淺談電網故障信息系統中的故障分析與判斷

石偉健三江學院

淺談電網故障信息系統中的故障分析與判斷

石偉健
三江學院

近些年來隨著用電量不斷地增加，電網運作的規模也越來越大，電網在運行中會出現各種各樣的問題，電網故障信息系統是基于保護模型的一種故障識別方式。本文對電網故障信息系統中的電網故障判斷進行了總體的說明，分析了電網保護裝置中的故障和線路兩端的故障，供從事電網故障信息系統監控的工作人員參考。

電網故障信息系統；故障分析；故障判斷

引言

電網故障信息系統能夠為電網在運行期間的故障判斷、信息采集、繼電保護、安全控制、二次安裝等工作提供統一的操作分析平臺，能夠讓負責電網調控的部門在第一時間了解到電網運行的信息和數據，判斷電網的運行是否正常，如果出現異常的數據可以及時的采取相應的解決技術。目前我國電力企業的電網故障信息系統還面臨著很多問題，需要相關技術人員加強對新技術的研發。

1.電網故障信息系統中的電網故障判斷

在電網出現故障后，電網的調度中心通過電網故障信息系統提供的電網故障運行數據記錄，對電網故障進行重演，分析故障發生的原因和在故障中各設備的保護行為，加快對電網事故分析的速度，深入的分析電網事故的原因。為了在故障發生后盡快的查找相關的數據信息，判斷故障發生的位置，故障信息系統要做到能夠根據電網出現故障的表現，來判斷電網的故障類型，自動區分電網的故障信息和保護信息[1]。

電網故障信息系統在判斷故障中是否含有保護動作時，要將故障分為保護啟動信息和保護動作信息，保護啟動信息絕大多是由電網中的大負荷運轉而形成的振蕩引起的，保護裝置在這種情況下并沒有出口動作，因此保護啟動信息不是電網故障；電網發生故障的信息和保護調試的信息都屬于保護動作信息。電網調試人員在對電網進行調試前，需要把故障信息系統中電網保護狀態調整成對電網的調試狀態，達到在調試的過程中屏蔽電網故障的目的。在實際的操作過程中，電網調試人員可能忽略了其中對于電網調試狀態的調節，導致電網在調試的過程中很容易發現在保護調試狀態下產生的故障。因此調試人員需要結合錄波器錄制的信息，如果在發生故障的期間降錄波器產生了錄制信息，則該故障為電網實際運行的故障，如果錄波器沒有產生錄制信息，這說明該故障為電網調試中的保護信息，在對該項故障進行人工確定，最終確定是否屬于電網故障。

2.電網保護裝置中的故障分析

2.1 保護動作的一次性關聯故障

當電網發生故障時，繼電保護裝置會產生動作保護元件，保護動作元件又可以分為啟動元件和復歸元件，保護動作的一次性關聯故障的識別方式主要有兩種。第一種是通過啟動元件和復歸元件來建立一個完整的以此故障保護序列，但是此方法僅在具有完整的啟動元件和復歸元件的電網故障信息系統中才能實施。第二種是通過對保護動作的時間識別，如果對應的時間有效，那么故障發生的時間就是動作發生的時間減去所記錄的時間，相同的故障發生時間的保護動作可以認定為保護動作的一次性關聯故障

[2]。

2.2 故障的綜合分析

保護動作的一次性關聯故障中的保護設備可能具有多個能夠產生干擾的數據，第一種是保護設備是多CPU時，每個保護設備的CPU都有很多種，在故障發生時每一個CPU都能產生一個數據，且各個數據的觸發時間是相同的；第二種是保護設備是單CPU時，這時候一個CPU產生的的干擾數據波段不同，各個干擾數據的觸發時間是按時間順序延遲的。

3.線路兩端的故障分析

3.1 線路兩端的故障匹配

同次的線路故障中線路兩端故障發生的時間是一樣的，但由于實際的科技水平和設備水平不夠完善，和衛星定位系統的時間誤差，導致在實際數據顯示中兩端的故障發生時間會有偏差。因此在識別同次線路故障時，應當對線路兩端的故障數據進行融合，才能更好地分析出線路故障的信息，在進行分析的過程中可以向選用一端作為數據分析的模型，分析出故障發生的時間和特征，然后分析另一端的故障信息，通過對比發現兩者之間的故障信息是否相，如相同則該項線路故障為線路兩端的故障[3]。

3.2 雙端測距的應用

線路兩端的故障信息進行融合之后能夠分別識別出同次線路中的故障類型，為雙端測距的應用提供了數據支持，相比較單端測距來說，雙端測距能夠更好地消除發生故障處的電阻，讓測控量的數據變得更加精準，減小受外界因素的影響，這樣的測量方式不存在原理上的錯誤，提高了測量的精確度。將不同的數據同步化是實現雙端測距的一項方式，這項方式要相對數據進行統一的計算，讓雙端的數據同步化之后再實現測距計算。

總結

電網故障信息系統中的故障種類是非常多的，每一種故障的實際含義和處理方式都不相同，在進行電網故障檢測時要對發生的故障進行判斷，分辨出哪些屬于真正的電網故障，哪些屬于在保護設備下發生的故障。及時的對所分析的故障數據進行匯總和分析，找到處理故障的方法，并建立數據的判斷、歸檔、定位體系，方便故障數據的記錄，以便在日后的運行中及時查找。

[1]陳春,王業平,崔毅敏,汪鵬.電網故障信息系統中的故障分析與判斷[J].電力系統自動化,2011,19：97-100.

[2]韋劉紅,伍玉林.基于多信息源的電網故障診斷智能分析系統研究[J].中國電力教育,2013,23：206-208.

[3]李七鑫.山西電網繼電保護故障信息系統研究與開發[D].華北電力大學,2013.