電站繼電保護論文范文

導語：如何才能寫好一篇電站繼電保護論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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隨著微機保護裝置的應用普及，繼電保護二次系統的自動化水平得到不斷提高。許多當前由人工處理的模擬信息轉化為大量的數字信息，而技術管理人員也有許多用計算機實現的資料和試驗記錄文檔。信息的數字化使得我們可以將不同的數據源有機地結合起來，形成一個專業化的計算機應用系統。通過綜合分析數據，對設備實際運行狀況加強了解，消滅故障隱患，進一步保障系統安全運行。

1繼電保護信息管理系統的實現

1.1信息數據源的分布

二次系統所具備的信息來源可大致分為3部分：

a)由變電站微機保護裝置經RTU發送至調度端的實時運行數據；

b)繼電保護管理端(生技部門和繼電保護班組)所存放的設備管理資料、各類試驗記錄和運行制度等；

c)其他系統中需要了解繼電保護數據或可以提供繼電保護有關數據和參考資料的數據源接口。

1.2系統結構

怎樣有效地將信息數據源聯系起來，而對于各級用戶都能予以充分利用呢?我們可以考慮以調度監控計算機網絡系統的數據源為中心，建立圖1系統。

通過數據倉庫技術集成各類數據源，使用方法庫來支持各個不同等級客戶的分別應用，利用網絡功能實施數據交換，并且開放MIS的數據接口，基本實現對二次保護數據資源的充分利用。

1.3系統方法與功能

1.3.1數據倉庫和方法庫

a)數據倉庫是比傳統的關系數據庫更高一級的數據組織形式，它不僅支持海量數據的處理，而且對于動態存儲、應用程序接口、非結構化數據等方面都具有更強的性能。

b)方法庫是封裝了一系列分析處理方法的規則庫，也是應用程序軟件功能的集中表現，可通過設置各用戶權限來限制其對數據倉庫的查詢和讀、寫操作，維護數據的完整性，同時也限定了客戶的應用范圍。

1.3.2軟件應用功能

a)“三遙”數據的實時分析處理：各類二次信息的查詢，和以前定檢、定試記錄的比較，動作時間和次數的統計，故障、事故等報警事件的指示和響應等。

b)二次設備試驗的記錄管理、定試預告、定值單管理、材料管理等。主要由繼電保護班組人員填寫，其他部門共享查詢。

c)二次設備圖形管理系統具備GIS功能，支持圖形和數據庫相連，直接在圖形上查詢參數。

d)二次設備事故、缺陷記錄分析，各保護裝置運行狀況分析。主要是繼電保護技術專責完成，其他部門共享查詢。

e)設立一次設備參數接口。如電流、電壓、功率因素和高壓設備試驗記錄等，配合一次主接線圖查詢，可作為二次系統的輔助分析數據來源。

f)可使用電子函件和新聞公告板方便各部門間的信息交流。

1.3.3軟件開發工具

采用Microsoft(微軟)公司系列工具軟件進行開發，在實用性和兼容性上都可以體現應用的先進性及廣泛性。

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【關鍵詞】有限廣域繼電保護系統；區分方法；實現

近些年來，隨著科技水平的發展，廣域測量系統也得到了迅速的發展，這就為解決大電網的潮流轉移問題帶來了良好的發展契機，為了更好的提高繼電保護系統的綜合性能，相關的專家學者也提出了廣域保護的概念，并對此進行了初步的研究。廣域保護包括兩個方面：一是基于廣域信息下的電網安全穩定性研究，主要是對整個電網的穩定運行進行全面的監測，二是提高傳統繼電保護性能，在這一方面，國內外的專家學者都進行了深入的研究，根據系統結構的不同，廣域后背保護可以分為集中式和分布式兩種，這兩種系統計算方法也會有所不同。

1.廣域繼電保護的有限性

廣域繼電保護是通過電網廣域同步信息的測量，并通過信息的整合來計算出故障元件的位置，并通過簡單的時序來保證保護動作的科學性，電網中的廣域繼電保護應該從工程的實際保護對象以及實際應用為對象進行開展性研究，其核心事項就是保證保護動作的正確定，應用在電網之中的廣域繼電保護應該從保護對象的后備保護以及工程的實際應用進行研究，需要獲取廣域內的所有信息，這主要表現在以下幾個方面：

（1）在廣域繼電保護中，需要加強首道防線的性能，同時，為了實現保護對象的保護功能，避免出現整定配合困難的問題，要求獲取到與保護對象相關的信息，但與此同時，繼電保護后備保護范圍內需要的信息也具有一定的有限性。

（2）廣域繼電保護是一個不斷發展的過程，需要將整個網絡發展為不同的有限元區域，保證系統過程的實現。

2.廣域繼電保護的區分

廣域繼電保護系統的區分是有限廣域繼電保護系統的主要環節，對系統進行科學合理的區分是系統空間與保護范圍有限性的重要體現，也是制定保護跳閘以及保護算法實現的主要依據之一。

2.1中心站的選取原則

有限廣域繼電保護集中式結構需要在有限區域內部選擇一個發電廠和變電站作為繼電保護的決策中心站，區域內部其他的發電廠以及變電站就是子站，這類子站也可以作為備用的中心站。中心站的選擇需要考慮輸電系統節點的連接關系以及節點通信系統的連接問題。一般情況下，需要優先考慮人員、通信條件以及地理環境等因素，將一些特殊的發電廠以及變電站作為中心站，也可以選擇路徑關聯密集、相鄰節點多的變電站作為中心站。 為了保證決策中心的安全性和可靠性，需要在區域內部選擇好備用的中心站，在少數情況下，中心站會由于特殊的問題難以起到應有的作用，因此，在實際的選擇過程中一般選擇路徑關聯密集、相鄰節點較多的變電站作為備用的中心站。此外，為了減小分區，可以選擇任意的兩個中心站作為發電廠，一般需要將中心站作為起點，保護范圍要延伸到下一個線路末端，如果兩個中心站為相鄰關系，兩個區域交互區會變大，可能會因此劃分出過多的區域。

2.2繼電保護的保護范圍

廣域繼電保護是被保護對象的后備保護，在功能上需要實現遠后備保護和常規近后備保護的功能，那么電力系統中不同的保護對象也需要在整個繼電保護的系統中實現該種功能，在這個層面上而言，廣域繼電保護的保護范圍需要滿足各個保護對象的遠后備范圍，以中心站作為起始點，將保護范圍延伸到下調線路末端。

2.3邊界有限的區分原則

電網的建設是一個長遠的工程，因此，在光與機電保護系統的分區過程中需要考慮到變電站以及發電廠的規劃節點，在進行分區后需要增加相關的節點，并滿足廣域繼電保護結構的需求，盡量不要重新進行區域劃分。此外，電力系統是發電、輸電以及用電的過程，發電和用電分別作為系統運行的起點和終點，輸電則是電路傳輸的重要過程，發電、輸電以及用電的過程在運行中容易受到系統的干擾，導致運行方式出現變化，甚至會發生解列的情況，但是一般這種情況在發電和用電中較少，在輸電過程中較多。因此，在廣域繼電保護的分區過程中，應該從系統的起點和重點來劃分區域。

2.4區域的交互原則

一般變電站的設置都是遵循交互的原則，如果沒有按照交互原則進行設置，那么變電站得不到保護，在變電站的直流消失之后，變電站和線路都難以得到保護，如果線路依照交互原則進行設置，那么在發生故障之后就可以實現后備功能，但是由于交互區域如果過大，就會導致整個系統的通信量增加，因此，根據分析，對于廣域繼電保護系統，其兩個相鄰區域內需要有一條以上線路的交互，在必要情況下，可以在一定程度上增加交互的線路，這樣就可以有效的避免斷路器失靈以及點電站直流消失的情況，也可以防止由于信息缺失導致故障難以快速切除問題的產生。

【參考文獻】

[1]李振興，尹項根，張哲，何志勤.有限廣域繼電保護系統的分區原則與實現方法[期刊論文]，電力系統自動化，2010，（34）：9.

