據(jù)信息和主站端的數(shù)據(jù)信息二者之間的一一對應關系，如若二者之間不存在相互對應的關系，則會影響電網系統(tǒng)的正常運行。

5 結束語

綜上所述，隨著電網一體化信息平臺的建設，數(shù)據(jù)源端維護技術的應用范圍逐漸擴大，與此同時，數(shù)據(jù)源端維護技術也進行了多次入網檢測，因此，電網用戶對數(shù)據(jù)源端維護技術的關注度愈發(fā)顯著。文中簡要說明對數(shù)據(jù)源端維護技術的方案和技術手段進行詳細分析，充分闡述該技術在智能變電站的應用過程，為今后的繼電保護信息系統(tǒng)的有效利用提供數(shù)據(jù)信息的支持，同時為電網的正常運行進行實用價值。

[1]篤峻，胡紹謙，滕井玉，等.數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用[J].電力自動化設備，2015（3）：162～169.

[2]張琦.數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用[J].中國新技術新產品，2016（6）：71.

[3]祁忠，篤峻，王開宇，等.智能變電站數(shù)據(jù)源端維護技術方案探討[J].江蘇電機工程，2011（3）：48～50.

[4]駱宏.淺談電力系統(tǒng)繼電保護技術的應用與維護[J].中國新技術新產品，2012（18）：112.

TM77

A

1004-7344（2016）28-0130-02

2016-9-23

謝珂（1979-），男，四川內江人，工程師，本科，從事電力自動化設備二次集成項目管理工作。