呂朋偉++劉芳++毛生海

摘 要：簡(jiǎn)明扼要討論了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的歷程，依據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特征，綜合在國(guó)內(nèi)變配電站當(dāng)中采用較普及的繼電設(shè)備與多個(gè)項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)的層面把防護(hù)系統(tǒng)劃分成間隔層、網(wǎng)絡(luò)層、操作層三個(gè)單元，之后一次闡述它們的特征以及三者之間的聯(lián)系，同時(shí)用實(shí)際案例闡述智能繼電保護(hù)應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 特點(diǎn) 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0092-02

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一門系統(tǒng)性的學(xué)科，依據(jù)問(wèn)題判定能夠劃分成低壓防護(hù)、過(guò)流防護(hù)、零序電壓防護(hù)、低周防護(hù)以及發(fā)電機(jī)消磁防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)目標(biāo)能夠劃分成母線防護(hù)、線路防護(hù)、機(jī)組防護(hù)、變壓器防護(hù)、電容器防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)中每個(gè)電氣量的分配方法能夠劃分成晶體管高頻閉鎖距離防護(hù)、電流電壓運(yùn)送的方向閉鎖斷路器壓迫閉鎖防護(hù)、正序故障分量方向高頻防護(hù)等。國(guó)內(nèi)繼電防護(hù)經(jīng)過(guò)了四個(gè)時(shí)期：晶體管防護(hù)、集成電路防護(hù)、微機(jī)型防護(hù)以及現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)化防護(hù)。繼電防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)是平穩(wěn)、精確、迅速。

1 現(xiàn)代保護(hù)的組成及設(shè)備的特征

現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)劃分為現(xiàn)場(chǎng)的間隔層設(shè)備、中間的網(wǎng)絡(luò)信息層以及后臺(tái)的操作層這三個(gè)組成。

（1）隔層設(shè)備用于直接保障一次裝置即被控制目標(biāo)，對(duì)于發(fā)電機(jī)、線路、主變、電容器等一次裝置，異同的電壓級(jí)別、異同的運(yùn)作形式因?yàn)殡娏σ淮窝b置的電磁表現(xiàn)特征異同，系統(tǒng)經(jīng)過(guò)的暫態(tài)不一樣，因此選取的防護(hù)設(shè)備也不一樣。

（2）網(wǎng)絡(luò)層在硬件組成包括了網(wǎng)線、網(wǎng)絡(luò)接口以及中繼器等單元，在通訊軟件的幫助之下，依據(jù)通訊協(xié)議的規(guī)定實(shí)施數(shù)據(jù)端對(duì)接或者廣播式的傳輸與收集，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自主的數(shù)據(jù)核對(duì)和一定程度的自主更正。

現(xiàn)實(shí)運(yùn)作的網(wǎng)絡(luò)通常都采取雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且增添了均衡網(wǎng)絡(luò)承載的性能。在實(shí)施動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)傳送時(shí)，這項(xiàng)性能可以更好地確保系統(tǒng)的同步性，此外還能夠同時(shí)支持DL451-1991（國(guó)標(biāo)CDT）、IEC870-5-101103、N4F-POLLING等多個(gè)模范通訊規(guī)定，便于實(shí)施網(wǎng)間的銜接。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)器，能夠便利地和相同或者異同網(wǎng)連接，因此形成一個(gè)縣、市、省甚至更大的電力系統(tǒng)防護(hù)調(diào)節(jié)互聯(lián)網(wǎng)。

（3）操作截面為操作者與防護(hù)系統(tǒng)的交換層。用于供給較好的觀測(cè)、控制頁(yè)面，規(guī)定轉(zhuǎn)變、故障儲(chǔ)存記憶（故障錄波）、提供警戒、針對(duì)遠(yuǎn)處裝置的控制以及調(diào)試（“住遙”）等性能。

搭配后臺(tái)控制軟體，還能夠構(gòu)成綜合自主化系統(tǒng)，實(shí)施報(bào)表管理、圖像顯示、運(yùn)轉(zhuǎn)日志管理、圖像監(jiān)控等作用。其關(guān)鍵部分為一個(gè)及時(shí)更新的分享數(shù)據(jù)庫(kù)，軟體系統(tǒng)是一Windows NT為基礎(chǔ)，操作截面的使用軟體廣泛采取組態(tài)軟體，例如Quick control軟體、King View軟體、PS6000軟體等，其能夠達(dá)到的繼電防護(hù)設(shè)備的頁(yè)面變得更為人性化。

防護(hù)系統(tǒng)本質(zhì)上來(lái)說(shuō)為DCS系統(tǒng)，擁有DCS系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)的特征：集中操作、采取分散控制、分級(jí)管理和控制以及系統(tǒng)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)原則，把系統(tǒng)由上往下劃分為若干等級(jí)，構(gòu)成分布式調(diào)控。

