繼電保護(hù)裝置定值核對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

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摘要：ＳＣＤ文件是智能變電站的全站配置描述文件，包含了變電站各ＩＥＤ設(shè)備配置信息、虛端子聯(lián)通信息、通信地址信息等。介紹一種基于ＳＣＤ文件的繼電保護(hù)裝置定值核對(duì)系統(tǒng)，通過解析ＳＣＤ文件，得到各ＩＥＤ設(shè)備信息、通信地址等，獲取繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行定值數(shù)據(jù)，再與調(diào)度下發(fā)定值單進(jìn)行比對(duì)，可快速、準(zhǔn)確地完成繼電保護(hù)定值核對(duì)工作。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；定值核對(duì)；快速；ＳＣＤ

定值核對(duì)工作是繼電保護(hù)定值系統(tǒng)管理的重要部分。結(jié)合近年來定值核對(duì)工作的現(xiàn)狀，分析定值核對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)劣，基于現(xiàn)階段定值管理系統(tǒng)的核對(duì)工作需求，深入研究基于ＳＣＤ文件獲取執(zhí)行定值數(shù)據(jù)的比對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。目前，我國大力發(fā)展新能源，智能電網(wǎng)飛速發(fā)展，站內(nèi)設(shè)備規(guī)模日益龐大，保護(hù)設(shè)備數(shù)量越來越多，設(shè)施樣式愈發(fā)多樣，這也使得電力企業(yè)定期核查工作更加頻繁、困難，特別是保護(hù)設(shè)備的定值核查，必須更加準(zhǔn)確、快速，并且在工業(yè)、高速鐵路等高危用戶用電安全要求逐漸增加的情況下，電力企業(yè)定期核查工作也顯得更加重要。下面介紹基于ＳＣＤ文件獲取執(zhí)行定值數(shù)據(jù)的定值比對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

１背景介紹

在電網(wǎng)建設(shè)中，定值管理系統(tǒng)一般分為調(diào)度定值整定環(huán)節(jié)、調(diào)度校核環(huán)節(jié)、現(xiàn)場執(zhí)行比對(duì)環(huán)節(jié)、返回確認(rèn)環(huán)節(jié)。其中，調(diào)度定值整定環(huán)節(jié)、調(diào)度校核環(huán)節(jié)和返回確認(rèn)環(huán)節(jié)均在線上信息管理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電子單、審核、確認(rèn)信息的流轉(zhuǎn)，而現(xiàn)場執(zhí)行比對(duì)環(huán)節(jié)仍需工作人員現(xiàn)場手持定值單進(jìn)行定值審核和簽名確認(rèn)。繼電保護(hù)定值校核工作細(xì)節(jié)尤為重要，稍有差錯(cuò)就可能埋下安全隱患，造成保護(hù)誤動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生更嚴(yán)重的設(shè)備損壞或電網(wǎng)事故。目前，變電站仍采取人工核查定值的方式，即繼電保護(hù)維護(hù)人員手持紙質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)定值單，與同行人員獲取的設(shè)備執(zhí)行定值進(jìn)行比對(duì)，檢查是否一致。此種傳統(tǒng)巡檢方式存在嚴(yán)重不足：一是核查工作量龐大，需要大量的人力、物力，且長時(shí)間的人為校核，易出現(xiàn)錯(cuò)誤；二是傳統(tǒng)方式效率低下，核查整個(gè)變電站的繼電保護(hù)裝置定值通常需要幾天時(shí)間；三是在電網(wǎng)迅速發(fā)展的情況下，還采用傳統(tǒng)人工校核方式，會(huì)增大對(duì)定值管理系統(tǒng)人才的需求壓力，也不滿足電網(wǎng)新時(shí)代精益化的要求。綜上所述，電力企業(yè)在進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)備定值核查工作方面上，迫切需要提出更有效的定值核查思路和方法。

２完整系統(tǒng)構(gòu)建

本文提出一個(gè)完整的基于ＳＣＤ文件獲取運(yùn)行定值的定值核對(duì)系統(tǒng)，其簡圖如圖１所示。該系統(tǒng)解析不同站的ＳＣＤ文件，獲取各繼電保護(hù)裝置的信息，進(jìn)而獲取當(dāng)前運(yùn)行定值，再與調(diào)度下發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)定值單作對(duì)比，明確得到執(zhí)行值與標(biāo)準(zhǔn)值的差異，形成定值核對(duì)報(bào)告，以排除繼電保５２１電力自動(dòng)化電工技術(shù)護(hù)安全隱患，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