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論文關鍵詞：繼電保護；自動化改造；安全運行

近年來，隨著電網改造的深入開展，大量的變電站綜合自動化改造工程（以下簡稱“綜自改造”）的工作正在進行中。變電站的綜自改造與繼電保護及二次回路的改造關系密切，它主要表現在信號的傳送方面。對于老變電站來說，就是把一次設備的信息狀態通過二次回路和繼電保護裝置傳遞到網絡監控后臺機上，以達到減少運行人員對現場設備操作和巡視次數的目的。

一、變電站綜合自動化改造工程概述

綜自改造工程是一項復雜的工作。對于老變電站的改造來說，它牽扯到對用戶的停電、運行人員的操作、一次專業設備改造的工作和二次專業技術改造的工作。為了保障對用戶的可靠供電，電力生產者有義務對停電時間進行嚴格地規劃和控制。應提前對要進行綜自改造的變電站進行現場勘查工作，做好“三措一案”（組織措施、技術措施、安全措施和施工方案）后，對于需要停電的工作，就要制定停電計劃并報上級生產部門審批，然后在規定的時間內向運行方式部門提交停電申請，提前在規定的時間內通知用戶，并且與上級主管部門及相關專業進行溝通，確保施工過程中各專業工種之間的銜接配合，以最大化地縮短工期，減少停電時間，及時為用戶供應優質的電能。

綜自改造工程是一個需要多專業班組相互配合的復雜工作，以阜陽供電公司（以下簡稱“我公司”）為例，運行人員屬運行工區管轄；一次人員由修試所管轄，又分屬變壓器、開關、試驗和油化專業；二次專業人員由計量所和調度所管轄，在變電站的綜自改造二次回路中，表計由計量專業負責，計量回路以外的二次回路由調度所負責，而調度所又分為保護專業、自動化專業和通信專業。眾多的專業人員在同一個工作中同時出現，安全問題就成為了綜自改造工程的關鍵所在。

二、做好變電站綜合自動化改造工程的途徑和方法

結合筆者作為繼電保護工作者20年的工作經驗和體會，主要從保證人身安全、確保繼電保護裝置安全運行的設備安全和杜絕繼電保護“三誤”發生的角度論述如何做好變電站綜自改造工程工作。

1.防治人身觸電，確保工作人員的人身安全

在綜自改造工程施工開始前，為了確保工作人員的人身安全，必須按照《繼電保護及安全自動裝置現場保安規定》的要求做好開工前的各項準備工作，辦理相關手續，制定具有可操作性的“標準化作業指導書”和符合實際的“現場操作票”，具備經過審核符合實際的施工圖紙，工程施工所必需的設備、材料、施工風險分析，等確保人身安全和設備安全的措施。

工作負責人是現場工作的第一責任人。進入變電站實施變電站綜自改造工程后，確保人身安全，就要充分履行工作負責人的安全職責。工作負責人在開工前應做好以下幾點工作。

（1）開工前“三交待”：交待工作任務要清楚明了；交待安全措施要具體詳盡；交待技術要求要全面細致。

（2）接受任務“三明確”：工作任務明確，安全措施明確，操作步驟明確。

（3）嚴格執行現場工作“八不準”，即精神不振不能工作、應辦工作票而未辦工作票不準工作、應停電不停電不準工作、應驗電接地不驗電接地不準工作、不經許可不準工作、安全距離不夠不準工作、無人監護不準工作、安全措施不明確不準工作。

（4）要求對工作班成員進行“三查”，即查著裝是否符合要求，查精神狀態是否良好，查使用的安全工器具是否符合要求。

（5）工作許可人許可工作后，工作負責人要陪同工作許可人到現場再一次確認工作票所列安全措施是否符合現場實際和施工安全后，方可對工作班進行工作安全交底。待交待完現場工作任務、工作地點、人員分工、帶電部位、現場安全措施和注意事項后，確保每一個工作班成員均已知曉并簽字確認后方可對許可其工作。在施工過程中不準憑經驗工作，不得擅自擴大工作范圍和隨意變更安全措施，必須改變安全措施或擴大工作范圍的要重新辦理工作票并重新履行許可手續。

為了確保施工過程中的人身安全，必須要有工作負責人在現場監護。但也不能完全依賴工作負責人對工作班成員的監護，現場施工地點分散、工作班組混亂、人員分散，工作負責人不可能監護到每一名工作班成員，因此分工作負責人在綜自改造工作中是必不可少的。由各個專業設立本專業的工作小組負責人（為了有效區分工作負責人與分工作負責人，我公司的工作負責人穿印有“工作負責人”的紅馬甲，分工作負責人穿印有“專責監護人”的紅馬甲），該小組負責人對自己的專業工作任務和人員進行監護，工作人員之間互相提醒，以保證工作安全，由此達到人人有人監護的目的。

2.確保繼電保護裝置安全運行的設備安全

綜自改造施工往往時間短、任務重，小組之間的配合工作一定要做好，合理地安排工作順序是筆者總結出的重要經驗。在我公司，工作許可手續完成后，首先由修試人員進行一次設備的改造工作，同時保護及計量人員分別到保護室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接線，自動化人員進行后臺調試，保護及計量拆除的二次線工作結束后，立即組織人員敷設電纜，大約修試所進行的一次設備工作結束，二次電纜基本敷設完成。一次人員撤離現場后，由二次人員在開關端子箱和保護室同時進行二次電纜工作，三個小組同時工作，互相配合，電纜頭制作、對線工作完成后，三個小組又分開，各自完成所屬專業的接線工作。最后進行調試和做傳動工作。在做繼電保護裝置調試的過程中，自動化專業小組聯系運行人員核對保護裝置上傳到后臺的信號與保護裝置發出的信號、集控站收到的信號是否一致，若不一致則再次更正。

為了保證在保護裝置調試過程中不發生微機保護裝置設備的損壞事故，結合筆者工作的實際經驗，主要應做到以下幾點。

（1）試驗前應仔細閱讀試驗大綱及有關說明書。

（2）盡量少拔插裝置模件，不觸摸模件電路，不帶電插拔模件。

（3）使用的電烙鐵、示波器必須與屏柜可靠接地。

（4）試驗前應檢查屏柜及裝置在運輸中是否有明顯的損傷或螺絲松動。特別是ct回路的螺絲及連片，不允許出現絲毫松動的情況。

（5）校對程序校驗碼及程序形成時間。

（6）試驗前對照說明書，檢查裝置的cpu插件、電源插件、出口插件上的跳線是否正確。

（7）試驗前檢查插件是否插緊。

（8）試驗前檢查裝置規約設置是否與后臺相匹配。

3.杜絕繼電保護“三誤”的發生

通過以上各點的嚴格執行，保護裝置本身基本上不會發生人為原因造成的設備損壞事故，但是這還不能保證繼電保護“三誤”不發生。要杜絕繼電保護“三誤”，還必須從以下幾個方面做好工作。

（1）防誤傳動：嚴禁使用短接出口接點的方法來傳動保護裝置，以防止不小心跑錯位置而誤動運行設備。插拔繼電器和插件，應先斷電，防止繼電器和插件插錯位置，嚴防繼電保護“三誤”事故的發生。

（2）防其它保護誤動作：保護裝置上電試驗前，應檢查接線是否正確，校驗功能、出口壓板是否正常。對交流回路加電流、電壓時，要注意把外回路斷開，防止反充電或引起其它保護裝置誤動。

（3）防誤整定：因為試驗的需要而修改定值，一定要牢記在調試工作結束時務必改回原定值。工作終結前會同運行人員對定值核對，確認無誤，并打印、雙方簽名并交運行人員存檔。

（4）防短路、短路和接地：在保護裝置試驗完畢后，將打開的二次回路、連片按照繼電保護安全票和措施票進行逐項恢復，并要求第二人進行核對，保證其正確性，防止出現開路、短路、斷路等可能影響安全運行的事故發生。