在各界面的聯(lián)系上，防護(hù)訊息上網(wǎng)，無(wú)法使得防護(hù)的獨(dú)立性發(fā)生改變，防護(hù)設(shè)備有專門的輸入路線以及操作輸出路線，間隔層防護(hù)設(shè)備不依靠網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行故障辨別和故障解決。防護(hù)訊息上網(wǎng)加強(qiáng)了識(shí)別作用，增強(qiáng)了防護(hù)的安全可靠性。同時(shí)給網(wǎng)絡(luò)的深層次擴(kuò)張打下了基礎(chǔ)。

（4）防護(hù)組成的特征對(duì)于實(shí)際運(yùn)用的作用與之前的繼電防護(hù)設(shè)備比較，結(jié)合自主化系統(tǒng)性能更好，操作調(diào)節(jié)更為便捷。設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)需求構(gòu)建此防護(hù)系統(tǒng)，能夠便捷地疊加擴(kuò)展系統(tǒng)的性能，因此減少產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間。例如PST642模塊與PST641模塊就形成了將電流差動(dòng)為主，將低壓、三段式過(guò)流、低周作為儲(chǔ)備防護(hù)的主變防護(hù)，依據(jù)定值設(shè)定有關(guān)數(shù)據(jù)即可投入運(yùn)作；利用添加一個(gè)變壓器防護(hù)設(shè)備PST645能夠在系統(tǒng)中添加溫升過(guò)高、變壓器輕重瓦斯等非電量防護(hù)。

間隔層的控制裝置性能穩(wěn)定且本身就是基于微處理控制的系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)根據(jù)出現(xiàn)的提示信息可快速地對(duì)故障進(jìn)行定位。在江西江鈴全順車廠的3#配電間曾遇到這樣的故障：在線路保護(hù)的裝置上出現(xiàn)“控制回路斷線”信號(hào)，先檢查控制回路中外部引入節(jié)點(diǎn)是否正常，而不用先懷疑裝置內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題，檢查后發(fā)現(xiàn)真空斷路器的合閘位置結(jié)點(diǎn)和分閘位置結(jié)點(diǎn)都是斷開的，而機(jī)械指示當(dāng)時(shí)斷路器的回路是分開的，由此進(jìn)一步可判斷分閘位置的輔助結(jié)點(diǎn)不正常。

微處理器給設(shè)備自身迎來(lái)了智能化，能夠便利地更改系統(tǒng)功能。在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中依據(jù)實(shí)際狀況針對(duì)配置實(shí)施增減：減掉某個(gè)性能通過(guò)設(shè)置某個(gè)設(shè)備退出或者設(shè)備的某性能退出就可以；添加某個(gè)性能即為上述性能的反向操作。例如運(yùn)轉(zhuǎn)在江西珠港農(nóng)場(chǎng)的PST645涉筆，以前因?yàn)檩p瓦斯問(wèn)題之后會(huì)自主的跳閘，運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間之后用戶認(rèn)為不行提出更改為僅報(bào)警的要求，此時(shí)只要把PST645軟壓板當(dāng)中的“非電量2”減掉退出即可，并且把“控制字一”更改成8010即可以符合了預(yù)期的目標(biāo)。

各個(gè)設(shè)備內(nèi)部為模塊式的，通常劃分主機(jī)處理模板、輸入模板、輸出模板三個(gè)單元，此種結(jié)構(gòu)能夠便利地實(shí)施運(yùn)作維修。例如在江鈴第二配電房中的112電容器防護(hù)柜的運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生這樣的情況：斷路器閉合就會(huì)出現(xiàn)跳開，導(dǎo)致電容器必須在沒(méi)有防護(hù)情況下運(yùn)作。通過(guò)分析診斷以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，扎到PSC641的輸出模塊當(dāng)中的防護(hù)出口繼電器BZJ的開結(jié)點(diǎn)處因?yàn)橐恍┮蛩丶航?jīng)燒掉成了常閉狀態(tài)，更換此模板后一切正常。

2 應(yīng)用分析

智能變電站繼電保護(hù)在電力工程中的應(yīng)用，較為重要的便是GOOSE的連線功能，此連線方式采取的硬電纜接線方式，將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集，然后形成數(shù)據(jù)集，以數(shù)據(jù)集的形式將信息向外傳遞。智能變電站的接收方只能對(duì)一部分信號(hào)進(jìn)行接收，所以，在對(duì)GOOSE連線功能進(jìn)行配置前，需要智能變電站接收方對(duì)內(nèi)部與外部信號(hào)進(jìn)行添加。此外，還要關(guān)注的問(wèn)題是，若外部信號(hào)相同，那么將無(wú)法與兩個(gè)內(nèi)部信號(hào)連接，相反，若內(nèi)部信號(hào)相同，也無(wú)法與兩個(gè)外部信號(hào)連接。對(duì)日志窗口進(jìn)行查看，以對(duì)詳細(xì)記錄進(jìn)行掌握，進(jìn)而通過(guò)此功能對(duì)內(nèi)部信號(hào)進(jìn)行添加。

