摘要：随着人民美好生活对供电可靠性的需求进一步提升，配网自动化开关得到了广泛应用，而自动化开关功能的发挥，定值参数是其重要的环节。开发一个配网自动化终端定值可视化管理平台和制作配网线路定值简图，配网保护定值管理得到有效管控，保护定值配置得到直观展现，极大提高了工作效率，大幅度提高了供电可靠性、客户满意度。
关键词：配网开关定值；管理平台；简图
0 前言
随着人民美好生活对供电可靠性的需求进一步提升，配网自动化开关得到了广泛应用。而自动化开关功能的发挥，定值参数是极其重要的环节。为规范和提高配电网继电保护定值整定和管理水平，本文探讨一种配网自动化终端定值可视化管理的方法，将定值的管控可视化，整一条线路的自动化开关定值执行情况一目了然，确保了下达的定值执行到位。同时，配网自动化开关定值的配合关系可视化，可以及时发现定值配置不合理的情况，杜绝由于定值配置问题造成开关不正确动作，也极大地方便定值整定人员对定值的整定工作。另外，当线路故障时候，利用该系统可以帮助运维人员正确判断故障地故障范围，为快速复电赢得时间。
1.问题现状
目前，配网自动化终端保护定值普遍存在难以管控、整定工作量大的难题。随着人民群众美好生活愿望对配电网提出了更高的要求，配网自动化得到了迅猛发展。为了提高供电的可靠性，缩小停电范围，一条配网线路配置了多个自动化开关，有的甚至达到了二三十个自动化开关。由于开关终端分散且数量多，特别是山区电源点少，配网线路供电半径大，自动化终端分布广，容易存在定值管理不到位的风险，有可能出现漏整定相应终端定值的情况，从而造成开关误动或者拒动，扩大停电范围。另外，开关配置多，配置关系复杂，大大增加定值整定人员的工作量，亟需一种对配网线路定值的有效管理方法。
2.实现方法
2.1开发定值管理平台
开发一个定值管理平台，该平台搭建了一个配网线路开关定值可视化管控模型，每一个开关一个定值模块。该定值模块里面包含了开关名称、厂家名称、定值单编号、执行情况、主要的定值参数等。开关名称是管控的对象，用双编号的方式，如某线路XX杆#XX开关。厂家名称的设置主要是由于当前配电网自动化终端厂家很多，并且版本不一，各自有自身的定值项目设置规定。定值单编号的统一编排，便于整定以及维护现场的管理。执行情况包括了执行时间、执行人、核对人等可追溯信息，相应责任人对定值的正确性负责；同时，也包括了是否待执行信息，便于定值单的跟踪。主要的定值参数，是根据定值整定原则要求需要投入的保护定值中的主要参数，例如负荷开关的定值参数主要包括关合延时时间（X时间）、关合确认时间（Y时间）、分闸延时时间（Z时间），而断路器的定值参数主要包括过流保护定值和延时、零序保护定值和延时、重合闸时间等。
目前存在很多种计算机继电保护定值计算软件,但是普遍存在通用性差问题,比如缺乏用户可维护性、界面不友好、缺乏完善的管理跟踪功能等。针对此类问题,可以运用面向对象的程序设计方法并应用图形学的知识,开发了一套可视化配电网保护定值计算和数据管理软件。软件依据面向对象的程序设计方法设计,所有的电网数据均通过图形化的界面进行录入、浏览和修改。整定计算模块能有效的结合保护整定人员的经验快速而直观的计算出保护定值。
开关定值的模块化管理，可以便捷查阅定值参数设置的情况；也可以便捷应用于定值开关数量的统计和跟踪，明晰有多少个开关定值已完成执行，多少个开关定值待执行；还可以通过展示定值大小关系，直观获得定值是否符合上下级配合关系的判断，可对该平台录入配网开关定值整定原则，对不符合要求的定值节点输出定值异常提醒。
2.2制作定值简图
配电网10kV柱上断路器数量大，一条配网线路配置了多个自动化开关，有的甚至达到了二三十个自动化开关，保护装置种类繁多，用传统方法来记录定值情况，每一个开关一份定值单，一条线路多达二三十个，定值单也达到了二三十份。运维人员查看线路配置、投入定值情况，均需打开单份定值，不仅浪费时间，且难以统筹分析。整定人员也难以获得一个整体的概念，整定配合容易出错。