三、確保設備安全運行的具體措施

在變電站綜自改造工作調試試驗結束后，人身安全得到了保障，繼電保護裝置不會發生人為原因的設備事故。繼電保護“三誤”得到有效控制后，還應保證改造后的設備安全運行，工作人員還要進一步做一些工作，確保改造設備安全運行。

帶負荷測向量工作在改造工作完成后，是必不可少的一道工作程序，電力設備投運后，必須進行保護的帶負荷測向量檢查，通過向量圖分析交流回路接線，確認正確后，方可將保護投入運行。例如，筆者在進行110kv東平變電站綜自改造時，由于10kv高壓室內設備改造成保護測控裝置與開關柜一體工作，承包給安裝公司施工，在#1主變低壓側141開關改造結束后，#1主變保護投入運行前進行帶負荷測向量的工作中發現，#1主變低壓側差動保護回路和低壓側后備保護回路中電流回路的向量為反極性，給保護設備的正確動作帶來了隱患，因此保護班人員及時采取措施，將電流回路的極性及時調整回路，保證設備的安全穩定運行。

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關鍵詞：電力工程；二次系統；系統接地；抗干擾

1、引言

隨著電力系統自動化水平的提高，變電站內采用的弱電設備及系統越來越多，如數據采集系統、通信系統、控制和繼電保護系統等。變電站中的二次系統處在一個強電磁環境中，工頻電流、電壓和系統短路故障、開關操作、雷電侵擾、交直流混聯以及多種放電現象等的通過不同途徑引發的各種干擾，將不可避免地影響二次系統的正常工作。隨著變電站一次系統電壓的升高、容量的增大，電磁干擾更加嚴重如果不采取有效措施防御，容易造成繼電保護裝置的誤動或拒動，造成監控系統的混亂、死機等現象，對電網安全構成嚴重的威脅。

為此，本論文將主要針對電力工程中二次系統的接地及其抗干擾問題展開分析探討，以期從中找到合理有效的電力工程二次系統的接地抗干擾設計方法，并以此和廣大同行分享。

2、電力工程二次系統干擾來源及其危害分析

變電站綜合自動化系統運行中，電力系統發生短路故障，變電站內進行一次系統的操作，變電站遭遇雷擊時的雷電流通過架空線路傳入變電站的母線，運行、檢修人員使用步話機，以及由于各種原因產生的靜電放電，現場使用一些不符合電磁兼容標準的試驗儀器和和電子設備，當然也有微機型繼電保護裝置及二次回路自身原因形成的干擾等，都構成影響繼電保護及安全自動裝置安全可靠工作的干擾源。

這些干擾不可避免地通過感應、傳導和輻射等各種途徑引入到二次設備中，當干擾水平超過了這些電子設備的耐受能力時，將導致這些設備不正確動作。更重要的是在系統發生故障情況下，這些重要的設備將因干擾的影響發生不正確動作行為，直接影響到系統的安全穩定，其后果將可能是十分嚴重的。因此，解決微機型監控系統和保護及安全自動裝置的抗干擾問題就成了一個不可回避和不容忽視的重要問題。

隨著綜合自動化系統的應用，使變電站無人值守成為可能，并得到廣泛的應用。這樣，綜自系統通訊的可靠性日益顯現出其重要性，干擾的引入會導致通訊系統工作不正常、信號誤報或整體通訊癱瘓，變電站失去相應的監控，極大影響變電站綜自系統的運行。

3、電力工程二次系統的接地及抗干擾分析

3.1 電力二次系統接地保護策略分析

1) 建立獨立的繼電保護二次接地系統，將完全獨立的繼電保護二次接地系統與變電站的接地網用絕緣瓷瓶完全隔離后，在近控制室或保護室一側與變電站主接地網一點連接，即開關場部分和保護室部分均與主地網絕緣。

2) 將開關場端子箱處沿電纜溝鋪設100平方毫米的銅排或是銅纜至保護室，并將安裝在保護室的二次接地系統(也是使用100平方毫米的銅排構成)用絕緣瓷瓶完全隔離后，在近控制室或保護室一側與變電站接地網一點連接，即開關場部分不與主地網絕緣。

3) 將開關場端子箱處沿電纜溝鋪設100平方毫米的銅排或是銅纜至保護室，與保護室的二次接地系統(也是使用100平方毫米的銅排構成)，在近控制室或保護室一側與變電站接地網一點連接，即開關場部分和保護室部分均不與主地網絕緣。

4) 所有的接地銅排要求不小于100平方毫米的銅排。

5) 在電流互感器和電壓互感器的引出接線端子盒到接線端子箱的連接電纜使用屏蔽電纜。

6) 隔離刀閘的控制電纜使用屏蔽電纜?；蚋綦x刀閘就地控制箱到端子箱的連接電纜使用屏蔽電纜。

7) 屏蔽電纜的屏蔽層接地工藝符合要求，不能造成電纜絕緣損壞，起不到抗干擾的作用。

8) 發電廠廠用系統的低廠變、饋線、電動機等保護柜內的微機保護使用屏蔽電纜。

9) 對用于防止電壓互感器二次過電壓保護的放電間隙的定期檢定。

3.2 二次系統接地過程中的注意事項

系統的接地應當注意以下幾點：

l) 參照設備的接地注意事項；

2) 設備外殼用設備外殼地線和機柜外殼相連；

3) 機柜外殼用機柜外殼地線和系統外殼相連；

4) 對于系統，安全接地螺栓設在系統金屬外殼上，并有良好電連接；

5) 當系統內機柜、設備過多時，將導致數字地線、模擬地線、功率地線和機柜外殼地線過多。對此，可以考慮鋪設兩條互相并行并和系統外殼絕緣的半環形接地母線，一條為信號地母線，一條為屏蔽地及機柜外殼地母線；系統內各信號地就近接到信號地母線上，系統內各屏蔽地及機柜外殼地就近接到屏蔽地及機柜外殼地母線上；兩條半環形接地母線的中部靠近安全接地螺栓，屏蔽地及機柜外殼地母線接到安全接地螺栓上；信號地母線接到信號地螺栓上；

6) 當系統用三相電源供電時，由于各負載用電量和用電的不同時性，必然導致三相不平衡，造成三相電源中心點電位偏移，為此將電源零線接到安全接地螺栓上，迫使三相電源中心點電位保持零電位，從而防止三相電源中心點電位偏移所產生的干擾；

7) 接地極用鍍鋅鋼管，其外直徑不小于50mm，長度不小于2.0m；埋設時，將接地極打入地表層一定深度，并倒入鹽水，一般要求接地。

3.3 電力工程二次系統抗干擾接地對策

1) 屏蔽接地

各種信號源和放大器等易受電磁輻射干擾的電路應設置屏蔽罩。由于信號電路與屏蔽罩之間存在寄生電容，因此要將信號電路地線末端與屏蔽罩相連，以消除寄生電容的影響，并將屏蔽罩接地，以消除共模干擾。

2) 設備接地

一臺設備要實現設計要求，往往含有多種電路，比如低電平的信號電路(如高頻電路、數字電路、模擬電路等)、高電平的功率電路(如供電電路、繼電器電路等)。為了安裝電路板和其它元器件、為了抵抗外界電磁干擾而需要設備具有一定機械強度和屏蔽效能的外殼。

設備的接地應當注意以下幾點：

① 50 Hz電源零線應接到安全接地螺栓處，對于獨立的設備，安全接地螺栓設在設備金屬外殼上，并有良好電連接；

② 為防止機殼帶電，危及人身安全，不許用電源零線作地線代替機殼地線；

③ 為防止高電壓、對低電平電路大電流和強功率電路(如供電電路、繼電器電路)(如高頻電路、數字電路、模擬電路等)的干擾，將它們的接地分開。前者為功率地(強電地)，后者為信號地(弱電地)，而信號地又分為數字地和模擬地，信號地線應與功率地線和機殼地線相絕緣。

4 結語

電力系統的二次回路數量多，系統復雜，所處的工作環境亦復雜多樣。系統的各種繼電保護裝置、自動裝置和各種監控系統隨著微機產品的大量應用，對工作環境條件的要求也越來越嚴格，變電站中的各種干擾是影響這些系統正常運行的主要因素。接地一方面是保證電力系統正常運行的必須條件，同時也是抗干擾的一項重要措施。本論文對于電力工程二次系統的接地方法及其抗干擾措施都進行了分析，具有一定的實用性，因而是值得推廣的。

參考文獻：

[1] 江蘇省電力公司.電力系統繼電保護原理與實用技術[M].北京:中國電力出版社,2006.

