地區電網繼電保護在線整定與評估預警方法研究

孫翔

（國網黑龍江省電力有限公司牡丹江供電公司，黑龍江 牡丹江 157000）

地區電網繼電保護在線整定與評估預警方法研究

孫翔

（國網黑龍江省電力有限公司牡丹江供電公司，黑龍江 牡丹江 157000）

隨著科學技術的飛速發展，我國的電力事業得到了極大的進步，利用EMS系統所提供數據資源，對繼電保護在線整定與評估預警系統進行了充分的研究開發。利用此種系統，可以在電網進行實時運行的時候，根據當時電網的運行方式，對保護定值的靈敏度和選擇性進行相關的在線校驗。本文首先對系統的設計進行了簡單的概述；而后，對其中的關鍵技術進行了詳細的分析與探析。

繼電保護；在線整定；評估預警

在現階段我國的電力實業得到飛速發展的今天，在很多地區發生的停電事故還是存在頻繁發生的現象，在這些停電事故當中，大多與繼電保護相關。因此，人們需要對繼電保護當中的方法進行相關研究，其中包括保護誤動對電網安全的危害等，并且提出了在系統當中通過增加數字電子設備來進行一套完整的監控系統的實現，保證所采集到的信息能夠及時準確的進行反映，從而提升我國電力事業的大力發展。

1 系統設計

在該套系統當中，由在線校驗和定值在線糾錯兩個方面的功能構成的。定值在線校驗是對電網當中的當前運行方式和保護進行定值，可以確保定值是否已經滿足了要求當中的選擇新和靈敏度。定值在線糾錯是對當前運行方式當中的定值進行相對應的調整。

1.1 電網實時模型

在該系統當中，是在可視化的圖形操作平臺上來進行操作的，以圖形的元件來進行電力系統當中的每一個電力設備進行操作模擬。可以對圖形當中的各個元件進行調整以及修改。在保護定值的系統研究當中，可以根據電網運行時的運行狀態，來進行網絡拓撲構圖的構造，通過與EMS系統當中的接口進行連接，來獲取電網的實時數據動態。

1.2 數據庫技術

為了保證電力系統當中的接線圖以及所需要的及時信息保持一致，就需要在系統當中植入強大的數據庫技術，以此來保證數據的一致性。并且數據庫本身所具有的各種數據功能格式的切換，也為各種數據的導入提供了極其有利的條件，在很大程度上提高了工作效率。

1.3 系統功能架構

在該系統的功能架構當中，主要的功能模塊有和EMS系統接口、拓撲分析、定制校驗以及校驗結果這幾個功能模塊來共同構成。首先，與EMS系統的接口可以對實時產生的數據資源信息進行收集，并且根據自身的狀態來進行網絡拓撲結構的改變，也可以利用人工的方式來對電網的運行狀態進行改變。其次，是在電網的實時模型之下，可以對其在線整定出任何的參數，在產生故障的時候也可以自動對齊校驗整定。

1.4 校驗原則

在該系統當中，對于每個線路的斷路器、變壓器以及母線都會提供相對應的校驗原則來進行界面的配置，需要根據電網當中運行的實際情況來進行參數的設置，比如可靠系數、靈敏程度等。與此同時，由于校驗的線路的長度的不同，系統當中所產生的可靠系數和靈敏程度也是不一樣的［1］。

2 關鍵技術

2.1 電網一二次系統綜合建模

繼電保護在線校驗與預警系統主要針對的是在線運行方式下的定值來進行分析研究的，需要對電網當中的拓撲、參數以及運行狀態來進行參數的設定。首先需要先建立電網的一二次系統綜合模型，在現階段的研究分析當中，利用和EMS、FIS以及離線整定來對系統進行相關計算，屬于應用比較廣泛的方式。

2.1.1 需要對系統當中的拓撲結構校驗的分層分類的數據進行逐級匹配。就目前的階段來說，在計算機當中對于同一事物的表達方式存在著一定的差異性，但是又需要在各個事物之間建立起必要的關系，將數據信息可以匯聚到一起。這就需要在短時間內實現對數據最大程度的匹配。在電力系統當中，一般都是采用距離算法進行編輯來進行字符串的匹配，將拓撲關系網加入到其中進行相關校驗，這樣可以使得匹配的精準度會更加精確。

2.1.2 需要實現電網模型的拼接，EMS當中的參數由于缺乏零序的參數和互相感知的參數，因此，需要將離線整定系統當中的零序參數和互感參數在電網的模型當中進行附加。

2.1.3 屬于方式信息的融合，對于互感線路的掛檢屬于互感線路在運行狀態下的一種正常方式，在互感線路進行接地檢修的時候就會產生電網的短路分流。但在EMS的系統當中只可以對互感線路的投停兩種狀態進行分辨，因此，可以將互感線路的狀態分為停運不掛檢和停運掛檢這兩種方式來對定值進行精確校驗。

2.1.4 需要對定值的信息進行充分的融合，主要對FIS的運行定值、離線整定當中的系統計算定值以及人工設定的定值等記性整合和拼接，這樣可以形成一種待校驗定值來進行校驗。

2.2 校核的計算方法

校核的計算方法主要是對選擇性、靈敏度以及躲負荷這三個方面的定值進行精確的校驗。對于靈敏度和躲負荷這兩個方面的校驗可以根據定義來進行校驗核對。但是在對選擇性進行校核的時候，情況是較為復雜的，現階段對于選擇性的校驗方式主要有一二次系統聯合仿真法、保護范圍比較法和定值比較法三種［2］。

3 結語

綜上所述，繼電保護在線評估預警系統，可以在很大程度上通過對系統當中所采集到的信息進行傳輸并且分析的方式，來實現跟蹤電網的運行方式。該套系統可以靈活的實現數據輸入的效率和準確率，從根本上提高了用戶的操作效率，減少了電網在運行過程當中由于定值的偏差而產生的連鎖事故的發生，具有相當有利的社會效應。

［1］陳建民，倪臘琴，韓學軍，張永浩.繼電保護整定在線評估及預警系統研究［J］.華東電力，2012，04：608-612.

［2］王友懷，楊增力，周虎兵，朱林，王春藝，范登博.繼電保護定值在線校核及預警系統開發與應用［J］.電力系統及其自動化學報，2015，06：91-97.

孫翔（1970.1-），女，大學本科學歷，高級工程師，研究方向：電力系統繼電保護。

TM77

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1003-5168（2015）11-167-01