２．１執(zhí)行定值獲取

目前，大部分變電站都是基于ＩＥＣ６１８５０的智能變電站。其中各ＩＥＤ的ＣＩＤ文件都由ＳＣＤ文件導(dǎo)出得到，且各ＩＥＤ都是基于ＩＥＣ６１８５０標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一建模配置的，每個(gè)ＩＥＤ設(shè)備都會(huì)有唯一的邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)配置。為了實(shí)現(xiàn)智能變電站中ＩＥＤ間的關(guān)聯(lián)操作及狀態(tài)檢測，每個(gè)ＩＥＤ都會(huì)配有訪問點(diǎn)，這為通過ＳＣＤ解析獲取ＩＥＤ執(zhí)行定值提供了技術(shù)支撐。定值核對(duì)系統(tǒng)ＳＣＤ文件解析流程如圖２所示。定值核對(duì)系統(tǒng)解析ＳＣＤ內(nèi)容包括頭文件、變電站描述、通信網(wǎng)絡(luò)、ＩＥＤ和模板，主要需要通信網(wǎng)絡(luò)和ＩＥＤ設(shè)備信息，及獲取各ＩＥＤ通信層配置（包括裝置名稱、訪問點(diǎn)、ＩＰ地址、子網(wǎng)掩碼）。定值核對(duì)系統(tǒng)在完成對(duì)ＳＣＤ文件的解析后，通過ＭＭＳ技術(shù)巡檢召喚出裝置的執(zhí)行定值，寫入比對(duì)終端。

２．２標(biāo)準(zhǔn)定值獲取

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，繼電保護(hù)設(shè)備的整定值由調(diào)度部門計(jì)算，當(dāng)需要時(shí)再下發(fā)到相關(guān)部門。標(biāo)準(zhǔn)定值單一般為ＸＬＳ格式，少數(shù)為ＰＤＦ格式，其中的定值名稱和內(nèi)容都是經(jīng)過嚴(yán)格規(guī)則計(jì)算得來的。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)定值的獲取，只需解析調(diào)度下發(fā)的定值單即可。通過解析定值單，獲取定值名稱、整定值、整定范圍、單位等。將獲取的信息傳輸?shù)奖葘?duì)終端，便可在終端選取需要核對(duì)的定值項(xiàng)相關(guān)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)定值標(biāo)準(zhǔn)值的獲取。

２．３自動(dòng)核對(duì)的實(shí)現(xiàn)

要實(shí)現(xiàn)定值的自動(dòng)核對(duì)，首先要將召喚到的繼電保護(hù)設(shè)備執(zhí)行定值與標(biāo)準(zhǔn)定值單中的定值進(jìn)行關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)規(guī)則以定值名稱為基準(zhǔn)方向，結(jié)合模糊匹配方式，將召喚到的定值項(xiàng)名稱中心化，保留核心描述，同樣的，將標(biāo)準(zhǔn)定值單中的定值項(xiàng)名稱中心化，再將兩者進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在實(shí)現(xiàn)定值內(nèi)容匹配比對(duì)時(shí)，如果定值的數(shù)據(jù)類型是整數(shù)，那么采用精確比對(duì)法，兩者數(shù)值完全一致，比對(duì)結(jié)果一致；如果定值的數(shù)據(jù)類型是字符串，那么采用字符串比較方法，逐個(gè)字符比較，完全一致，比對(duì)結(jié)果一致；如果定值的數(shù)據(jù)類型是浮點(diǎn)數(shù)，那么采用１／１０００的精度比較，當(dāng)定值的數(shù)據(jù)在標(biāo)準(zhǔn)定值的正負(fù)１／１０００范圍內(nèi)時(shí)，比對(duì)結(jié)果一致。比對(duì)結(jié)果如圖３所示。

２．４定值核對(duì)報(bào)告

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，定值核對(duì)完成后，通常會(huì)形成一個(gè)定值核對(duì)報(bào)告，由相關(guān)人員簽字確認(rèn)，因此在定值核對(duì)系統(tǒng)中設(shè)有定值報(bào)告功能。定值核對(duì)報(bào)告內(nèi)容包含定值巡檢統(tǒng)計(jì)信息，如定值總數(shù)、巡檢成功率、定值不一致數(shù)、定值一致數(shù)、系統(tǒng)未獲取的執(zhí)行定值數(shù)；以及定值核對(duì)結(jié)果詳情，如裝置名稱、定值項(xiàng)序號(hào)、定值項(xiàng)名稱、計(jì)算定值、執(zhí)行定值等。

３結(jié)語

基于ＳＣＤ文件的定值核對(duì)系統(tǒng)簡單實(shí)用、安全可靠，對(duì)智能變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的保障。在繼電保護(hù)設(shè)備定值巡檢工作中使用此系統(tǒng)，電力企業(yè)不再需要消耗大量的人力物力和時(shí)間，并且不需要使用打印機(jī)，有著直接的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也符合變電站智能化、自動(dòng)化的發(fā)展需求。該系統(tǒng)裝置切實(shí)提高了定值巡檢的效率，對(duì)定值管理系統(tǒng)的發(fā)展有著重大意義。

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作者：陳能思 姚輝昌 李江洋 單位：國網(wǎng)重慶市電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院 成都市登祿電力科技有限公司