該文將以實(shí)際案例為主，對(duì)其調(diào)試方法以及應(yīng)用情況進(jìn)行分析，有一個(gè)保護(hù)裝置，線路為220 kV。首先，對(duì)此保護(hù)裝置的開入量通道做測(cè)試，采用的輔助儀器為智能繼電保護(hù)校驗(yàn)儀器，對(duì)此裝置的異常情況進(jìn)行檢查，目前，校驗(yàn)儀器已經(jīng)對(duì)此線路的保護(hù)做出檢查，但是在保護(hù)裝置內(nèi)部并沒(méi)有與其對(duì)應(yīng)的開入信息。下面將對(duì)此種現(xiàn)象進(jìn)行分析，首先，我們先對(duì)校驗(yàn)儀器的61850配置檢查，經(jīng)過(guò)多次的檢查與校驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，此配置并沒(méi)有問(wèn)題出現(xiàn)，并且光網(wǎng)口的燈在連續(xù)閃爍，這可以表明在硬件口發(fā)送出的數(shù)據(jù)信息也沒(méi)有問(wèn)題。接下來(lái)，對(duì)模型文件的配置進(jìn)行分析，將母差的模型文件打開，找出與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)集（見(jiàn)表1）。

依據(jù)一定的順序?qū)⒕€路二的出口節(jié)點(diǎn)找出，將模型文件打開，問(wèn)題被發(fā)現(xiàn)，在數(shù)據(jù)集的發(fā)送成員中發(fā)現(xiàn)，External signal IED Name以及External siganl Reference Name同母差的模型文件存在一致性，此情況是非常驚人的，又對(duì)母差模型文件的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行查看，發(fā)現(xiàn)在模型的出口處，出現(xiàn)相同的兩個(gè)跳閘數(shù)據(jù)，是dscGOOSE與dscGOOSE1，正常情況下，母差所發(fā)送的數(shù)據(jù)集是dscGOOSE1，此時(shí)，便可以得出是由于名稱出現(xiàn)不一致而發(fā)生GOOSE的開入出現(xiàn)異常。最后，對(duì)該設(shè)備的說(shuō)明進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解到此類型的裝置有其特殊的要求，在對(duì)GOOSE的參數(shù)進(jìn)行校對(duì)后，還要判別其數(shù)據(jù)集，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)集不一致的情況時(shí)，便會(huì)造成開入鎖閉的現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展，無(wú)論在硬件、軟件上都很迅速。在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)上和以前也大不相同，集成度越來(lái)越高、保護(hù)的速度越來(lái)越快、性能也越來(lái)越強(qiáng)，伴隨著軟、硬件以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，以后的繼電保護(hù)設(shè)備在功能方面一定會(huì)上升到一個(gè)新的高度。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳穗仙.電力系統(tǒng)中變電站繼電保護(hù)探討[J].廣東科技，2009（12）.

[2] 陳祺，馬志華.我國(guó)變配電站繼電保護(hù)綜述及案例特性分析[J].科技資訊，2006（23）.

[3] 莊敬清.變電站繼電保護(hù)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].電工技術(shù)，2007（12）.

[4] 程水添.綜述電力系統(tǒng)中變電站的繼電保護(hù)[J].廣東科技，2008（18）.endprint

摘 要：簡(jiǎn)明扼要討論了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的歷程，依據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特征，綜合在國(guó)內(nèi)變配電站當(dāng)中采用較普及的繼電設(shè)備與多個(gè)項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)的層面把防護(hù)系統(tǒng)劃分成間隔層、網(wǎng)絡(luò)層、操作層三個(gè)單元，之后一次闡述它們的特征以及三者之間的聯(lián)系，同時(shí)用實(shí)際案例闡述智能繼電保護(hù)應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 特點(diǎn) 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0092-02

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一門系統(tǒng)性的學(xué)科，依據(jù)問(wèn)題判定能夠劃分成低壓防護(hù)、過(guò)流防護(hù)、零序電壓防護(hù)、低周防護(hù)以及發(fā)電機(jī)消磁防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)目標(biāo)能夠劃分成母線防護(hù)、線路防護(hù)、機(jī)組防護(hù)、變壓器防護(hù)、電容器防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)中每個(gè)電氣量的分配方法能夠劃分成晶體管高頻閉鎖距離防護(hù)、電流電壓運(yùn)送的方向閉鎖斷路器壓迫閉鎖防護(hù)、正序故障分量方向高頻防護(hù)等。國(guó)內(nèi)繼電防護(hù)經(jīng)過(guò)了四個(gè)時(shí)期：晶體管防護(hù)、集成電路防護(hù)、微機(jī)型防護(hù)以及現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)化防護(hù)。繼電防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)是平穩(wěn)、精確、迅速。