[2] 孫竹森,張禹方,張廣州.500kV變電站電磁騷擾和防護措施的研究(一)[J].高電壓技術,2000, 26(l):16-18.

[3] 王保倉.電力二次系統接地及抗干擾方法研究[D].南京:東南大學,2006.

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【關鍵詞】IEC61970；IEC61850；ACSI；IED；MMS

電網故障信息處理系統由調度端的主站和設在各變電站的子站通過電力信息傳輸網絡組成，從保護信息自動化管理系統上看，其功能總體上可以分為兩個層次：繼電保護運行管理和電網故障分析。繼電保護運行管理主要包括設備管理、保護信息管理、定值管理等，針對的是保護的日常工作。電網故障分析在保護信息管理系統中屬于高級應用，它主要涵蓋網絡拓撲、濾波分析、故障定位、短路電流計算、網絡等值、保護整定、定值校核等。。隨著計算機技術和網絡通信技術的迅速發展，出現了許多新的開發技術和標準，如可擴展標記語言XML、統一建模語言UML、中間件技術等，以及最新的IEC 61850和61970標準，這都為故障信息系統提供了先進、有效的解決方案和技術支持。IEC61850保護信息管理系統作為智能電網建設的數據支持系統，為后續的故障分群、在線監測、可視化展現、精確測距等智能高級應用提供了完善的必要的數據信息以及分析手段。

1.系統方案

系統由基于IEC61850規范的主站、分站、子站構成，錄波器和保護裝置采用分網接入，接收繼電保護、錄波器等智能裝置的實時/非實時的運行、配置和故障信息，進而實現對其運行狀態監視、配置信息管理和動作行為分析。

2.系統通信架構

全系統通訊基于IEC61850規范進行通信。子站與站內裝置間和主站與子站的通訊方式遵循IEC61850 8-1部分，即映射到MMS規約上的特殊通信服務，具體通訊架構如圖1所示。

子站是站內裝置與主站通訊的“橋梁”，子站既需要向上級主站提供服務，同時需要與下級的裝置進行數據交互。子站變電站內的裝置來說是客戶端，使用SCD文件模型實時交互；對信息主站來說是服務器，應用模型實時交互。

主站采用SCD模型和節點的方式與站內裝置交互，SCD模型與子站Client使用的SCD模型是完全一致的，節點則是用于子站向主站說明站內各個裝置的通訊狀態等信息。

3.系統特色

（1）模型規范，架構開放

一次模型遵循IEC 61970標準，采用CIM模型進行一次設備建模，與其他系統間采用CIM模型交互的方式進行。二次模型遵循IEC61850標準，采用標準的SCD模型進行二次建模，系統兼容IEC61850和IEC61970建模標準，為IEC61850等規范升級提供兼容和擴展空間。

（2）實現了源端維護

通過配置工具可在變電站端實現源端維護，根據提供的配置參量對變電站進行建模和配置，同時生成變電站的統一的相關配置文件（主接線圖和變電站描述文件等）。主站端通過文件服務獲得相關配置文件，以用于系統模型的重新加載。

（3）智能化故障診斷

系統通過接收到的實時變電站的事件數據信息，和保護裝置動作信息中反映的動作時間、發生故障的變電站信息；整合發生故障的線路間隔（或主變間隔）內相關多套保護動作信息，以及變電站一次模型與二次模型的關聯關系，建立相應故障診斷知識庫，通過故障樹模型方式對系統進行推理判斷并結合數據挖掘等信息分析技術，形成具有參考價值的故障診斷報告。

（4）基于站內裝置拓撲判斷的故障告警智能識別技術應用

根據站內一次模型和二次裝置的關聯關系以及拓撲信息，建立邏輯判斷矩陣，將子站系統上送的事件信息映射到矩陣中，通過矩陣中預設置的前提條件進行計算，判斷信息的真實性。如果未滿足矩陣設置的前提條件，則該事件會被認為是檢修事件，否則為真正的故障事件。

4.總體功能

（1）定值功能

主站具備對裝置的定值召喚功能。主站可以召喚當前定值區的定值，也可以對不同編輯區的定值進行召喚；主站還可以查看當前裝置運行的定值區號；主站對召喚過的定值數據可以做入庫處理以備后續分析使用。同時，為了方便定值歷史核對，系統也了提供定值的校核功能。

（2）錄波功能

主站不但提供實時錄波接收功能，同時，主站可以對裝置產生的錄波文件列表進行時間段查詢，主站可以選擇不同的召喚源，即主站可以選擇從子站庫中召喚相應的錄波文件列表，或者是從裝置本地召喚相應的錄波文件列表。

主站對錄波文件列表中的文件可以進行即時召喚，同時對召喚上來的錄波文件提供錄波簡報和波形分析功能。

（3）實時故障信息處理

主站實時采集繼電保護裝置和故障錄波器的運行狀態、通訊狀態、正常運行參數。當電網發生故障時，主站能將收到的各子站上傳的故障信息，并實時地在監視畫面上顯示。主站系統能將故障時的單臺保護的事件信息與錄波文件信息進行關聯整合，形成單裝置級的動作報告，動作報告包括以下內容：保護名稱、故障絕對時間、故障相別、測距信息、動作事件和保護的錄波波形等相關信息。

（4）故障信息歸檔

主站接收各子站主動上送的保護事件信息及錄波器主動上送的故障簡報信息，實時保存到數據庫，作為歷史數據供查詢。主站系統提供站級、間隔級以及到裝置級的歷史信息查詢。

（5）廠站故障報告

主站系統可以根據采集到的裝置事件信息、錄波文件以及根據一次模型關聯等，可以形成初步的廠站級故障報告。廠站故障報告以站內的一次設備為核心，根據與該一次設備相關聯的二次設備信息形成報告，報告內容包括：故障名、故障設備、故障時間、相關廠站、涉及的二次設備以及二次設備事件信息和相關的錄波文件。同時，形成的報告入庫保存以備查詢。主站系統提供故障報告的編輯工具，對形成的電網級故障報告進行編輯以滿足不同的需求。

（6）圖形配置功能

（7）波形分析功能

主站系統能夠讀取、轉換、分析各種兼容格式的COMTRADE文件，支持同時多文件通道錄波信息的抽取讀入，具有波形同步，矢量分析，諧波分析，阻抗軌跡顯示，視在功率、有功功率、無功功率計算，公式編輯等功能。

5.結論

不僅能準確、全面地實時采集、記錄和存儲了各接入信息子站站內微機保護的運行信息，同時能彌補子站的不足和遺漏之處。通過一年多時間的使用和驗證，證明該系統實時性強，界面友好，自動化程度高，顯著提高了電網繼電保護專業智能化水平，為保證電網安全、穩定運行發揮了重要的作用。

該系統為電力系統調度、運方人員快速獲得故障數據提供了必備系統支持和重要技術手段；為智能電網的發展以及數字化全景數據平臺的建設奠定了堅實的技術基礎。

參考文獻

[1]袁宇波,丁俊健,陸于平,等.基于Internet/Intranet的電網繼電保護及故障信息管理系統[J].電力系統及其自動化,2001,25(17):39-42.

[2]李陽春.電力系統故障綜合信息處理系統的研制[D].浙江大學碩士學位論文,2001.

[3]Draft IEC 61970:Energy Management System Appl-ication Program Interface(EMS-API)Part 301.

