摘要：在电力系统发生大范围故障时，处理电网事故和恢复系统的快慢很大程度上取决于电网运行信息的判断和分析。因此，如何快速地获得故障的实时信息，及时对故障进行准确的分析，快速有效地恢复系统，提高电力系统稳定性，保证持续可靠的供电成为了维电保护人员思考的问题。因此建立继电保护及故障信息系统，使得电网在发生故障时保护及调控人员能及时有效地掌握故障的信息，从而对电网事故进行有效的判断、处理和对系统的快速恢复。
关键字：继电保护及故障信息系统系统；应用
由于电网规模的扩大，电网故障牵涉到的范围也随之增大，这对继电保护及故障信息系统提出了更高的要求。电力系统庞大、复杂而又脆弱，故障随时都有可能发生，继电保护及故障信息系统的建立是保证电力系统安全稳定运行的关键，继电保护及故障信息系统对于快速而准确的诊断故障和恢复系统有着重要的作用。
1继电保护及故障信息系统的构成
继电保护及故障信息管理系统主要对系统内的各种保护装置进行监视、控制和管理，提供为保护装置服务的计算、分析等功能，并对保护装置提供的信息进行综合分析与利用。该系统的搭建将从整体上提升电力系统继电保护的信息化、智能化水平，使保护装置运行、管理的各个环节实现“可控”与“在控”，实现继电保护专业的管理现代化
1.1 继电保护故障信息
电力系统发生故障时，继电保护装置产生的事件和录波信息、故障录波器记录产生的录波信息，是判断系统故障性质和继电保护装置动作行为的重要信息源。
1.2接入设备
指安装在厂站端直接接入到故障信息子站系统的各种独立的二次设备，是子站信息的来源点。主要是指继电保护装置和故障录波器等。
1.3子站系统
指安装在厂站端负责与接入设备通信，完成规约转换、信息收集、处理、控制、存储并按要求向主站系统发送等功能的硬件及软件系统。是本系统的主要组成部分之一，简称子站。
1.4主站系统
指安装在调度端负责与子站系统通信、完成信息处理、分析、发布等功能的硬件及软件系统。是继电保护故障信息处理系统的主要组成部分，简称主站。
1.5 继电保护故障信息处理系统
由安装在调度端的主站系统、安装在厂站端的子站系统和供信息传输用的电力系统通信网络及接口设备构成的系统。能够完成故障信息收集、处理、控制、存储和发送，并能将信息向其他系统传送。
1.6子站维护工作站
在子站主机为装置化结构时，独立于子站主机单独运行的计算机，用来完成对子站主机的维护和设置以及查阅子站主机上的信息。
2继电保护及故障信息系统的实际应用分析
2.1继电保护及故障信息系统实际应用概况
自建立了继电保护及故障信息系统来，为不断提高电网信息化和智能化水平，保护专业的工作人员对系统进行了多次的升级与改造，使得继电保护及故障信息系统的实用水平得到了很大的提高。同时也使得它在电网运行和事故处理中发挥了较大的作用，可以第一时间全面、详细掌握现场继电保护动作信息，给调度指挥做出准确的判断。
2.2 为继电保护人员提供故障信息
对于继电保护人员来说，录波文件是正确判断保护动作行为正确性的重要依据。在未安装继电保护及故障信息系统前，保护动作，只能在收到监控人员报告的第一时间，尽快赶到变电站，通过保护装置动作行为、故障录波波形进行判断。但是，电网结构复杂，多数变电站距离办公地点较远，常常不能及时到达保护动作所在的变电站，由此延误恢复送电时间。在安装了继电保护及故障信息系统后，继保人员在保护动作时，可以优先通过继电保护及故障信息系统分站进行录波召唤，通过分析录波波形判断保护动作是否正确，进而采取有效措施。
（1）某110kV线路跳跳闸继电保护出口跳闸，保护重合成功。保护人员通过录波波形得出：该110kV线路 B相间故障，B相电流变大，零序电流变大，同时B相电压降低，该线路开关B相出口跳间，1S多后重合成功。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对开关量分析得出结论，该线路开关保护动作正确，重合闸动作正确，初步确定为B相瞬时故障。经查为该线路9号杆B相绝缘子闪络，与分析结果一致。
（2）220kV站110kV线出口跳闸，重合不成功。保护人员结合分站录波波形得出：110kV线C相发生接地永久故障，短路电流有效值（二次值）达到31A，保护三跳三重，后加速动作，保护正确动作。经检查，为110kV线15至16号杆之间C相发生施工单位工程车勿碰带电线路事故，与分析结果一致。