1 現(xiàn)代保護(hù)的組成及設(shè)備的特征

現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)劃分為現(xiàn)場(chǎng)的間隔層設(shè)備、中間的網(wǎng)絡(luò)信息層以及后臺(tái)的操作層這三個(gè)組成。

（1）隔層設(shè)備用于直接保障一次裝置即被控制目標(biāo)，對(duì)于發(fā)電機(jī)、線路、主變、電容器等一次裝置，異同的電壓級(jí)別、異同的運(yùn)作形式因?yàn)殡娏σ淮窝b置的電磁表現(xiàn)特征異同，系統(tǒng)經(jīng)過(guò)的暫態(tài)不一樣，因此選取的防護(hù)設(shè)備也不一樣。

（2）網(wǎng)絡(luò)層在硬件組成包括了網(wǎng)線、網(wǎng)絡(luò)接口以及中繼器等單元，在通訊軟件的幫助之下，依據(jù)通訊協(xié)議的規(guī)定實(shí)施數(shù)據(jù)端對(duì)接或者廣播式的傳輸與收集，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自主的數(shù)據(jù)核對(duì)和一定程度的自主更正。

現(xiàn)實(shí)運(yùn)作的網(wǎng)絡(luò)通常都采取雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且增添了均衡網(wǎng)絡(luò)承載的性能。在實(shí)施動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)傳送時(shí)，這項(xiàng)性能可以更好地確保系統(tǒng)的同步性，此外還能夠同時(shí)支持DL451-1991（國(guó)標(biāo)CDT）、IEC870-5-101103、N4F-POLLING等多個(gè)模范通訊規(guī)定，便于實(shí)施網(wǎng)間的銜接。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)器，能夠便利地和相同或者異同網(wǎng)連接，因此形成一個(gè)縣、市、省甚至更大的電力系統(tǒng)防護(hù)調(diào)節(jié)互聯(lián)網(wǎng)。

（3）操作截面為操作者與防護(hù)系統(tǒng)的交換層。用于供給較好的觀測(cè)、控制頁(yè)面，規(guī)定轉(zhuǎn)變、故障儲(chǔ)存記憶（故障錄波）、提供警戒、針對(duì)遠(yuǎn)處裝置的控制以及調(diào)試（“住遙”）等性能。

搭配后臺(tái)控制軟體，還能夠構(gòu)成綜合自主化系統(tǒng)，實(shí)施報(bào)表管理、圖像顯示、運(yùn)轉(zhuǎn)日志管理、圖像監(jiān)控等作用。其關(guān)鍵部分為一個(gè)及時(shí)更新的分享數(shù)據(jù)庫(kù)，軟體系統(tǒng)是一Windows NT為基礎(chǔ)，操作截面的使用軟體廣泛采取組態(tài)軟體，例如Quick control軟體、King View軟體、PS6000軟體等，其能夠達(dá)到的繼電防護(hù)設(shè)備的頁(yè)面變得更為人性化。

防護(hù)系統(tǒng)本質(zhì)上來(lái)說(shuō)為DCS系統(tǒng)，擁有DCS系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)的特征：集中操作、采取分散控制、分級(jí)管理和控制以及系統(tǒng)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)原則，把系統(tǒng)由上往下劃分為若干等級(jí)，構(gòu)成分布式調(diào)控。

在各界面的聯(lián)系上，防護(hù)訊息上網(wǎng)，無(wú)法使得防護(hù)的獨(dú)立性發(fā)生改變，防護(hù)設(shè)備有專門的輸入路線以及操作輸出路線，間隔層防護(hù)設(shè)備不依靠網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行故障辨別和故障解決。防護(hù)訊息上網(wǎng)加強(qiáng)了識(shí)別作用，增強(qiáng)了防護(hù)的安全可靠性。同時(shí)給網(wǎng)絡(luò)的深層次擴(kuò)張打下了基礎(chǔ)。

（4）防護(hù)組成的特征對(duì)于實(shí)際運(yùn)用的作用與之前的繼電防護(hù)設(shè)備比較，結(jié)合自主化系統(tǒng)性能更好，操作調(diào)節(jié)更為便捷。設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)需求構(gòu)建此防護(hù)系統(tǒng)，能夠便捷地疊加擴(kuò)展系統(tǒng)的性能，因此減少產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間。例如PST642模塊與PST641模塊就形成了將電流差動(dòng)為主，將低壓、三段式過(guò)流、低周作為儲(chǔ)備防護(hù)的主變防護(hù)，依據(jù)定值設(shè)定有關(guān)數(shù)據(jù)即可投入運(yùn)作；利用添加一個(gè)變壓器防護(hù)設(shè)備PST645能夠在系統(tǒng)中添加溫升過(guò)高、變壓器輕重瓦斯等非電量防護(hù)。