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論文摘要：通過對我國電力系統繼電保護技術發展現狀的分析，探討繼電保護的任務和基本要求。從分析當前繼電保護裝置的廣泛應用，提出保護裝置維護的幾點建議，結合實際情況，探討繼電保護發展的趨勢。

1前言

電力作為當今社會的主要能源，對國民經濟的發展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用?，F代電力系統是一個由電能產生、輸送、分配和用電環節組成的大系統。電力系統的飛速發展對電力系統的繼電保護不斷提出新的要求，近年來，電子技術及計算機通信技術的飛速發展為繼電保護技術的發展注入了新的活力。如何正確應用繼電保護技術來遏制電氣故障，提高電力系統的運行效率及運行質量已成為迫切需要解決的技術問題。

2繼電保護發展的現狀

上世紀60年代到80年代是晶體管繼電保護技術蓬勃發展和廣泛應用的時期。70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到80年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續到90年代初。與此同時，我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原東北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機－變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。

目前，繼電保護向計算機化、網絡化方向發展，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務，也開辟了研究開發的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經濟的快速發展，電力系統繼電保護技術將為我國經濟的大發展做出貢獻。

3電力系統中繼電保護的配置與應用

3.1繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于:在供電系統運行正常時，安全地。完整地監視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行；當供電系統中出現異常運行工作狀況時,它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

3.2繼電保護裝置的基本要求

選擇性。當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其它非故障部分能繼續正常運行。

靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。

速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統簡化有效，以提高保護的可靠性。

3.3保護裝置的應用

繼電保護裝置廣泛應用于工廠企業高壓供電系統、變電站等，用于高壓供電系統線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統分母線繼電保護裝置的應用，對于不并列運行的分段母線裝設電流速斷保護，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動解除。另外，還應裝設過電流保護，對于負荷等級較低的配電所則可不裝設保護。變電站繼電保護裝置的應用包括：①線路保護：一般采用二段式或三段式電流保護，其中一段為電流速斷保護，二段為限時電流速斷保護，三段為過電流保護。②母聯保護：需同時裝設限時電流速斷保護和過電流保護。③主變保護：主變保護包括主保護和后備保護，主保護一般為重瓦斯保護、差動保護，后備保護為復合電壓過流保護、過負荷保護。④電容器保護：對電容器的保護包括過流保護、零序電壓保護、過壓保護及失壓保護。隨著繼電保護技術的飛速發展，微機保護的裝置逐漸投入使用，由于生產廠家的不同、開發時間的先后，微機保護呈現豐富多彩、各顯神通的局面，但基本原理及要達到的目的基本一致。4繼電保護裝置的維護

值班人員定時對繼電保護裝置巡視和檢查，并做好各儀表的運行記錄。在繼電保護運行過程中，發現異?，F象時，應加強監視并向主管部門報告。

建立崗位責任制，做到每個盤柜有值班人員負責。做到人人有崗、每崗有人。值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，工作過程中應嚴格遵守電業安全工作規定。

做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注意與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次，每月對微機保護的打印機進行定期檢查并打印。

定期對繼電保護裝置檢修及設備查評：①檢查二次設備各元件標志、名稱是否齊全；②檢查轉換開關、各種按鈕、動作是否靈活無卡涉，動作靈活。接點接觸有無足夠壓力和燒傷；③檢查控制室光字牌、紅綠指示燈泡是否完好；④檢查各盤柜上表計、繼電器及接線端子螺釘有無松動；⑤檢查電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好；⑥配線是否整齊，固定卡子有無脫落；⑦檢查斷路器的操作機構動作是否正常。

根據每年對繼電保護裝置的定期查評，按情節將設備分為三類：經過運行檢驗，技術狀況良好無缺陷，能保證安全、經濟運行的設備為一類設備；設備基本完好、個別零件雖有一般缺陷，但尚能安全運行，不危及人身、設備安全為二類設備。有重大缺陷的設備，危及安全運行，出力降低，"三漏"情況嚴重的設備為三類。如發現繼電保護有缺陷必須及時處理，嚴禁其存在隱患運行。對有缺陷經處理好的繼電保護裝置建立設備缺陷臺帳，有利于今后對其檢修工作。

5電力系統繼電保護發展趨勢

繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發展。隨著計算機硬件的飛速發展，電力系統對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

結論。隨著電力系統的告訴發展和計算機通信技術的進步，繼電保護技術的發展向計算機化、網絡化、一體化、智能化方向發展，這對繼電保護工作者提出了新的挑戰。只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發現故障并做好處理，保證系統無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻

[1]王翠平.繼電保護裝置的維護及試驗[J].科苑論壇．

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關鍵詞：220kV變電站；錄波器；應用

中圖分類號：TM63文獻標識碼：A文章編號：1009-0118（2012）12-0268-01

本文從實際出發，在不影響系統中主站通訊線路的前提下，通過建立地調小主站，以組建的專用網絡為載體，使轄區故障錄波器故障數據實現遠程網絡通訊，并充分利用數據網絡資源將變電站所有故障錄波裝置聯網，實現測距設備線路故障數據的預處理及遠程調取，從而建立后臺分析平臺，統一管理故障數據。通過在唐山電網的實際應用，證明本文提出的錄波器聯網系統能夠更有效更及時的發揮故障錄波器裝置的功能，迅速查找出故障點，為快速準確地排除電力系統故障提供有力的依據。

一、國內外研究動態

作為保證電力系統安全運行的關鍵裝置，故障錄波器發展到目前已有三代產品，早期的機械—油墨式故障錄波器和第二代的機械—光學式故障錄波器已經基本淘汰，第三代故障錄波器采用微機—數字式架構，在性能上有了很大提高，記憶功能強，存儲容量大，除了故障計時，故障類型判別、故障參數和事件順序記錄等功能外，在數據遠距離傳輸和后臺分析等方面也有了較大發展目前，故障錄波器信息互聯系統主要采用第三代故障錄波器。

當前的故障錄波器信息互聯系統主要采用主—從架構，由設在網、省、市、地區調度中心的主站和若干設在變電站、發電廠的子站通過電力系統數據網絡組成，故障錄波器信息互聯系統采用主—從架構，一般包含多個子站，子站系統主要負責將變電站內的微機保護裝置、故障錄波器以及各種監控設備的信息采集，并且數據網絡將采集到的信息上傳至主站，其中，子站內主要由保護管理機來完成站內裝置信息的收集和傳輸。主站系統主要應用于省級或地市級的調度中心，其主要任務是根據子站系統上傳的裝置信息，如保護和安全自動裝置的動作信號、斷路器的分合信號以及微機保護和故障錄波器的錄波數據、故障報告、保護定值等數據和信號，進行故障告警、故障分析、故障處理、信息歸檔和統計等。

二、本文研究內容

（一）了解當前形勢下故障錄波器聯網系統國內外研究現狀及存在的主要問題，并研究解決途徑，排查技術難點，對變電站繼電保護故障系統總體結構、故障錄波子站系統結構、主站系統硬件平臺的結構設計、主站功能需求分析進行探討。

（二）對變電站主站系統設計原則和需要實現的功能，主站系統軟件的兩個子系統，數據接收、分析處理子系統和故障信息子系統的設計和功能，設計站端系統接入網絡。

（三）研究不同廠家、型號錄波器裝置的通信規約、數據存儲格式，在現場裝置不做改動的情況下通過光纖數據通道獲得錄波器裝置的故障錄波數據；針對不支持網絡的舊設備提供串口轉網絡的解決方案；對海量的母線、線路、保護、斷路器數據進行綜合分析處理，給出用戶最關心的跳閘故障數據的分析結果。

（四）建立一套完善、安全的數據采集、處理、分析、系統，錄波器裝置都在二區調度數據網內，辦公MIS網用戶在三區、四區，不能直接訪問；本系統采用物理隔離裝置和硬件防火墻保證二區數據不受三、四區病毒的影響。

（五）建立故障數據的WEB平臺，不需人為操作，故障數據、波形、分析結果自動。在地理信息和主接線圖背景上查詢故障波形、分析結果，使得相關人員方便、直觀的獲得需要了解的信息。

（六）錄波器聯網系統在唐山電網的推廣應用，經現場多次實際故障考驗，證明其功能滿足要求，解決了不同廠家集中錄波難題，該套聯網系統已經在唐山電力系統的經濟、安全、穩定運行中發揮出重要作用。

