薛斌　蓋志強(qiáng)

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及技術(shù)的不斷革新，作為基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的電力系統(tǒng)也得到了進(jìn)一步的改善提高。與此同時(shí)，繼電保護(hù)也得到了進(jìn)一步完善。繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，保護(hù)裝置是否正確動(dòng)作對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，防止事故發(fā)生和擴(kuò)大起到關(guān)鍵性的決定作用。文章主要針對(duì)繼電保護(hù)動(dòng)作智能分析模型及應(yīng)用進(jìn)行了研究，形成保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化分析模型、保護(hù)設(shè)備定值驗(yàn)證模型和保護(hù)設(shè)備輔助檢修決策模型，提升保護(hù)設(shè)備故障判斷效率和快速處置能力，減少故障發(fā)生的概率，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)動(dòng)作的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；擴(kuò)大化保護(hù)動(dòng)作分析；保護(hù)設(shè)備定值驗(yàn)證；保護(hù)設(shè)備輔助檢修

1 概述

現(xiàn)如今，社會(huì)發(fā)展速度越來越快，電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行不僅關(guān)系到我國的供電水平，而且已經(jīng)成為了衡量我國綜合實(shí)力的重要指標(biāo)。繼電保護(hù)裝置關(guān)系到電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的重要設(shè)備，是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分，保護(hù)裝置是否正確動(dòng)作將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)是否安全穩(wěn)定的運(yùn)行，也是我國電力行業(yè)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。

繼電保護(hù)動(dòng)作信息系統(tǒng)是在充分利用計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸、錄波等的基礎(chǔ)上，通過綜合分析研究，掌握電網(wǎng)運(yùn)行情況并實(shí)施保護(hù)的主要行為。在這個(gè)過程中，故障的發(fā)生是不可避免的，一旦發(fā)生局部電網(wǎng)和設(shè)備事故而得不到有效控制，就會(huì)造成對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定的破壞和大面積停電事故。近年來，繼電保護(hù)動(dòng)作故障發(fā)生的頻率越來越高，事故種類也趨向多元化。因此，加強(qiáng)改進(jìn)繼電保護(hù)動(dòng)作分析，完善技術(shù)應(yīng)用，已經(jīng)成為電力行業(yè)相關(guān)部門的必然之舉。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析

繼電保護(hù)裝置是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的“第一道防線”，但是，它卻像是一個(gè)“黑匣子”，用戶只能通過出口動(dòng)作情況來了解和評(píng)價(jià)裝置的保護(hù)性能，無法了解裝置內(nèi)部保護(hù)判據(jù)的判別過程，當(dāng)裝置發(fā)生誤動(dòng)或者據(jù)動(dòng)時(shí)，很難分析其原因?？梢?，為提高繼電保護(hù)裝置動(dòng)作靈敏性和動(dòng)作可靠性，對(duì)繼電保護(hù)動(dòng)作行為進(jìn)行研究分析十分必要。

目前，根據(jù)查新機(jī)構(gòu)文獻(xiàn)，針對(duì)保護(hù)動(dòng)作的分析主要集中于動(dòng)作正確性和及時(shí)性驗(yàn)證，且分析主體為單個(gè)保護(hù)設(shè)備，基于設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系及動(dòng)作情況進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化分析的相關(guān)研究暫時(shí)無正式文獻(xiàn)報(bào)道。

3 項(xiàng)目研究內(nèi)容

針對(duì)以上關(guān)于保護(hù)動(dòng)作分析的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析，文章研發(fā)了繼電保護(hù)動(dòng)作智能分析模型，主要包括保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化分析模型、保護(hù)設(shè)備定值驗(yàn)證模型和保護(hù)設(shè)備輔助檢修決策模型。對(duì)以上模型的建立，可以通過一次故障動(dòng)作事件達(dá)到研判局部電網(wǎng)二次系統(tǒng)是否健康運(yùn)行的目的；通過保護(hù)定值分析模型結(jié)合智能輔助建議，保護(hù)設(shè)備檢修方案，形成保護(hù)設(shè)備輔助檢修建議。

項(xiàng)目的研究具體包括以下內(nèi)容：

3.1 保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化分析模型

根據(jù)保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)、保護(hù)設(shè)備邏輯關(guān)聯(lián)關(guān)系、保護(hù)定值信息和事故發(fā)生信息等分析主要因素，根據(jù)事故原因、主要?jiǎng)幼鞅Ｗo(hù)、相鄰保護(hù)動(dòng)作情況和電網(wǎng)邏輯拓?fù)潢P(guān)系實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)作保護(hù)是否存在擴(kuò)大化影響進(jìn)行量化判斷。