間隔層的控制裝置性能穩(wěn)定且本身就是基于微處理控制的系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)根據(jù)出現(xiàn)的提示信息可快速地對(duì)故障進(jìn)行定位。在江西江鈴全順車廠的3#配電間曾遇到這樣的故障：在線路保護(hù)的裝置上出現(xiàn)“控制回路斷線”信號(hào)，先檢查控制回路中外部引入節(jié)點(diǎn)是否正常，而不用先懷疑裝置內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題，檢查后發(fā)現(xiàn)真空斷路器的合閘位置結(jié)點(diǎn)和分閘位置結(jié)點(diǎn)都是斷開的，而機(jī)械指示當(dāng)時(shí)斷路器的回路是分開的，由此進(jìn)一步可判斷分閘位置的輔助結(jié)點(diǎn)不正常。

微處理器給設(shè)備自身迎來(lái)了智能化，能夠便利地更改系統(tǒng)功能。在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中依據(jù)實(shí)際狀況針對(duì)配置實(shí)施增減：減掉某個(gè)性能通過(guò)設(shè)置某個(gè)設(shè)備退出或者設(shè)備的某性能退出就可以；添加某個(gè)性能即為上述性能的反向操作。例如運(yùn)轉(zhuǎn)在江西珠港農(nóng)場(chǎng)的PST645涉筆，以前因?yàn)檩p瓦斯問(wèn)題之后會(huì)自主的跳閘，運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間之后用戶認(rèn)為不行提出更改為僅報(bào)警的要求，此時(shí)只要把PST645軟壓板當(dāng)中的“非電量2”減掉退出即可，并且把“控制字一”更改成8010即可以符合了預(yù)期的目標(biāo)。

各個(gè)設(shè)備內(nèi)部為模塊式的，通常劃分主機(jī)處理模板、輸入模板、輸出模板三個(gè)單元，此種結(jié)構(gòu)能夠便利地實(shí)施運(yùn)作維修。例如在江鈴第二配電房中的112電容器防護(hù)柜的運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生這樣的情況：斷路器閉合就會(huì)出現(xiàn)跳開，導(dǎo)致電容器必須在沒(méi)有防護(hù)情況下運(yùn)作。通過(guò)分析診斷以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，扎到PSC641的輸出模塊當(dāng)中的防護(hù)出口繼電器BZJ的開結(jié)點(diǎn)處因?yàn)橐恍┮蛩丶航?jīng)燒掉成了常閉狀態(tài)，更換此模板后一切正常。

2 應(yīng)用分析

智能變電站繼電保護(hù)在電力工程中的應(yīng)用，較為重要的便是GOOSE的連線功能，此連線方式采取的硬電纜接線方式，將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集，然后形成數(shù)據(jù)集，以數(shù)據(jù)集的形式將信息向外傳遞。智能變電站的接收方只能對(duì)一部分信號(hào)進(jìn)行接收，所以，在對(duì)GOOSE連線功能進(jìn)行配置前，需要智能變電站接收方對(duì)內(nèi)部與外部信號(hào)進(jìn)行添加。此外，還要關(guān)注的問(wèn)題是，若外部信號(hào)相同，那么將無(wú)法與兩個(gè)內(nèi)部信號(hào)連接，相反，若內(nèi)部信號(hào)相同，也無(wú)法與兩個(gè)外部信號(hào)連接。對(duì)日志窗口進(jìn)行查看，以對(duì)詳細(xì)記錄進(jìn)行掌握，進(jìn)而通過(guò)此功能對(duì)內(nèi)部信號(hào)進(jìn)行添加。

該文將以實(shí)際案例為主，對(duì)其調(diào)試方法以及應(yīng)用情況進(jìn)行分析，有一個(gè)保護(hù)裝置，線路為220 kV。首先，對(duì)此保護(hù)裝置的開入量通道做測(cè)試，采用的輔助儀器為智能繼電保護(hù)校驗(yàn)儀器，對(duì)此裝置的異常情況進(jìn)行檢查，目前，校驗(yàn)儀器已經(jīng)對(duì)此線路的保護(hù)做出檢查，但是在保護(hù)裝置內(nèi)部并沒(méi)有與其對(duì)應(yīng)的開入信息。下面將對(duì)此種現(xiàn)象進(jìn)行分析，首先，我們先對(duì)校驗(yàn)儀器的61850配置檢查，經(jīng)過(guò)多次的檢查與校驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，此配置并沒(méi)有問(wèn)題出現(xiàn)，并且光網(wǎng)口的燈在連續(xù)閃爍，這可以表明在硬件口發(fā)送出的數(shù)據(jù)信息也沒(méi)有問(wèn)題。接下來(lái)，對(duì)模型文件的配置進(jìn)行分析，將母差的模型文件打開，找出與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)集（見(jiàn)表1）。

