《2022年电力系统继电保护故障信息采集及处理系统设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年电力系统继电保护故障信息采集及处理系统设计方案.docx（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品学习资源河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院毕业设计（论文）任务书专业班级 同学姓名一、题目二、主要任务与要求三、起止日期年月日至年月日指导老师签字（盖章） 系 主 任签字（盖章）年月日欢迎下载精品学习资源河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院毕业设计（论文）评阅人评语专业班级 同学姓名题目评 阅 人 签字（盖章） 职称工作单位年月日欢迎下载精品学习资源河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院毕业设计（论文）评定书专业班级 同学姓名题目指导老师签字（盖章）职称年月日欢迎下载精品学习资源河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院毕业设计（论文）答辩许可证经审查，专
2、业班同学所提交的毕业设计（论文），符合学校本科生毕业设计（论文）的相关规定，达到毕业设计（论文）任务书的要求，依据学校教案治理的有关规定，同意参与毕业设计（论文）答辩；指导老师签字（盖章） 年月日依据审查，准予参与答辩；答辩委员会主席（组长）签字（盖章） 年月日欢迎下载精品学习资源河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院毕业设计（论文）答辩委员会（小组）决议院（系）专业班同学的毕业设计（论文）于年月 日进行了答辩；题目答辩委员会成员主席（组长）委员（成员）委员（成员）委员（成员）委员（成员）委员（成员）委员（成员）答辩前向毕业设计答辩委员会（小组）提交了如下资料：欢迎下载精品学习资源、设
3、计（论文）说明共页、图纸共张、评阅人看法共页、指导老师看法共页依据同学所供应的毕业设计（论文）材料、评阅人和指导老师看法以及在答辩过程中同学回答疑题的情形，毕业设计（论文）答辩委员会（小组）做出如下决议；一、毕业设计（论文）的总评语欢迎下载精品学习资源二、毕业设计（论文）的总评成果毕业设计答辩委员会主席（组长）签名委员（组员）签名年月欢迎下载精品学习资源摘要电网继电爱护及故障信息处理系统由主站系统、通信网络和子站系统3 部分组成；该系统的应用价值和作用主要表达在主站系统的功能设计上；在综合分析国内各种继电爱护及故障信息处理系统的基础上, 着重论述了主站系统的硬件、软件平台构架及功能模块的设计；
4、硬件平台构架的设计充分考虑了系统的独立性、安全性和牢靠性； 软件平台的设计对两种可行的方案进行了比较 , 分析其合理性； 功能模块的设计基于故障信息的合理分类从故障分析的各个角度对功能模块进行合理划分；最终简要地展望了主站系统将来的进展趋势 ；关键词： 继电爱护； 故障录波； 故障信息处理； 治理信息系统；系统设计 ；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源目 录1. 绪论 111.1 继电爱护讨论现状 121.2 系统爱护 121.3 继电爱护进展趋势 131.4 常用爱护 161.5 基本任务及要求 161.6 基本原理 191.7 继电爱护组成 201.8 系统概述 202. 硬件平台设
5、计 222.1 主站系统的独立性 222.2 主站系统的牢靠性 222.3 主站系统的安全性 222.4 主站系统的硬件平台 23 3软件平台设计 23 4应用功能设计 264.1 主站系统的信息划分 264.2 主站系统的应用功能划分275. 结语 31欢迎下载精品学习资源1. 绪论近年来,继电爱护及故障信息处理系统受到电网调度运行治理部 门越来越多的重视；在故障时 , 该系统由子站负责搜集爱护装置的爱护动作信息和故障录波器的录波信息 ,通过网络实时传送到主站端 ,供调度和爱护人员准时分析和处理 ,从而大大提高了电网故障的分析水 平、事故处理效率以及故障信息的治理水平一；特殊是2 0 03
6、年美加“ s 1 4”大停电事故发生后 ,该系统的作用得到了广泛的关注 ,它在电网多点故障和连锁误跳闸的情形下,优先时地上传重要的反常信息到达省网调度端 ,从而为调度人员统一调度并对事故进行统一指挥供应了有效的依据；目前,国内对该系统的作用和定位已基本达成一样 ,但对系统的通信协议、硬件 /软件平台结构布局、功能界定等方面有不同的懂得；讨论电力系统故障和危及安全运行的反常工况，以探讨其计策的反事故自动化措施；因在其进展过程中曾主要用有触点的继电器来爱护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路等），使之免遭损害，所以也称继电爱护；基本任务是：当电力系统发生故障或反常工况时，在可能实现的最短时间