保護(hù)設(shè)備動(dòng)作后對(duì)動(dòng)作保護(hù)及本站內(nèi)相鄰線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、分段保護(hù)、母線保護(hù)、本站內(nèi)其他關(guān)聯(lián)保護(hù)、本站相關(guān)聯(lián)的其他變電站相關(guān)保護(hù)等等進(jìn)行廣域的擴(kuò)大化保護(hù)動(dòng)作分析，判斷各動(dòng)作保護(hù)是否起到了自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除的根本目標(biāo)，判斷各相關(guān)保護(hù)是否運(yùn)行在正常工況、是否正常啟動(dòng)，對(duì)保護(hù)的動(dòng)作分析從單裝置擴(kuò)展到站域、局部電網(wǎng)，從而通過一次故障動(dòng)作事件可以達(dá)到研判局部電網(wǎng)二次系統(tǒng)是否穩(wěn)定健康運(yùn)行的目的。

3.2 保護(hù)設(shè)備定值驗(yàn)證模型

該模型不同于保護(hù)定值計(jì)算模型，主要完成保護(hù)動(dòng)作情況下的各相關(guān)保護(hù)定值是否合理，其依據(jù)是各種整定計(jì)算規(guī)程、規(guī)定。重點(diǎn)分析保護(hù)動(dòng)作時(shí)各相關(guān)保護(hù)設(shè)備在當(dāng)時(shí)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的定值合理性，著重研究驗(yàn)證相關(guān)算法及關(guān)聯(lián)保護(hù)的驗(yàn)證順序。

3.3 保護(hù)設(shè)備輔助檢修決策模型

根據(jù)保護(hù)擴(kuò)大化分析結(jié)論，重點(diǎn)分析應(yīng)動(dòng)未動(dòng)和誤動(dòng)作保護(hù)設(shè)備的異常原因，并結(jié)合相關(guān)保護(hù)定值和事故當(dāng)時(shí)具體原因，根據(jù)保護(hù)定值分析模型結(jié)合智能輔助建議，保護(hù)設(shè)備檢修方案，并根據(jù)設(shè)備重要性和失效風(fēng)險(xiǎn)等因素進(jìn)行檢修排序。最終將保護(hù)設(shè)備檢修的輔助建議提供給相關(guān)管理和工作人員，為設(shè)備運(yùn)維檢修提供可靠技術(shù)支撐。

4 項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

（1）建立通用數(shù)據(jù)接口，與PMS、OMS、SCADA等相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息、保護(hù)運(yùn)檢信息和定值信息等數(shù)據(jù)的接入為保護(hù)擴(kuò)大化分析模型，為模型準(zhǔn)確、合理、有效的分析結(jié)論提供數(shù)據(jù)支撐。

（2）建立保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化分析模型，依托保護(hù)動(dòng)作數(shù)據(jù)、保護(hù)設(shè)備邏輯關(guān)聯(lián)關(guān)系、保護(hù)定值信息和事故發(fā)生信息等主要因素實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)動(dòng)作是否存在擴(kuò)大化情況進(jìn)行辨別分析。

（3）構(gòu)建保護(hù)動(dòng)作與保護(hù)定值直接關(guān)系模型，根據(jù)保護(hù)擴(kuò)大化分析結(jié)論判別保護(hù)定值是否正確。

（4）構(gòu)建保護(hù)設(shè)備輔助檢修決策模型，為保護(hù)設(shè)備故障判斷提供準(zhǔn)確、快速支撐，并形成設(shè)備檢修工作的輔助建議。

5 結(jié)束語

對(duì)繼電保護(hù)動(dòng)作智能分析模型的研究與應(yīng)用項(xiàng)目的成功實(shí)施，智能辨別分析保護(hù)動(dòng)作擴(kuò)大化情況，并為保護(hù)設(shè)備故障判斷提供準(zhǔn)確、快速支撐，減少故障發(fā)生的概率，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)動(dòng)作的安全運(yùn)行。

隨著項(xiàng)目內(nèi)容的展開，負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的小組成員都取得了很大的進(jìn)步。小組成員能夠在產(chǎn)生分歧時(shí)進(jìn)行良好的溝通，他們不僅僅是單獨(dú)的個(gè)人，而是一個(gè)團(tuán)隊(duì)。隨著項(xiàng)目的進(jìn)一步深化，該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員在這次鍛煉中凝聚在一起，互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，組成了一個(gè)高性能的團(tuán)隊(duì)。