依據(jù)一定的順序?qū)⒕€路二的出口節(jié)點(diǎn)找出，將模型文件打開，問(wèn)題被發(fā)現(xiàn)，在數(shù)據(jù)集的發(fā)送成員中發(fā)現(xiàn)，External signal IED Name以及External siganl Reference Name同母差的模型文件存在一致性，此情況是非常驚人的，又對(duì)母差模型文件的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行查看，發(fā)現(xiàn)在模型的出口處，出現(xiàn)相同的兩個(gè)跳閘數(shù)據(jù)，是dscGOOSE與dscGOOSE1，正常情況下，母差所發(fā)送的數(shù)據(jù)集是dscGOOSE1，此時(shí)，便可以得出是由于名稱出現(xiàn)不一致而發(fā)生GOOSE的開入出現(xiàn)異常。最后，對(duì)該設(shè)備的說(shuō)明進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解到此類型的裝置有其特殊的要求，在對(duì)GOOSE的參數(shù)進(jìn)行校對(duì)后，還要判別其數(shù)據(jù)集，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)集不一致的情況時(shí)，便會(huì)造成開入鎖閉的現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展，無(wú)論在硬件、軟件上都很迅速。在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)上和以前也大不相同，集成度越來(lái)越高、保護(hù)的速度越來(lái)越快、性能也越來(lái)越強(qiáng)，伴隨著軟、硬件以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，以后的繼電保護(hù)設(shè)備在功能方面一定會(huì)上升到一個(gè)新的高度。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳穗仙.電力系統(tǒng)中變電站繼電保護(hù)探討[J].廣東科技，2009（12）.

[2] 陳祺，馬志華.我國(guó)變配電站繼電保護(hù)綜述及案例特性分析[J].科技資訊，2006（23）.

[3] 莊敬清.變電站繼電保護(hù)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].電工技術(shù)，2007（12）.

[4] 程水添.綜述電力系統(tǒng)中變電站的繼電保護(hù)[J].廣東科技，2008（18）.endprint

摘 要：簡(jiǎn)明扼要討論了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的歷程，依據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的特征，綜合在國(guó)內(nèi)變配電站當(dāng)中采用較普及的繼電設(shè)備與多個(gè)項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)的層面把防護(hù)系統(tǒng)劃分成間隔層、網(wǎng)絡(luò)層、操作層三個(gè)單元，之后一次闡述它們的特征以及三者之間的聯(lián)系，同時(shí)用實(shí)際案例闡述智能繼電保護(hù)應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護(hù) 特點(diǎn) 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0092-02

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是一門系統(tǒng)性的學(xué)科，依據(jù)問(wèn)題判定能夠劃分成低壓防護(hù)、過(guò)流防護(hù)、零序電壓防護(hù)、低周防護(hù)以及發(fā)電機(jī)消磁防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)目標(biāo)能夠劃分成母線防護(hù)、線路防護(hù)、機(jī)組防護(hù)、變壓器防護(hù)、電容器防護(hù)等；依據(jù)防護(hù)中每個(gè)電氣量的分配方法能夠劃分成晶體管高頻閉鎖距離防護(hù)、電流電壓運(yùn)送的方向閉鎖斷路器壓迫閉鎖防護(hù)、正序故障分量方向高頻防護(hù)等。國(guó)內(nèi)繼電防護(hù)經(jīng)過(guò)了四個(gè)時(shí)期：晶體管防護(hù)、集成電路防護(hù)、微機(jī)型防護(hù)以及現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)化防護(hù)。繼電防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)是平穩(wěn)、精確、迅速。

1 現(xiàn)代保護(hù)的組成及設(shè)備的特征

現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)劃分為現(xiàn)場(chǎng)的間隔層設(shè)備、中間的網(wǎng)絡(luò)信息層以及后臺(tái)的操作層這三個(gè)組成。

（1）隔層設(shè)備用于直接保障一次裝置即被控制目標(biāo)，對(duì)于發(fā)電機(jī)、線路、主變、電容器等一次裝置，異同的電壓級(jí)別、異同的運(yùn)作形式因?yàn)殡娏σ淮窝b置的電磁表現(xiàn)特征異同，系統(tǒng)經(jīng)過(guò)的暫態(tài)不一樣，因此選取的防護(hù)設(shè)備也不一樣。

（2）網(wǎng)絡(luò)層在硬件組成包括了網(wǎng)線、網(wǎng)絡(luò)接口以及中繼器等單元，在通訊軟件的幫助之下，依據(jù)通訊協(xié)議的規(guī)定實(shí)施數(shù)據(jù)端對(duì)接或者廣播式的傳輸與收集，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自主的數(shù)據(jù)核對(duì)和一定程度的自主更正。

現(xiàn)實(shí)運(yùn)作的網(wǎng)絡(luò)通常都采取雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且增添了均衡網(wǎng)絡(luò)承載的性能。在實(shí)施動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)傳送時(shí)，這項(xiàng)性能可以更好地確保系統(tǒng)的同步性，此外還能夠同時(shí)支持DL451-1991（國(guó)標(biāo)CDT）、IEC870-5-101103、N4F-POLLING等多個(gè)模范通訊規(guī)定，便于實(shí)施網(wǎng)間的銜接。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)器，能夠便利地和相同或者異同網(wǎng)連接，因此形成一個(gè)縣、市、省甚至更大的電力系統(tǒng)防護(hù)調(diào)節(jié)互聯(lián)網(wǎng)。