7、和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员排除反常工况根源，以减轻或防止设备的损坏和对相邻地区供电的影响；欢迎下载精品学习资源1.1 继电爱护讨论现状随着电网规模的扩大和全国联网的进展 , 电力系统中投入电网的各种爱护、自动装置、故障录波器等设备越来越多；在显现故障时，这 些设备记录了大量的数据和信息 , 如何综合利用这些信息来判定故障的元件和性质、故障重演、爱护动作分析和录波分析，已成为分析电力 系统事故和帮助调度员进行故障处理的重要课题；目前，网络通信技 术得到了快速的进展，变电站已经具备了以数据方式向电网调度中心 传输各种信息的才能，如何有效地综合运用这些信息从而提高
8、整体调 度智能信息化水平成为推动电网故障信息系统研制开发的主要动力；1.2 系统爱护实现继电爱护功能的设备称为继电爱护装置；虽然继电爱护有多种类型, 其装置也各不相同 , 但都包含着以下主要的环节：信号的采集，即测量环节；信号的分析和处理环节；判定环节；作用信号的输出环节；以上所述仅限于组成电力系统的各元件（发电机、变压器、母线、输电线等）的继电爱护问题，而各国电力系统的运行实践已经证明，仅仅配置电力系统各元件的继电爱护装置，仍远不能防止发生全电力系统长期大面积停电的严峻事故；为此必需从电力系统的全局和整体动身，讨论故障元件被相应继电爱护装置动作而切除 后，系统将出现何种工况，系统失去稳固时将
9、显现何种特点，如何尽快复原系统的正常运行；这些正是系统爱护所需讨论的内容；系统爱护的任务就是当大电力系统正常运行被破坏时，尽可能将其影响范畴限制到最小，负荷停电时间减小到最短；大电力系统的安全稳固运行，第一必需建立在电力系统的合理结欢迎下载精品学习资源构布局上，这是系统规划设计和运行调度工作中必需重视的问题；在此基础上，系统爱护的合理配置和正确整定，同时协作系统安全自动装置（如解列装置、自动减负荷、切水轮发电机组、快速压汽轮发电机出力、自动重合闸、电气制动等），达到电力系统安全运行的目 的；鉴于机、炉、电诸部分构成电力生产中不行分割的整体，任一部分的故障均将影响电力生产的安全，特殊是大机组的不
10、断增加和系统规模的快速扩大，使大电力系统与大机组的相互影响和和谐问题成为电能安全生产的重大课题；电力系统继电爱护和安全自动装置的配置方案应考虑机、炉设备的承担才能，机、炉设备的设计制造也应充分考虑电力系统安全经济运行的实际需要；为了巨型发电机组的安全，不仅应有完善的继电爱护装置，仍应积极讨论和推广故障猜测技术，以期实现防患于未然，进一步提高大机组的安全牢靠性；1.3 继电爱护进展趋势微机爱护经过近 20 年的应用、讨论和进展，已经在电力系统中取得了巨大的胜利，并积存了丰富的运行体会，产生了显著的经济效益，大大提高了电力系统运行治理水平；近年来，随着运算机技术的飞速进展以及运算机在电力系统继电爱
11、护领域中的普遍应用，新的掌握原理和方法被不断应用于运算机继电爱护中，以期取得更好的效 果，从而使微机继电爱护的讨论向更高的层次进展，继电爱护技术将来趋势是向运算机化，网络化，智能化，爱护、掌握、测量和数据通信一体化进展；欢迎下载精品学习资源1 运算机化随着运算机硬件的迅猛进展，微机爱护硬件也在不断进展；电力系统对微机爱护的要求不断提高，除了爱护的基本功能外，仍应具有 大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大 的通信才能，与其它爱护、掌握装置和调度联网以共享全系统数据、 信息和网络资源的才能，高级语言编程等；这就要求微机爱护装置具 有相当于一台 pc 机的功能；继电爱护装置的
12、微机化、运算机化是不行逆转的进展趋势；但对如何更好地满意电力系统要求，如何进一步提 高继电爱护的牢靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚需进 行详细深化的讨论；2 网络化运算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域供应了强有力的通信手段；到目前为止，除了差动爱护和纵联爱护外，全部继电爱护装置都只能反应爱护安装处的电气量；继电爱护的作用主要是切除故障元件，缩小事故影响范畴；因继电爱护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范畴，仍要保证全系统的安全稳固运行；这就要求每个爱护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个爱护单元与重合闸装