三、研究方案及難點

（一）研究方案。1、系統采用層次化的體系結構，充分保證整個系統的可擴展性、可維護性，有利于把握和提高系統的整體性能；2、主站系統軟件體系設計，對所提到的兩種不同方案具有透明性和無關性；3、運用Web技術實現與企業內部網絡的互聯及信息共享。

（二）技術難點。1、我國電力系統的變電站內有大量的故障錄波器，由于變電站建設時期不同，采用的故障錄波器生產廠家也不盡相同，導致同一地區電力系統中有多個廠家不同型號的故障錄波器在同時運行，部分裝置只支持串口，無法分配到數據網的IP地址，只能通過電話撥號方式聯網，效率低并且穩定性較差。另外還有個別早期的變電站不具備聯網設備，無法接入調度數據網；2、對于故障錄波器裝置，目前的管理方式是各個廠家安裝自己的聯網軟件，每種聯網軟件只能連接本廠生產的故障錄波器。因此導致在錄波工作站內會同時存在多個版本的聯網程序，對于工作站的維護極為不便。當電力系統發生故障后，一般的故障分析流程為，專業人員需要到錄波工作室手工調取錄波器的記錄數據，首先根據記錄查找發生故障的一次設備是由哪臺故障錄波器負責記錄，再查找這臺錄波器對應的型號，根據該型號打開對應的聯網軟件，手動索取故障列表并在列表中查找到對應的故障數據，最后才能根據故障波形數據進行故障分析；3、部分繼電保護主站和變電站子站系統，由于設備更新以及后期維護不到位等原因，故障數據管理功能已經無法正常運行。故障發生后，會發生繼電保護子站系統死機或者通道擁擠致使數據無法及時傳輸到主站，需要專業人員手工維護，故障的詳細情況無法及時、自動的傳遞給調度值班員和線路巡查人員，造成故障處理延誤，增加了巡線人員的勞動強度。

四、預期成果和可能的創新點

本課題通過實時監測各變電站安裝的故障錄波器裝置的運行狀態，即時發現電力傳輸系統中的線路、變壓器發生的故障，通過光纖通信網絡把故障數據傳送到主站系統，在主站端分析故障過程，給出故障分析結果，通過安全的通道到WEB服務器，在辦公MIS網的終端計算機有權限的訪問到這些分析結果。最終用戶可以使用IE或其它瀏覽器直接訪問故障信息，不必安裝專用的軟件。用戶可在地理信息和電力系統主接線圖下看到最新發生的故障情況，查看故障分析結果，查看故障數據波形圖。在故障發生后，用戶不需要任何人工操作，即可在自己的計算機上使用瀏覽器看到故障的各種信息。

參考文獻：

[1]趙自剛，黃華林，趙春雷.繼電保護運行與故障信息自動化管理系統[J].電力系統自動化，1999，23（19）：24-28.

[2]楊奇遜.微型機繼電保護基礎[M].北京：水利電力出版社，1988：34-39.

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一、繼電保護定值整定工作（10kV及以下）

96年9月至97年擔負分公司10kV配電線路（含電容器）、10kV用戶站繼電保護定值整定工作，由于分公司原來沒有整定人員，但自從開展工作以來建立了繼電保護整定檔案資料，如系統阻抗表、分線路阻抗圖、系統站定值單匯總（分線路）用戶站定值單匯總（分線路），并將定值單用微機打印以規范管理，還包括各重新整定定值的計算依據和計算過程，形成較為完善的定值整定計算的管理資料。近兩年時間內完成新建貫莊35kV變電站出線定值整定工作和審核工作。未出現誤整定現象，且通過對系統短路容量的計算為配電線路開關等設備的選擇提供了依據。97年底由于機構設置變化，指導初級技術人員開展定值整定工作并順利完成工作交接。

二、線損專業管理工作

96年至98年9月，作為分公司線損專責人主要開展了以下工作：完成了線損統計計算的微機化工作，應用線損計算統計程序輸入表碼，自動生成線損報表，并對母線平衡加以分析，主持完成理論線損計算工作，利用理論線損計算程序，準備線損參數圖，編制線損拓補網絡節點，輸入微機，完成35kV、10kV線路理論線損計算工作，為線損分析、降損技術措施的采用提供了理論依據，編制“九五”降損規劃，96-98各年度降損實施計劃，月度、季度、年度的線損分析，積極采取技術措施降低線損，完成貫莊、大畢莊等35kV站10kV電容器投入工作，完成迂回線路、過負荷、供電半徑大、小導線等線路的切改、改造工作，98年關于無功降損節電的論文獲市電力企協論文三等獎，榮獲市電力公司線損管理工作第二名。參與華北電力集團在天津市電力公司試點，733#線路降損示范工程的改造工作并撰寫論文。

三、電網規劃的編制工作

98年3月至98年11月，作為專業負責人，參與編制《東麗區1998-2000年電網發展規劃及2010年遠景設想》工作，該規劃涉及如下內容：電網規劃編制原則、東麗區概況、東麗區經濟發展論述、電網現狀、電網存在問題、依據經濟發展狀況負荷預測、35kV及以上電網發展規劃、10kV配網規劃、投資估算、預期社會經濟效益、2010年遠景設想等幾大部分。為電網的建設與改造提供了依據，較好地指導了電網的建設與改造工作，并將規劃利用微機制成演示片加以演示，獲得了市電力公司專業部室的好評。

四、電網建設與改造工作

96年3月至現在參加了軍糧城、馴海路35kV變電站主變增容工作，軍糧城、馴海路、小馬場更換10kV真空開關工作，參加了貫莊35kV變電站（96年底送電）、東麗湖35kV變電站（98年12月送電）、小馬場35kV變電站（99年11月送電），易地新建工作，新建大畢莊35kV變電站（99年12月送電、2000年4月帶負荷）、先鋒路35kV變電站（2000年8月送電）。目前作為專業負責開展么六橋110kV變電站全過程建設工作，參加了廠化線等5條35kV線路大修改造工作，主持了農網10kV線路改造工程，在工作中逐步熟悉設備和工作程序，完成工程項目的立項、編制變電站建設及輸電線路改造的可行性報告，參與變電站委托設計，參加設計審核工作，參加工程質量驗收及資料整理工作，制定工程網絡計劃圖，工程流程圖，所有建設改造工程均質量合格，提高了供電能力，滿足經濟運行的需要，降低線損，提高供電可靠性和電能質量，滿足了經濟發展對電力的要求，取得了較好的經濟和社會效益。

五、專業運行管理

參加制定專業管理制度，包括內容是：供電設備檢修管理制度；技改、大修工程管理辦法；固定資產管理辦法實施細則；供電設備缺陷管理制度；運行分析制度；外委工程管理規定；生產例會制度；線路和變電站檢修檢查制度；技術進步管理及獎勵辦法；科技進步及合理化建議管理制度；計算機管理辦法、計算機系統操作規程。技術監督管理與考核實施細則；主持制定供電營業所配電管理基本制度匯編。參加制定生產管理標準，內容是：電壓和無功管理標準；線損管理標準；經濟活動分析管理標準；設備全過程管理標準；主持制定專業管理責任制：線路運行專業工作管理網及各級人員責任制；變壓器專業工作管理網及各級人員責任制；防污閃工作管理責任制；防雷工作管理責任制；電纜運行專業工作管理網及各級人員責任制；變壓器反措實施細則。主持制定工程建設項目法人（經理）負責制實施細則及管理辦法；城鄉電網改造工程招投標管理辦法（試行）；城鄉電網改造工程質量管理暫行辦法等。

