智能變電站繼電保護信息分類探究

楊萌瑞 張寅虎（國網陜西省電力公司安康供電公司，陜西 安康 725000）

智能變電站繼電保護信息分類探究

楊萌瑞 張寅虎
（國網陜西省電力公司安康供電公司，陜西 安康 725000）

繼電保護在智能變電站中具有重要的作用，特別是隨著變電站智能化和自動化水平的不斷提高，在保護的過程中會產生大量的信息，這對于設備的保護帶來了不利的影響。通過加強對繼電信息的研究，不斷改進信息的識別手段，實現保護信息的有效分類，有利于提高繼電保護的效率，對于繼電保護功能的發揮具有重要的促進作用。

智能變電站；繼電保護；信息分類

隨著信息技術的快速發展，智能變電站在電網系統中得到了廣泛的應用。智能變電站能夠實現電能的高效準確分配，在電網系統中具有核心作用；繼電保護能夠對智能變電站實現有效的保護，為變電站提供系統化和層次化的保護。在繼電保護的過程中會產生和輸出多種信息，特別是在發生故障時會產生大量的信息，對于工作人員的檢修帶來了困難。通過對繼電保護信息進行分類，實現了信息的分流，提高了保護信息的利用效率，能夠幫助工作人員提高檢修的效率，對于電網的安全和穩定運行具有重要的意義。

1 繼電保護信息分類簡介及原則分析

1.1 繼電保護信息分類簡介。變電站智能化的發展，特別是繼電保護技術的不斷進步，在運行的過程中會產生大量的信息，這些信息給變電站的監控和保護帶來了沉重的負擔。繼電保護設備能夠輸出保護功能所需要的信息，同時還能夠實現對變電站或者集控站的日常運行進行監控以及保護應用在調度端的保護故障信息系統。繼電保護在進行監控的過程中，只能夠提供少量的硬接點和軟報文信息，能夠為工作人員檢查保護裝置的運行狀態和動作提供重要的參考信息。繼電保護信息能夠應用到繼電保護故障信息系統中，能夠對保護動作之后的故障信息進行綜合應用，從而為電網調度以及事故分析提供依據。繼電保護信息分類具有廣泛的應用，例如能夠滿足不同區域監控的需要，能夠應用到保護故障信息系統的構建中，能夠對繼電保護輸出信息分類進行研究等。智能變電站繼電保護輸出的信息數量多而且復雜，當電網發生故障時，在同一時間中會收到大量的繼電保護信息，這對工作人員來說造成了比較沉重的負擔，難以找到其中有用的信息及時的解決故障。特別是隨著智能變電站的大規模應用，對于繼電保護信息分類的研究和應用也就變得日益迫切。

1.2 繼電保護信息分類的原則。為了滿足保護設備狀態檢修以及故障信息系統等應用對于信息輸出的需要，根據繼電保護的經驗，繼電保護信息應當按照功能應用和分類清晰的原則進行分類。可以分為事故類信息、保護動作信息、異常和報警信息以及其他類信息等，事故類信息能夠反映在一次故障發生時系統所輸出的關鍵信息，其中包含了設備或者系統故障原因所導致的開關跳閘保護裝置所發出的信息，例如保護裝置的跳高壓側開關信息。保護動作信息能夠反映如何保護動作的輸出信息，在這些信息中包含了重要的故障分析所需要的有價值信息，例如保護裝置工作頻率變化量差動動作信息。異常和報警信息是反映設備以及保護裝置等異常狀態的信息，這些異常信息能夠為工作人員在故障檢測以及日常監控提供有用的信息，對于設備的檢修具有重要的幫助。其他信息所包含的有用信息比較少，一般情況下屬于干擾或者無用信息。

2 繼電信息保護分類的應用

2.1 運行狀態監控。為了滿足智能變電站在應用過程中發揮繼電保護信息的綜合功能，應當建立面向智能變電站的繼電保護故障信息系統。通過在系統主站端應用保護信息分類，能夠有效提高系統的監控效率，對于電網的日常運行狀態檢修監控和分析，對于提高繼電保護輸出信息的監控水平具有重要的意義。

2.2 故障的查看和檢測。在故障發生時，繼電保護信息分類能夠為電網調度運行人員提供重要的信息支撐，幫助工作人員及時掌握事故故障的情況，為工作人員對保護動作等行為分析提供了依據。在線監測是繼電保護系統中的新領域，屬于新的技術，通過在線監測能夠及時掌握繼電保護中的不同狀態，便于保護人員及時制定相應的措施，實現了保護的智能化發展。繼電保護信息分類對信息進行分流，對故障動作信息進行識別，例如事故類信息和保護動作信息就存在比較大的區別，通過進行分流，能夠實現對信息的提取，對于故障的分析和推理提供了便利，而且滿足了不同專業工作人員對于繼電保護信息的需要。在規約中常常利用保護設備中的關鍵遙信作為保護跳閘點來進行故障分析，但是在實際故障檢修的過程中由于關鍵遙信的概念比較模糊，難以進行詳細的描述，而且需要進行人工配置，根據不同設備的裝置進行相應的遙信。如果遙信裝置發生變化，那么人工裝置也就需要重新進行調整，在實際應用中的效果比較差，難以滿足故障檢修的時效需要。通過利用保護信息分類，按照分類原則之后，可以根據繼電保護中的事故信息或者保護動作信息來判斷電網是否發生一次故障的啟動條件。故障報告模塊能夠同步處理緩存區內繼電保護設備的輸出信息，同時根據故障識別模型來判斷設備在一定時間內輸出的信息情況。當這些信息達到了故障的標準時能夠進行及時預警，避免了人工配置檢測的過程，對于提高現場保護的效率具有重要的意義。

2.3 提高了設備的保護效率。通過建立智能變電站繼電保護信息分類系統，能夠提高繼電保護設備的檢修質量，提高設備的運行效率。繼電保護故障信息系統根據信息的分類情況，收集到設備異常狀態以及報警信息等，并且將這些信息及時傳遞到決策系統，能夠及時作出正確決策，提高了對設備的保護效率，防止設備進一步發生損壞等。

結語

隨著變電站技術水平的快速發展，其智能化和自動化水平也越來越高，而且其規模也越來越大，這對變電站的繼電保護帶來了嚴重的挑戰。特別是在發生故障時如果不能快速找到故障的位置和原因，往往會造成比較大的經濟損失。通過加強繼電保護信息研究，按照一定的原則對繼電保護信息進行分類，能夠有效提高智能變電站繼電保護中輸出信息的應用效率，滿足了繼電保護的需要，有利于繼電保護功能的發揮，提高了設備的運行效率。

[1]郭藝，呂飛鵬，王剛，等.基于直覺梯形模糊數的數字保護可靠性分析[J].電力系統保護與控制，2014（12）：65-70.

[2]黃新志.芻議新一代智能變電站繼電保護故障的可視化分析方案及應用評估[J].大科技，2014（33）：173-174.

TM77

A