13、置在分析这些信息和数据的基础上和谐动作，确保系统的安全稳固运行；明显，实现这种系统爱护的基本条件是将全系统各主要设备的爱护装置用运算机网络联接起来，亦即实现微机爱护装置的网络化；欢迎下载精品学习资源3 智能化随着智能电网的进展，分布式发电、交互式供电模式对继电爱护提出了更高要求，另一方面通信和信息技术的长足进展，数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探究新的爱护原理供应了条件，智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整 合，最终对数据进行分析；利用这些信息可对运行状况进行监测，实现对爱护功能和爱护定值的远程动态监控
14、和修正；另外，对爱护装置而言，爱护功能除了需要本爱护对象的运行信息外，仍需要相关联的其它设备的运行信息；一方面保证故障的精的确时识别，另一方面保证在没有或少量人工干预下，能够快速隔离故障、自我复原，防止大面积停电的发生；爱护、掌握、测量、数据通信一体化在实现继电爱护的运算机化和网络化的条件下，爱护装置实际上就是一台高性能、多功能的运算机，是整个电力系统运算机网络上的一个智能终端；它可从网上猎取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被爱护元件的任何信息和数据传送给网络掌握中心或任一终端；因此，每个微机爱护装置不但可完成继电爱护功能，而且在无故障正常运行隋况下仍可完成测量、掌握、数据
15、通信功能，亦即实现爱护、掌握、测量、数据通信 - 体化；欢迎下载精品学习资源1.4 常用爱护传统爱护1、电流爱护；多用于配电网中，分为：电流速断爱护、限时电流速断爱护和定时限过电流爱护；2、距离爱护；3、差动爱护；新兴爱护基于暂态的爱护，如行波爱护等；1.5 基本任务及要求电力系统继电爱护的基本任务是：(1) 自动、快速、有挑选性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于连续遭到破坏，保证其他无故障部分快速复原正常运 行；(2) 反应电气元件的不正常运行状态，并依据运行爱护的条件 如有无常常值班人员 而动作于信号，以便值班员准时处理，或由装置自动进行调整，或将那些连续运行就会引起损坏或进展成
16、为事故的电气 设备予以切除；此时一般不要求爱护快速动作，而是依据对电力系统 及其元件的危害程度规定肯定的延时，以免暂短地运行波动造成不必 要的动作和干扰而引起的误动；(3) 继电爱护装置仍可以与电力系统中的其他自动扮装置协作， 在条件答应时，实行预定措施，缩短事故停电时间，尽快复原供电， 从而提高电力系统运行的牢靠性；欢迎下载精品学习资源电力系统继电爱护的基本要求是：继电爱护装置为了完成它的任务，必需在技术上满意挑选性、速动性、灵敏性和牢靠性四个基本要求；对于作用于继电器跳闸的继电爱护，应同时满意四个基本要求，而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情形的继电爱护装置，这四个基本要求中有些要求可
17、以降 低；1） 挑选性挑选性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电爱护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的爱护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的爱护将故障切除；2） 速动性速动性是指继电爱护装置应能尽快地切除故障，以削减设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳固性；一般必需快速切除的故障有：(1) 使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值一般为 0.7 倍额定电压；(2) 大容量的发电机、变压器和电动机内部故障；(3) 中、低压线路导线截面过小，为防止过热不答应延时切除的故障；(4) 可能危及人身安全、对通信系统造成剧烈干扰的
18、故障；故障切除时间包括爱护装置和断路器动作时间，一般快速爱护的动作时间为 0.04s0.08s，最快的可达 0.01s0.04s，一般断路器的跳闸时间为 0.06s0.15s，最快的可达 0.02s0.06s；对于反应不正常运行情形的继电爱护装置，一般不要求快速动欢迎下载精品学习资源作，而应依据挑选性的条件，带延时地发出信号；3） 灵敏性灵敏性是指电气设备或线路在被爱护范畴内发生短路故障或不正常运行情形时，爱护装置的反应才能；能满意灵敏性要求的继电爱护，在规定的范畴内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能