積極開展季節性工作，安排布置年度的重要節日保電工作、重大政治活動保電安排、防汛渡夏工作，各季節反污工作安排。

這些工作的開展，有力地促進了電網安全穩定運行。

六、科技管理工作

96年至今，在工作中盡可能采用計算機應用于管理工作之中，提高工作效率和管理水平。一是應用固定資產統計應用程序，完成全局固定資產輸機工作，完成固定資產的新增、變更、報廢、計提折舊等項工作。二是應用天津市技改統計程序完成技術改造（含重措、一般技措項目）的統計分析工作。三是作為專業負責完成分公司地理信息系統的開發應用工作，組織完成配電線路參數、運行數據的錄入工作，形成線路數據庫，并用AUTOCAD繪制分公司地理圖，在地理圖上標注線路的實際走向，所有線路參數信息都能夠在地理圖上的線路上查詢的出，該項成果獲天津市電力公司科技進步三等獎。五是完成配電線路加裝自動重合器（112#線路）試點工作，形成故障的自動判斷障離，提高了供電可靠性，為配電線路自動化進行了有益嘗試。四是2000年9月主持完成分公司WEB網頁瀏覽工作，制定分公司“十五”科技規劃及年度科技計劃，制定科技管理辦法，發揮了青年科技人員應發揮的作用。

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一、繼電保護定值整定工作（10kv及以下）版權所有

96年9月至97年擔負分公司10kv配電線路（含電容器）、10kv用戶站繼電保護定值整定工作，由于分公司原來沒有整定人員，但自從開展工作以來建立了繼電保護整定檔案資料，如系統阻抗表、分線路阻抗圖、系統站定值單匯總（分線路）用戶站定值單匯總（分線路），并將定值單用微機打印以規范管理，還包括各重新整定定值的計算依據和計算過程，形成較為完善的定值整定計算的管理資料。近兩年時間內完成新建貫莊35kv變電站出線定值整定工作和審核工作。未出現誤整定現象，且通過對系統短路容量的計算為配電線路開關等設備的選擇提供了依據。97年底由于機構設置變化，指導初級技術人員開展定值整定工作并順利完成工作交接。

二、線損專業管理工作

96年至98年9月，作為分公司線損專責人主要開展了以下工作：完成了線損統計計算的微機化工作，應用線損計算統計程序輸入表碼，自動生成線損報表，并對母線平衡加以分析，主持完成理論線損計算工作，利用理論線損計算程序，準備線損參數圖，編制線損拓補網絡節點，輸入微機，完成35kv、10kv線路理論線損計算工作，為線損分析、降損技術措施的采用提供了理論依據，編制“九五”降損規劃，96-98各年度降損實施計劃，月度、季度、年度的線損分析，積極采取技術措施降低線損，完成貫莊、大畢莊等35kv站10kv電容器投入工作，完成迂回線路、過負荷、供電半徑大、小導線等線路的切改、改造工作，98年關于無功降損節電的論文獲市電力企協論文三等獎，榮獲市電力公司線損管理工作第二名。參與華北電力集團在天津市電力公司試點，733#線路降損示范工程的改造工作并撰寫論文。

三、電網規劃的編制工作

98年3月至98年11月，作為專業負責人，參與編制《東麗區1998-2000年電網發展規劃及2010年遠景設想》工作，該規劃涉及如下內容：電網規劃編制原則、東麗區概況、東麗區經濟發展論述、電網現狀、電網存在問題、依據經濟發展狀況負荷預測、35kv及以上電網發展規劃、10kv配網規劃、投資估算、預期社會經濟效益、2010年遠景設想等幾大部分。為電網的建設與改造提供了依據，較好地指導了電網的建設與改造工作，并將規劃利用微機制成演示片加以演示，獲得了市電力公司專業部室的好評。

四、電網建設與改造工作

96年3月至現在參加了軍糧城、馴海路35kv變電站主變增容工作，軍糧城、馴海路、小馬場更換10kv真空開關工作，參加了貫莊35kv變電站（96年底送電）、東麗湖35kv變電站（98年12月送電）、小馬場35kv變電站（99年11月送電），易地新建工作，新建大畢莊35kv變電站（99年12月送電、2000年4月帶負荷）、先鋒路35kv變電站（2000年8月送電）。目前作為專業負責開展么六橋110kv變電站全過程建設工作，參加了廠化線等5條35kv線路大修改造工作，主持了農網10kv線路改造工程，在工作中逐步熟悉設備和工作程序，完成工程項目的立項、編制變電站建設及輸電線路改造的可行性報告，參與變電站委托設計，參加設計審核工作，參加工程質量驗收及資料整理工作，制定工程網絡計劃圖，工程流程圖，所有建設改造工程均質量合格，提高了供電能力，滿足經濟運行的需要，降低線損，提高供電可靠性和電能質量，滿足了經濟發展對電力的要求，取得了較好的經濟和社會效益。

五、專業運行管理

參加制定專業管理制度，包括內容是：供電設備檢修管理制度；技改、大修工程管理辦法；固定資產管理辦法實施細則；供電設備缺陷管理制度；運行分析制度；外委工程管理規定；生產例會制度；線路和變電站檢修檢查制度；技術進步管理及獎勵辦法；科技進步及合理化建議管理制度；計算機管理辦法、計算機系統操作規程。技術監督管理與考核實施細則；主持制定供電營業所配電管理基本制度匯編。參加制定生產管理標準，內容是：電壓和無功管理標準；線損管理標準；經濟活動分析管理標準；設備全過程管理標準；主持制定專業管理責任制：線路運行專業工作管理網及各級人員責任制；變壓器專業工作管理網及各級人員責任制；防污閃工作管理責任制；防雷工作管理責任制；電纜運行專業工作管理網及各級人員責任制；變壓器反措實施細則。主持制定工程建設項目法人（經理）負責制實施細則及管理辦法；城鄉電網改造工程招投標管理辦法（試行）；城鄉電網改造工程質量管理暫行辦法等。積極開展季節性工作，安排布置年度的重要節日保電工作、重大政治活動保電安排、防汛渡夏工作，各季節反污工作安排。這些工作的開展，有力地促進了電網安全穩定運行。

六、科技管理工作版權所有

篇10

關鍵詞：自動化調試；變電站；應用分析

1. 前 言

根據變電站自動化監測系統特點，變電站自動化的調試一般都要和對應的服務對象中的調試安裝的工作協同起來開展。自動化中的監控系統服務對象往往與變電站內所有一、二次設備有聯系；例如互感器、隔離開關、斷路器、變壓器等一次沒備，小電流接地系統、所用交／直流系統、電度表、繼電保護裝置等二次設備。新建的變電站其自動化工程一般都人員配備緊張、工期短。并且自動化的調試過程也十分復雜。VQC策略及輔助上下限、通訊的穩定可靠性、遙控的成功率、遙信遙測的正確性及實時性等都需要實現在調試的過程當中，因而，有效性的調試策略應用非常的重要。

2. 自動化系統介紹

如對于不同信息管理層中的網絡操作系統，可以選擇Novell網、UMX網和NT網，而且IBM05/2系統有可能經過網管設備來實現戰備的多網并存。結構模式提出來之后，變電站綜合自動化系統兩大瓶頸的問題得到了解決(開放式變電站的綜合信息的管理與不同協議IED并網)，可以根據具體情況靈活配置自動化系統，來滿足不同的類型變電站需求。例如對信息管理層現場總線來說，可以選擇ProFxaus、BITBus、LoNwoRKs、cAN、MooBus／Rtu等。

2.1系統主要功能

變電站自動化系統主要的功能有：

(1)微機的保護功能

包括母線保護、一次或多次重合閘功能、電容器保護、變壓器保護、低塒減載、備用電源自投等。

(2)數據的采集

模擬量與采集狀態量。

① 模擬量的采集

采樣各個進出線回路功率與電流值、各段的母線電壓；電網相位和頻率等電量的參數以及變壓器的壓力、瓦斯值以及溫度等非電量的參數。目前多數電量的參數普遍采用交流采樣在自動化系統當中，對電壓互感器以及電流互感器所提供的參數進行直接的采集，常規的變送器的A/D變換的方式僅用于對非電量的參數進行采集。

②狀態量的采集

包括變壓器分接頭位置、接地刀閘狀態、隔離開關狀態、斷路器狀態等，此類信號多數采用光電隔離的方式中的開關量中斷的輸入。采用雙位置節點進行的采集對于一些關鍵的狀態量，用00、l1來表示兩個狀態，確保能準確的來反映短路器的位置，可以防止繼電器的觸點的抖動和失效所引發的狀態的錯誤報告。