事实上，配网定值整定较为简单，主要参数只有几个：对于负荷开关，定值参数主要包括关合延时时间（X时间）、关合确认时间（Y时间）、分闸延时时间（Z时间），而断路器常规保护的定值参数主要包括过流保护定值和延时、零序保护定值和延时、重合闸时间。我们可以抓住主要的参数，绘制线路定值简图，将传统的网架及保护配置信息直观展现。绘制过程中，结合配网GIS系统、各线路开关定值，对各条10kV线路网架情况及开关定值情况进行梳理，在配置图中标出了各个开关的前后连接关系、保护主要功能投退及定值参数情况，将原来一条配网线路上多份定值单通过一张简单的配置图展示，满足了整定人员及运维人员对配网开关保护定值的查询需求，提高查询效率，也帮助现场运维的分析，缩短转电及复电时限。
如图1所示，可以直观看到整条线路的主要定值参数情况，定值配合关系也一目了然。如主干线3T1过流I段定值为1700A、时间为0.15S，而主干线39T1开关的过流I段定值为1445A、时间为0S，这样，当故障发生在39T1后侧的时候，39T开关将动作跳闸切除故障，我们可以认为保护设置正确，定值没有失配。反之，如果39T1的时间大于3T1的延时，3T1开关检测到故障电流大于1700A时，保护将越级动作，保护失去选择性，保护配合关系不符合要求，存在扩大停电范围的风险。
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图1 线路定值简图
定值简图具备核查定值单是否缺失的功能，如图1所示，如果某一个开关，例如金门支线的4T1，在配网GIS单线图上存在这个开关，但现场无法找到对应的定值单，这样，可以推断定值丢失了。如果4T1是新投开关的话，就是未申请定值而投运开关，存在极大的安全隐患。
定值简图在自动化开关故障跳闸分析方面也具有积极的作用。如图1所示，在棉星支线的A点发生短路永久性故障，主干线39T1开关过流保护跳闸，开关跳开；金门支线4T1开关失压跳闸，开关跳开；5S后，39T1开关重合闸动作，39T1开关合闸，由于合闸于永久性故障，开关过流加速跳闸。反过来说，后台监控到主干线39T1和金门支线4T1开关的上述分合闸，依据图1的定值简图，可以快速判断出故障点所在的区域就是主干线39T1和金门支线4T1、棉星支线8T1之间，配网故障巡线将对该区域进行重点巡视，从而帮助运维人员提高了工作效率，并且提高了供电的可靠性。
3 实施成效
定值管理平台的实施有效跟踪和管控配网开关定值的执行情况；10kV配网线路定值保护配置简图将传统的网架及保护配置信息直观展现，现场运维人员在日常处理配网转供及事故时，均可参照该配置说明进行。广东清远开发定值管理平台，使得配网自动化终端定值得到了可管控的效果；配网运维部门日常使用该配置图进行负荷增量控制、故障判断及定位，缩短了查询时间，且有了统筹考虑的依据，缩短了转电、复电时间，大幅度提高了供电可靠性、客户满意度。
4 结束语
该项目在响应南方电网公司提高配电网智能化水平的大背景下进行，对配网保护定值整定及运行管理方式进行了优化，实现了对多而散的配网保护定值可视化管理，不仅缓解了基层配网运维人员工作压力，也预防了人为因素导致的电网安全隐患，推进配电网安全运行水平和供电可靠性的不断提高，在整个电力系统内具有广泛借鉴意义。
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作者简介：吴英山（1982-7），男，汉，广东肇庆，高级工程师，高级技师，三级助理技术专家，研究方向：配网自动化
论文作者:吴英山
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：定值论文; 时间论文; 简图论文; 终端论文; 广东论文; 电网论文; 故障论文; 《电力设备》2019年第22期论文;