（3）操作截面為操作者與防護(hù)系統(tǒng)的交換層。用于供給較好的觀測(cè)、控制頁(yè)面，規(guī)定轉(zhuǎn)變、故障儲(chǔ)存記憶（故障錄波）、提供警戒、針對(duì)遠(yuǎn)處裝置的控制以及調(diào)試（“住遙”）等性能。

搭配后臺(tái)控制軟體，還能夠構(gòu)成綜合自主化系統(tǒng)，實(shí)施報(bào)表管理、圖像顯示、運(yùn)轉(zhuǎn)日志管理、圖像監(jiān)控等作用。其關(guān)鍵部分為一個(gè)及時(shí)更新的分享數(shù)據(jù)庫(kù)，軟體系統(tǒng)是一Windows NT為基礎(chǔ)，操作截面的使用軟體廣泛采取組態(tài)軟體，例如Quick control軟體、King View軟體、PS6000軟體等，其能夠達(dá)到的繼電防護(hù)設(shè)備的頁(yè)面變得更為人性化。

防護(hù)系統(tǒng)本質(zhì)上來(lái)說(shuō)為DCS系統(tǒng)，擁有DCS系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)的特征：集中操作、采取分散控制、分級(jí)管理和控制以及系統(tǒng)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)原則，把系統(tǒng)由上往下劃分為若干等級(jí)，構(gòu)成分布式調(diào)控。

在各界面的聯(lián)系上，防護(hù)訊息上網(wǎng)，無(wú)法使得防護(hù)的獨(dú)立性發(fā)生改變，防護(hù)設(shè)備有專門的輸入路線以及操作輸出路線，間隔層防護(hù)設(shè)備不依靠網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行故障辨別和故障解決。防護(hù)訊息上網(wǎng)加強(qiáng)了識(shí)別作用，增強(qiáng)了防護(hù)的安全可靠性。同時(shí)給網(wǎng)絡(luò)的深層次擴(kuò)張打下了基礎(chǔ)。

（4）防護(hù)組成的特征對(duì)于實(shí)際運(yùn)用的作用與之前的繼電防護(hù)設(shè)備比較，結(jié)合自主化系統(tǒng)性能更好，操作調(diào)節(jié)更為便捷。設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)需求構(gòu)建此防護(hù)系統(tǒng)，能夠便捷地疊加擴(kuò)展系統(tǒng)的性能，因此減少產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間。例如PST642模塊與PST641模塊就形成了將電流差動(dòng)為主，將低壓、三段式過(guò)流、低周作為儲(chǔ)備防護(hù)的主變防護(hù)，依據(jù)定值設(shè)定有關(guān)數(shù)據(jù)即可投入運(yùn)作；利用添加一個(gè)變壓器防護(hù)設(shè)備PST645能夠在系統(tǒng)中添加溫升過(guò)高、變壓器輕重瓦斯等非電量防護(hù)。

間隔層的控制裝置性能穩(wěn)定且本身就是基于微處理控制的系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)根據(jù)出現(xiàn)的提示信息可快速地對(duì)故障進(jìn)行定位。在江西江鈴全順車廠的3#配電間曾遇到這樣的故障：在線路保護(hù)的裝置上出現(xiàn)“控制回路斷線”信號(hào)，先檢查控制回路中外部引入節(jié)點(diǎn)是否正常，而不用先懷疑裝置內(nèi)部出現(xiàn)問(wèn)題，檢查后發(fā)現(xiàn)真空斷路器的合閘位置結(jié)點(diǎn)和分閘位置結(jié)點(diǎn)都是斷開的，而機(jī)械指示當(dāng)時(shí)斷路器的回路是分開的，由此進(jìn)一步可判斷分閘位置的輔助結(jié)點(diǎn)不正常。

微處理器給設(shè)備自身迎來(lái)了智能化，能夠便利地更改系統(tǒng)功能。在運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中依據(jù)實(shí)際狀況針對(duì)配置實(shí)施增減：減掉某個(gè)性能通過(guò)設(shè)置某個(gè)設(shè)備退出或者設(shè)備的某性能退出就可以；添加某個(gè)性能即為上述性能的反向操作。例如運(yùn)轉(zhuǎn)在江西珠港農(nóng)場(chǎng)的PST645涉筆，以前因?yàn)檩p瓦斯問(wèn)題之后會(huì)自主的跳閘，運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間之后用戶認(rèn)為不行提出更改為僅報(bào)警的要求，此時(shí)只要把PST645軟壓板當(dāng)中的“非電量2”減掉退出即可，并且把“控制字一”更改成8010即可以符合了預(yù)期的目標(biāo)。

