電力系統繼電保護整定計算軟件探析

王飛?馬騰

摘 要：良好的繼電保護設施是保障電力系統安全的物質基礎，繼電保護定值的計算是十分重要的工作，它并不僅是簡單的計算，而是一項繁雜龐大的智能與技術工作。九十年代之后，計算機技術與相關設備迅速普及開來，與此同時，電力系統也取得了很大的發展，計算軟件的開發獲得了各方面的支持，發展進展快速，但到今天軟件開發仍存在一些不足。本文通過對整定計算軟件特點和發展現狀的概括，結合實踐經驗，試提出有意義的探析。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；整定計算

一、繼電系統保護系統整定計算軟件

軟件基本上是由保護整定計算與系統參數的管理兩部分組成，整定計算部分的特點通常包括：

1、整定計算的過程自動化程度非常高。整定計算的全部過程都可以不借助人工而獨立完成，得出比較準確的計算結果，以供繼電保護的相關工作人員參考。

2、功能設計十分適應工作的需要，整定計算的各階段都可以為工作人員提供計算手段。為了適應繼電保護的工作人員的手工計算習慣與經驗，軟件能夠在手工制定計算條件的情況下執行任務。

3、支持網絡接線圖上的整定計算的各個階段的工作，其中包括整定范圍的確定、定值查看與調整以及運行方式設置等。

4、強大的計算結果的輸出功能，能夠以多種形式輸出計算結果。

5、具有基礎資料管理與歷史記錄的功能。為了推廣計算軟件，軟件設計通常以操作的簡單與界面友好為重要的目標。系統充分考慮到使用對象的思想和操作習慣，從用戶實用出發，提供方面形象的圖形化的輸入功能，簡化操作，方便使用。軟件系統采用模塊化的設計，擁有更大的擴展空間。

二、整定計算軟件存在的問題與解決方法

整定計算軟件的發展速度越來越快，許多系統已經在實際社會經濟生活中得到應用，在推廣過程中發現了一些問題。

1、關于計算結果正確性的問題

整定計算的過程是比較復雜的，它要求各個階段有機配合，從而形成整定方案。這樣一系列的工作僅僅根據基本原則是不能很好地完成的，往往需要具有豐富實踐經驗的相關計算人員進行干預。因此，雖然計算軟件的的自動化程度很高，但是軟件計算結果的合理性和準確性經常受到用戶質疑，即便計算軟件能夠呈現詳盡全面的整定計算過程，也需要用戶通過對龐大繁雜計算過程的核對來判斷計算結果，這樣的工作有很大的難度，相當于人工計算一遍。最終現狀是計算軟件的許多功能被廢棄或者只使用其中的部分功能。

通常的解決方式是將整定計算過程分成一步一步來完成，每一步計算都預留出使用者參與的空間，即所說的半自動的整定計算模式。這樣的模式能夠提高使用者對于軟件計算結果的信任程度，但是這樣的模式有一個很難解決的矛盾，即計算步驟應該細分到什么程度。如果步驟過細，智能工作過于依賴人工，那么計算軟件的實用性和存在基礎就失去了；如果步驟過粗，那么對問題的解決于事無補。想要更好的解決問題，必須清楚地了解整定過程，確定用戶能夠參與的內容部分。

2、軟件有用性的問題

軟件的有用性是關系到軟件推廣的重要因素，有用性主要是指可用性與實用性。可用性能夠記錄軟件完成任務的難易，實用性是軟件完成任務的能力，這兩方面對整定計算軟件都十分重要。但現在的整定軟件經常不能兼顧這兩個方面，往往出現厚此薄彼的現象，最終導致軟件的可用性降低。軟件可用性仍沒有得到足夠重視，優良的交互設計的缺乏是主要的表現。而交互設計包括相關的理論知識和時間積累的經驗教訓。

要解決問題就要從三個方面進行，首先是增加和完善定制單生成和管理功能，降低工作量；其次是定值校正作用的開發，定值校正可以視作計算結果的最終檢查工具，檢驗計算結果在整定計算過程中沒考慮在內的特殊因素影響下是否合適，并進行糾正或者調整。其不足就在于每次只能對一類運行方式實行校正。交互設計能夠直接影響到用戶的使用， 交互設計過的計算軟件，易學易用，智能水平也有所提高。

3、軟件通用性的問題

整定計算受電網等級的影響，電網等級相同的情況下，不同的地區也產生差異影響計算。受種種條件的限制，計算軟件通用性的實現有很大的難度。目前的軟件大多是針對具體的地區情況開發出來的，只適用于某地點某時期的電網工作，致使軟件的推廣受到限制。另外，這樣的狀況也不能滿足各個地區或者各級電網之間的交流溝通。解決這樣的問題可以將插件式結構的設計思想利用到軟件的設計中，設計插件式的結構，通過插件的不同版本來滿足不同的用戶要求。

三、總結

當前，整定計算軟件的開發過程中仍然存在很多缺陷，我們要采取各種措施加以彌補。在開發軟件的時候，我們要依照有關的方法、技術等作出科學的設計與分析，不斷提升軟件的質量。在繼電保護方面，則應對整定計算過程有更加清晰和深入的了解，獲得完整的需求信息并概括總結本質。

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