一、概述

隨著公司生產(chǎn)規(guī)模的擴大和生產(chǎn)自動化水平的提高,生產(chǎn)工藝對電氣系統(tǒng)自動化程度的要求也越來越高，促使微機繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中大規(guī)模投入使用。電力系統(tǒng)上各種智能設(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。

電力系統(tǒng)是一個不可分割的整體，對整個系統(tǒng)的一、二次設(shè)備信息進行綜合利用，對保證安全供電具有重大的意義。近幾年，計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，使綜合利用整個電力系統(tǒng)的一、二次設(shè)備信息成為可能。綜合利用整個電力系統(tǒng)智能設(shè)備所采集的信息，人為或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)，有利于工作人員分析處理事故、調(diào)整運行方式和進行設(shè)備的技術(shù)管理工作。能實現(xiàn)以下主要功能：

1、對各個6KV主要變電所的運行情況進行實時監(jiān)控，科學調(diào)度管理；

2、實現(xiàn)對各類復雜的系統(tǒng)事故進行快速準確定位和處理；

3、使用各類裝置的故障錄波和故障信息記錄，快速準確查找分析故障原因；

4、通過對給類裝置的編程功能、開入量的綜合利用實現(xiàn)電氣設(shè)備本身的連鎖和配合儀表DCS控制系統(tǒng)；

5、遠距離對繼電保護裝置進行調(diào)整、切換；

6、對系統(tǒng)中運行的繼電保護裝置的可靠性進行分析研究。

二、實際應(yīng)用情況分析和研討

1、實現(xiàn)對11OKV變電站和各個6KV主要變電所的運行情況進行實時監(jiān)控，以便運行人員能夠及時準確的了解系統(tǒng)的運行狀況，對系統(tǒng)運行方式實現(xiàn)科學調(diào)度管理，是公司的整個供電系統(tǒng)處于安全、可靠、經(jīng)濟的狀態(tài)。同時技術(shù)人員可以利用計算機智能軟件和過程能量優(yōu)化技絕緣油介電強度測試儀（單杯1）真正實現(xiàn)了絕緣油介電強度測定的全自動化，將原來繁瑣而危險的工作變得安全而簡便術(shù)，對收集的所有信息進行分析、計算，根據(jù)供電系統(tǒng)的實際情況及時調(diào)整運行方式，降低供電線路和變電設(shè)備的用電損耗，且促進供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定長周期運行，實現(xiàn)節(jié)能減排，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，增強企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力。

2、實現(xiàn)對各類復雜的系統(tǒng)事故進行快速準確定位和處理，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生產(chǎn)中得到較好的運用。而故障分析法如果想要準確進行故障定位，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)準確的故障定位。另外，對于比較復雜的故障，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。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確，因此，通過對調(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)，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)準確的故障定位。

3、使用各類裝置的故障錄波和故障信息記錄，快速準確查找分析故障原因，系統(tǒng)發(fā)生事故后，往往有可能伴隨著其它保護或相鄰回路保護的誤動作。傳統(tǒng)的事故分析由人到各個保護動作地點收集數(shù)據(jù)進行分析完成，受個人經(jīng)驗、水平和老式繼保裝置性能的影響，易出現(xiàn)偏差。由于由微機繼電保護組成綜合自動化系統(tǒng)搜集了故障前后系統(tǒng)一次設(shè)備的運行狀態(tài)、運行數(shù)據(jù)和變電站保護和故障錄波的故障報告，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)計算，從而能夠迅速準確的做出判斷，

4、通過對微機繼電保護裝置的編程功能、開入量的綜合利用實現(xiàn)電氣設(shè)備本身的連鎖和配合儀表DCS控制系統(tǒng)：可以通過利用熱模型，以高壓異步電動機的定子電流為初始值，間接計算出轉(zhuǎn)子的實時溫度，當該溫度超過電機的再啟動限值時，就不再允許電機再次啟動，直到溫度降低限值溫度以下；

5、遠距離對繼電保護裝置進行調(diào)整、切換，以便快速適應(yīng)運行方式的調(diào)整變換。

6、對系統(tǒng)中運行的繼電保護裝置的可靠性進行分析研究，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，通過計算機軟件可以實現(xiàn)對繼電保護裝置的可靠性進行分析。特別是當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，通過遠程調(diào)整定值等手段，實現(xiàn)與上下級回路的保護的配合，防止因此類保護的拒動而擴大事故范圍。

三、分析存在的問題，探討解決方法

1、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，將是微機繼電保護綜合自動化系統(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。

2、規(guī)約問題，需要將全網(wǎng)所有微機保護、故障錄波器和現(xiàn)場智能采集設(shè)備聯(lián)系到了一起，如果能夠解決好信息的組織及傳輸規(guī)約，將對系統(tǒng)實施起到事半功倍的作用。因此，希望參照國外標準，盡快建立國內(nèi)繼電保護信息組織規(guī)約。

四、結(jié)束語

通過以上分析，我們可以看到隨著微機繼電保護在化工企業(yè)的廣泛應(yīng)用，變電站綜合自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)，將給化工企業(yè)的繼電保護工作帶來一次質(zhì)的飛躍，它將能大大加強繼電保護的效能和可靠性，對保證企業(yè)供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行具有重大的意義。希望今后科研、運行、設(shè)計人員加強對綜合利用微機繼電保護裝置和相關(guān)智能設(shè)備信息的研究，進一步提高微機繼電保戶綜合利用的科學性、合理性和快捷性。