各個(gè)設(shè)備內(nèi)部為模塊式的，通常劃分主機(jī)處理模板、輸入模板、輸出模板三個(gè)單元，此種結(jié)構(gòu)能夠便利地實(shí)施運(yùn)作維修。例如在江鈴第二配電房中的112電容器防護(hù)柜的運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生這樣的情況：斷路器閉合就會(huì)出現(xiàn)跳開，導(dǎo)致電容器必須在沒(méi)有防護(hù)情況下運(yùn)作。通過(guò)分析診斷以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，扎到PSC641的輸出模塊當(dāng)中的防護(hù)出口繼電器BZJ的開結(jié)點(diǎn)處因?yàn)橐恍┮蛩丶航?jīng)燒掉成了常閉狀態(tài)，更換此模板后一切正常。

2 應(yīng)用分析

智能變電站繼電保護(hù)在電力工程中的應(yīng)用，較為重要的便是GOOSE的連線功能，此連線方式采取的硬電纜接線方式，將數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集，然后形成數(shù)據(jù)集，以數(shù)據(jù)集的形式將信息向外傳遞。智能變電站的接收方只能對(duì)一部分信號(hào)進(jìn)行接收，所以，在對(duì)GOOSE連線功能進(jìn)行配置前，需要智能變電站接收方對(duì)內(nèi)部與外部信號(hào)進(jìn)行添加。此外，還要關(guān)注的問(wèn)題是，若外部信號(hào)相同，那么將無(wú)法與兩個(gè)內(nèi)部信號(hào)連接，相反，若內(nèi)部信號(hào)相同，也無(wú)法與兩個(gè)外部信號(hào)連接。對(duì)日志窗口進(jìn)行查看，以對(duì)詳細(xì)記錄進(jìn)行掌握，進(jìn)而通過(guò)此功能對(duì)內(nèi)部信號(hào)進(jìn)行添加。

該文將以實(shí)際案例為主，對(duì)其調(diào)試方法以及應(yīng)用情況進(jìn)行分析，有一個(gè)保護(hù)裝置，線路為220 kV。首先，對(duì)此保護(hù)裝置的開入量通道做測(cè)試，采用的輔助儀器為智能繼電保護(hù)校驗(yàn)儀器，對(duì)此裝置的異常情況進(jìn)行檢查，目前，校驗(yàn)儀器已經(jīng)對(duì)此線路的保護(hù)做出檢查，但是在保護(hù)裝置內(nèi)部并沒(méi)有與其對(duì)應(yīng)的開入信息。下面將對(duì)此種現(xiàn)象進(jìn)行分析，首先，我們先對(duì)校驗(yàn)儀器的61850配置檢查，經(jīng)過(guò)多次的檢查與校驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，此配置并沒(méi)有問(wèn)題出現(xiàn)，并且光網(wǎng)口的燈在連續(xù)閃爍，這可以表明在硬件口發(fā)送出的數(shù)據(jù)信息也沒(méi)有問(wèn)題。接下來(lái)，對(duì)模型文件的配置進(jìn)行分析，將母差的模型文件打開，找出與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)集（見(jiàn)表1）。

依據(jù)一定的順序?qū)⒕€路二的出口節(jié)點(diǎn)找出，將模型文件打開，問(wèn)題被發(fā)現(xiàn)，在數(shù)據(jù)集的發(fā)送成員中發(fā)現(xiàn)，External signal IED Name以及External siganl Reference Name同母差的模型文件存在一致性，此情況是非常驚人的，又對(duì)母差模型文件的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行查看，發(fā)現(xiàn)在模型的出口處，出現(xiàn)相同的兩個(gè)跳閘數(shù)據(jù)，是dscGOOSE與dscGOOSE1，正常情況下，母差所發(fā)送的數(shù)據(jù)集是dscGOOSE1，此時(shí)，便可以得出是由于名稱出現(xiàn)不一致而發(fā)生GOOSE的開入出現(xiàn)異常。最后，對(duì)該設(shè)備的說(shuō)明進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解到此類型的裝置有其特殊的要求，在對(duì)GOOSE的參數(shù)進(jìn)行校對(duì)后，還要判別其數(shù)據(jù)集，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)集不一致的情況時(shí)，便會(huì)造成開入鎖閉的現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展，無(wú)論在硬件、軟件上都很迅速。在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)上和以前也大不相同，集成度越來(lái)越高、保護(hù)的速度越來(lái)越快、性能也越來(lái)越強(qiáng)，伴隨著軟、硬件以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，以后的繼電保護(hù)設(shè)備在功能方面一定會(huì)上升到一個(gè)新的高度。

參考文獻(xiàn)

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[4] 程水添.綜述電力系統(tǒng)中變電站的繼電保護(hù)[J].廣東科技，2008（18）.endprint