一、概述

隨著公司生產規模的擴大和生產自動化水平的提高,生產工藝對電氣系統自動化程度的要求也越來越高，促使微機繼電保護裝置在電力系統中大規模投入使用。電力系統上各種智能設備采集的模擬量、開關量、一次設備狀態量大大增加，運行人員可以從中獲取更多的一、二次設備的實時信息。但是，由于目前的微機型二次設備考慮較多的是對以往設備功能的替代，導致這些設備基本上是獨立運行，致使它們采集的大量信息白白流失，未能得到充分利用。

電力系統是一個不可分割的整體，對整個系統的一、二次設備信息進行綜合利用，對保證安全供電具有重大的意義。近幾年，計算機和網絡技術的飛速發展，使綜合利用整個電力系統的一、二次設備信息成為可能。綜合利用整個電力系統智能設備所采集的信息，人為或自動對信息進行計算分析，并調整繼電保護的工作狀態，有利于工作人員分析處理事故、調整運行方式和進行設備的技術管理工作。能實現以下主要功能：

1、對各個6KV主要變電所的運行情況進行實時監控，科學調度管理；

2、實現對各類復雜的系統事故進行快速準確定位和處理；

3、使用各類裝置的故障錄波和故障信息記錄，快速準確查找分析故障原因；

4、通過對給類裝置的編程功能、開入量的綜合利用實現電氣設備本身的連鎖和配合儀表DCS控制系統；

5、遠距離對繼電保護裝置進行調整、切換；

6、對系統中運行的繼電保護裝置的可靠性進行分析研究。

二、實際應用情況分析和研討

1、實現對11OKV變電站和各個6KV主要變電所的運行情況進行實時監控，以便運行人員能夠及時準確的了解系統的運行狀況，對系統運行方式實現科學調度管理，是公司的整個供電系統處于安全、可靠、經濟的狀態。同時技術人員可以利用計算機智能軟件和過程能量優化技絕緣油介電強度測試儀（單杯1）真正實現了絕緣油介電強度測定的全自動化，將原來繁瑣而危險的工作變得安全而簡便術，對收集的所有信息進行分析、計算，根據供電系統的實際情況及時調整運行方式，降低供電線路和變電設備的用電損耗，且促進供電系統安全穩定長周期運行，實現節能減排，降低企業的生產成本，增強企業產品的市場競爭力。

2、實現對各類復雜的系統事故進行快速準確定位和處理，目前的保護和故障錄波器的故障測距算法，一般分為故障分析法和行波法兩類。其中行波法由于存在行波信號的提取和故障產生行波的不確定性等問題而難以在生產中得到較好的運用。而故障分析法如果想要準確進行故障定位，必須得到故障前線路兩端綜合阻抗、相鄰線運行方式、與相鄰線的互感等信息，很顯然，僅利用保護或故障錄波器自己采集的數據，很難實現準確的故障定位。另外，對于比較復雜的故障，單端分析手段已經無法正確判斷故障性質和故障距離。我們知道，得到的系統故障信息愈多，則對故障性質、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準確，因此，通過對調度端數據庫中已經儲備了所有一次設備參數，通過共享EMS系統的數據，可以獲得故障前系統一次設備的運行狀態。故障發生后，線路兩端變電站的客戶機可以從保護和故障錄波器搜集故障報告，上送到服務器。調度端服務器將以上信息綜合利用，通過比較簡單的故障計算，就可確定故障性質并實現準確的故障定位。

3、使用各類裝置的故障錄波和故障信息記錄，快速準確查找分析故障原因，系統發生事故后，往往有可能伴隨著其它保護或相鄰回路保護的誤動作。傳統的事故分析由人到各個保護動作地點收集數據進行分析完成，受個人經驗、水平和老式繼保裝置性能的影響，易出現偏差。由于由微機繼電保護組成綜合自動化系統搜集了故障前后系統一次設備的運行狀態、運行數據和變電站保護和故障錄波的故障報告，可以綜合線路兩端保護動作信息及同一端的其它保護動作信息進行模糊分析，并依靠保護和故錄的采樣數據計算，從而能夠迅速準確的做出判斷，

4、通過對微機繼電保護裝置的編程功能、開入量的綜合利用實現電氣設備本身的連鎖和配合儀表DCS控制系統：可以通過利用熱模型，以高壓異步電動機的定子電流為初始值，間接計算出轉子的實時溫度，當該溫度超過電機的再啟動限值時，就不再允許電機再次啟動，直到溫度降低限值溫度以下；

5、遠距離對繼電保護裝置進行調整、切換，以便快速適應運行方式的調整變換。

6、對系統中運行的繼電保護裝置的可靠性進行分析研究，通過與繼電保護管理信息系統交換保護配置、服役時間、各種保護裝置的正動率及異常率等信息，通過計算機軟件可以實現對繼電保護裝置的可靠性進行分析。特別是當某種保護或保護信號傳輸裝置出現問題，并暫時無法解決時，通過將此類裝置的可靠性評價降低，減輕系統對此類保護的依賴，通過遠程調整定值等手段，實現與上下級回路的保護的配合，防止因此類保護的拒動而擴大事故范圍。

三、分析存在的問題，探討解決方法

1、安全性問題：由于電網繼電保護綜合自動化系統的功能強大，并且可以控制運行設備，與電網的安全穩定運行息息相關，因此在設計之初，就必須對系統的安全性問題給予足夠重視。可以說，安全性解決的好壞，將是微機繼電保護綜合自動化系統能否運用的關鍵。初步設想，調度端服務器必須采用雙機熱備用方式保證硬件安全；通過遠方修改保護定值時，客戶機必須通過加密的數字簽名核實調度端傳送定值的可信度，并通過校驗碼及數據回送保證定值的可靠性。并且，當客戶機向保護傳送定值時，必須不能影響保護的正常性能。在這方面，還需要做大量的工作。

2、規約問題，需要將全網所有微機保護、故障錄波器和現場智能采集設備聯系到了一起，如果能夠解決好信息的組織及傳輸規約，將對系統實施起到事半功倍的作用。因此，希望參照國外標準，盡快建立國內繼電保護信息組織規約。

四、結束語

通過以上分析，我們可以看到隨著微機繼電保護在化工企業的廣泛應用，變電站綜合自動化系統的實現，將給化工企業的繼電保護工作帶來一次質的飛躍，它將能大大加強繼電保護的效能和可靠性，對保證企業供電系統安全穩定運行具有重大的意義。希望今后科研、運行、設計人員加強對綜合利用微機繼電保護裝置和相關智能設備信息的研究，進一步提高微機繼電保戶綜合利用的科學性、合理性和快捷性。