（3）220kV站#1主变非电量保护动作跳开#1主变三侧开关，保护人员通过录波波形得出：非电量动作时，所带负荷很小，且有载重瓦斯动作信号不断动作、复归，初步判断为保护误动。经查为有载重瓦斯继电器内，常开接点由于进水受潮导致绝缘降低，使重瓦斯跳闸导通，进而保护动作跳开三侧，属于保护误动，与分析结果一致。
2.3为调度员提供故障信息
继电保护及故障信息系统并没有増加调度员的工作负担，相反给了他们一双看得更全面更详细的"千里眼"。调度员不必掌握太多的继电保护知识，就能得出最有价值的继电保护动作数据，不必每次跳闸都去寻求继电保护人员的技术支持，利用继电保护及故障信息系统能够快速、简便、掌握明确的故障信息，加快事故处理决策速度，从而贏得宝贵的故障处理时间，及时隔离故障设备，调整电网运行方式，迅速恢复电网运行和对用户的供电，提高电网运行稳定性和供电可靠性。一方面对保护设备进行实时监控，另一方面缩短装置停运时间，提供系统的运行率与健全率。
（1）某110kV线路跳闸，调度员通过动作信息得出：该110kV线路AB相间故障，23ms相间距离I段出口跳闸，3107ms重合成功。对数据分析得出结论，该110kV线路保护动作正确，重合闸动作正确。经查为该110kV线路9号杆A、B相绝缘子闪络，与调度员分析结果一致。
（2）某220kV线路跳闸，调度员通过动作信息得出：该220kV线路C相接地故障，11ms电流差动保护动作，开关C相跳间，1061ms重合成功，2052ms电流差动保护出口跳闸，开关三相跳间。该220kV线路第一次故障保护动作正确，重合闸动作正确。重合间成功后再次发生故障，由于重合间充电时间不足，保护动作三相跳闸。
（3）某110kV线路跳闸，调度员通过动作信息得出：该110kV线路A相接地故障，5ms距离、零序电流突变量启动，513ms零序II段出口跳间，5591ms重合成功。分析认为该110kV线路保护动作正确，重合闸动作正确。经查为该110kV线路95号杆A相绝缘子串闪络，与调度员分析结果一致。
3继电保护及故障信息系统应用的发展
3.1实现继电保护信息一体化管理
继电保护及故障信息系统所涵盖的信息是继电保护工作内容的关键信息。因此，继电保护及故障信息系统的建设实现离线计算程序与实际故障信息的关联、故障文档规范化自动管理、构成保护检修信息来源及动作统计分析系统信息来源，这样，可以有效地保护装置的定值设置、保护装置的具体动作行为、保护装置的评价结合在一起，为实现保护信息的一体化管理带来可能。
3.2实现自适应保护应用
系统所获取的信息将原先以离线整定计算为基础确定保护整定值的方式产生突破性的改变，或者说保护装置的定值设置可以在有效获得电网实陈结构和网络拓扑情况、保护装置所用通道状况等情况下选取最适合的定值以获得最佳的保护定值设置。由于数字式保护可通过软件连接片、控制字等方式选择不同的保护定值组别，因此，通过不同的一次系统拓扑情况选择保护装置的定值组别，保护的定值就具备了自适应的特征。可根据电网的拓化变化情况实现保护定值的自适应调整，如对于双回路接线方式的零序保护定值可以根据双回运行或单回路运行自动切换不同的保护定值组，使保护装置具有更合适的保护范围。
3.3规范化智能设备信息输出
子站的信息传输有两种形式，一种是主动上传给各个主站，一种是等待主站调取相关信息。或者由事故的紧急情况确定智能设备的信息需求，从而确定电网运行的特征。在故障信息建设过程中必然会根据信息的特征和应用的要求，对于目前数字式保护和故障录波器等设备的信息输出情况提出信息输出的规范化要求。对于信息的有效过滤的基础是将信息按事故信息、警告信息、运行状态信息等区分，并根据不同信息应用对象的要求确定信息的传输方式。
4 结束语
随着网络信息化技术的不断发展，继电保护及故障信息系统也得到了广泛推广和应用，带动了我国技术水平的发展。
参考文献：
[1]贾旭东.继电保护故障信息系统的应用研究[D].华北电力大学，2011.
[2]戴成龙.内蒙古电网继电保护故障信息系统的应用研究[D].华北电力大学，2012.
论文作者:仇晓红
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/16
标签：故障论文; 信息论文; 继电保护论文; 信息系统论文; 动作论文; 电网论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第25期论文;