(3)對時問的記錄以及故障的錄波

事件的記錄包括保護性的動作序列的記錄，以及開關的跳合的記錄，事件的分辨率一般為1～3ms，可以存放100個時間的記錄順序。一旦出現故障，像短路的故障，可以把故障的前lOOms與故障后的波形，便于事故的分析。

(4)設簧一些遠方的整定的保定值

對于一些保護裝置，可以設置一些保護的定值，可以方便的顯示并能根據需要實時進行切換。

(5)操作與控制

可以對變壓器進行分接頭的調控，對隔離的開關的合與分進行實時控制，還可對斷路器以及電容器組進行調換。通過一些后臺的監控系統發出的命令進行遠程的控制，這些可以在變電站內或者遠方的調控中心來實現，還可在操作面板上進行控制，確保系統能高效靈活的工作。對于一些復雜的變電站，操作與控制還需包含防誤與閉鎖的功能。

(6)電容器的自動調控、電壓的自動調控以及備用電源的自動投入

電容器可以自動的切換通過電壓和功率因子的自控變壓器。如果主電源失效，可以自動投入備用的電源。

(7)和遠程調控中心互相通信

可以將采集的狀態量實時送往遠程調控中心，方便裝置的遠程調控，接受遠程調控中心所發來的一些指令。一旦有緊急情況，可以時刻向調控中心匯報。還能將其他的繼電保護信息送往調控中心，從而方便的接收一些修改指令。

一些專用的通道、光纖、微波以及電力載波都可以作為傳送的通道。由通信的方式和通信的通道來決定通信的波特率。

(8)數據統計以及記錄

整點數據日報表、每日峰值以及谷值、輸電線的功率、電壓等數據被系統所采集，主要是一些脈沖量、狀態量以及數字量等，對這些進行一些處理，并送往監控系統的調控中心，對這些數據進行操作控制以及進行修改和對記錄的歸檔等操作。需要對所監控的一些數據進行一段時間的保存在后臺機上面。

2.2常見的通信方式

在變電站的自動化系統通常采用的接口有以太網數據以及串行數據的接口等。串行數據的接口：標準RS232/RS422／RS485接口，采用的波特率是l9.2kbp或者以下，能支持多種軟件解碼、開放的以及通用的協議，一旦發現現場有變化，接口上面的數據能在半秒鐘內進行修改，通常所采用的方式是事件觸發方式。以太網數據的接口：100Mbps／10Mbps自適應IE802.3以太網的接口，支持TCP/IP的接口，支持軟件解碼、開放的以及通用的協議，一旦發現現場有變化，接口上面的數據能在本秒鐘內節能型修改，通常采用事件或查詢觸發的方式進行通信，互聯系統接口協議轉換必須的軟件以及硬件設備功能。

3. 常見的故障

3.1 調試的目的

變電站的自動化調試的目的是檢驗各變電站無人值班自動化系統的各部分(信息傳輸系統、調控信息處理系統以及自動化中斷裝置)，包括各部分控制對象的計量及其控制、各種參數的測量、自動裝置動作的信號、繼電保護以及位置狀態信號燈有關信息是否正確，運行是否能正常。規約是否能一直，設備間的連接是否是正確的，以及各功能能否達到技術指標的具體要求。加入不能滿足要求，應該找出問題出在哪里，并進行即使得故障排除，最終需要讓系統達到正常的工作狀態，滿足技術的要求。

3.2 調試的內容

變電站自動化系統調試的內容主要是指針對系統所包含的設備進行的安裝調試的工作，包括GPS衛星時鐘、網絡交換機、網絡設備、后臺計算機、以及二次電纜和通訊線等的調試安裝工作，包括裝置參數的設置以及數據庫和內部的監控系統軟件等方面工作。調試的內容主要有調度的聯調和本體的調試。本體的調試包括電壓的無功綜合控制系統調試、電量的采集系統調試、遙控的調試、遙測數據的調試、遙信信息的調試、測控通訊的調試等。與調度的聯調包括調度遙控功能調試、上傳遙測數據的調試、上傳遙信信息的調試以及通道的調試等。

3.3常見調試的困難與故障

由于多方面的原因，像廠家過多，中間的環節比較多，調試的內容比較復雜，在安裝變電站調試過程當中會造成如下的困難：

(1)在本體的調試當中，由于中間的環節多，出現遙測、遙信等故障之后，找到故障的點比較困難，這樣就把很多的時間和精力都花費在故障的排除上面在調試的過程中。

(2)變電站與調度是聯系密切的，變電站需要變電站與調度端之間相互配合才能順利進各項數據的采集，上報，調度等各項命令工作。在聯調的過程當中會出現很多問題(上傳遙測的故障，上傳遙信的故障)，這些需要雙方相互的配合，才能解決缺一不可。如果主站與廠站人員都認為自己系統沒問題，互相讓對方檢查問題的所在，這樣會浪貲很多的精力與時間。

(3)小電流和直流等設備廠家比較多，并且多數有自己的通訊的規約，不同的規約各式帶來了通訊的調試相當困難。這些自動化的廠家針對這些智能的裝置通常都用編程的方式實現各自的通訊，此種做法非常浪費精力與浪貲時間。

(4)電壓無功自動控制系統調試的結果對整個變電站穩定運行及其重要。如果調試結果不對，就會引發電容器的反復投切，檔位的重復性升降以及異常的區域會出現不動作等缺陷，電力系統的安全運行會受到嚴重的影響。影響調試結果的主要受輔助上下限的影響，調試的難點在于設置輔助的上下限。

4. 策略

4.1 遠程數據調試

作為計費計量自動化系統重要組成之一的電能的數據終端，是一種中間設備，介于費率裝置以及計量主站當中，主要用來完成數據的采集與處理以及存儲和轉發功能。

4.2 系統的調試

后臺VQC能對系統的運行模式以及一次接線的方式進行自動的識別，且根據系統工況和運行方式，采取相應優化措施，滿足無功電壓的制定范圍，另外其閉鎖的功能，能夠保證系統的安全運行，用戶能根據需要配置相應的信號，還可以對電容器進行投切順序的控制。通常采用十七域圖的控制策略來對電壓進行無功的j牽制，也就是一無功作為橫軸，電壓作為縱軸來構建平而直角坐標系，且對每個象限進行不同的控制，這些足對110kv的變電站來說的，這就是所說的十七區圖。相對于九區圖來說，添加了八個輔助的區塊，主要是清除震蕩控制的情形。存系統的調控當中，都有標準的策略可以參考，加人上下限設置不合理，即便用十七域罔控制策略，照樣會出現震蕩控制的現象，所以，最關鍵的一部是要先對輔助的上下限進行合理的設置在調試的過程當中。

5. 調試策略的應用

變電站中自動裝置以及智能裟置安裝完畢，參數的設置完畢，終端裝置的通信規約的選定，調控數據序以及自動化控制系統的建立，等設置都已完畢之后，就能通過自動變電站系統進行聯調和系統的無人值班調試工作。通過在實踐中應用自動化的調試策略，可以很快發現故障并進行排除，并可以為一些調試人員提供良好的比較可行且行效的方法指導。

6. 結 語

通過提出的地理系統變電站的自動化的訓試的策略：并對調試過程巾容易出現的一些故障進行排除，調試主要分為調度聯調和本體的調試階段兩個階段，并進行了進一步的細分。并劃細分之后工作中所發生的故障進行了相應的調試的策略，有很強的學習指導的作用。此自動調試策略如果應用到新建110kv的變電站自動化T程當中，就會取得很好的效果，此調試的策略對110kv變電站來說和當的適合，對220kv及其以上的變電站來講，策略尚不齊全。

參考文獻：

[1]IEEE 電力系統繼電保護委員會, 編, 黃煥琨, 力菊, 譯.計算機繼電保護系統.北京：水利電力出版社,1982.