19、牢靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能牢靠动作；系统最大运行方式：被爱护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过爱护装置的短路电流为最大运行方式；系统最小运行方式：在同样短路故障情形下，系统等效阻抗为最大，通过爱护装置的短路电流为最小的运行方式；爱护装置的灵敏性是用灵敏系数来衡量；4） 牢靠性牢靠性包括安全性和信任性，是对继电爱护最根本的要求；安全性：要求继电爱护在不需要它动作时牢靠不动作，即不发生误动；信任性：要求继电爱护在规定的爱护范畴内发生了应当动作的故障时牢靠动作，即不拒动；继电爱护的误动作和拒动作都会给电力系统带来严峻危害；即使对于相同的电力元件，
20、随着电网的进展，爱护不误动和不拒动对系统的影响也会发生变化；以上四个基本要求是设计、配置和爱护继电爱护的依据，又是分析评判继电爱护的基础；这四个基本要求之间是相互联系的，但往往欢迎下载精品学习资源又存在着冲突；因此，在实际工作中，要依据电网的结构和用户的性质，辩证地进行统一；1.6 基本原理继电爱护装置必需具有正确区分被爱护元件是处于正常运行状态仍是发生了故障，是爱护区内故障仍是区外故障的功能；爱护装置要实现这一功能，需要依据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特点为基础来构成；电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特点是：(1) 电流增大； 短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电
21、流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流；(2) 电压降低；当发生相间短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低；(3) 电流与电压之间的相位角转变；正常运行时电流与电压间的相位 角是负荷的功率因数角，一般约为20，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角打算的，一般为60 85，而在爱护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角就是180+60 85；(4) 测量阻抗发生变化；测量阻抗即测量点爱护安装处 电压与电流之比值；正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗；金属性短路时，测量阻 抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大；不对称短路时，显现相
22、序重量，如两相及单相接地短路时，显现负序电流和负序电压重量；单相接地时，显现负序和零序电流和电压重量；这些重量在正常运行时是不显现的；利用短路故障时电气量的变化，便可构成各种原理的继电爱护； 此外，除了上述反应工频电气量的爱护外，仍有反应非工频电气量欢迎下载精品学习资源的爱护；1.7 继电爱护组成一般情形而言，整套继电爱护装置由测量元件、规律环节和执行输出三部分组成 ；测量比较部分测量比较部分是测量通过被爱护的电气元件的物理参量，并与给 定的值进行比较，依据比较的结果，给出“是”非“”性质的一组规律信号，从而判定爱护装置是否应当启动；规律部分规律部分使爱护装置按肯定的规律关系判定故障的类型和范
23、畴， 最终确定是应当使断路器跳闸、发出信号或是否动作及是否延时等， 并将对应的指令传给执行输出部分；执行输出部分执行输出部分依据规律传过来的指令，最终完成爱护装置所承担的任务；如在故障时动作于跳闸，不正常运行时发出信号，而在正常运行时不动作等；1.8 系统概述电网继电爱护及故障信息处理系统是由子站系统、主站系统和连 接二者的通信网络构成；系统的总体结构如图1 所示；子站系统的主要任务是负责采集变电站内的微机爱护装置、故障录波器及各种电子 智能设备的信息 ,并负责把这些信息规范化后上传至主站系统；子站欢迎下载精品学习资源系统安装于厂站现场 ,采纳分布式结构 ,一般包含多个子站 ,每个子站一般由一
24、台爱护治理机或集控中心来完成站内装置信息的采集和通信；主站系统的主要任务是基于子站上传的信息进行故障告警、故障分析、故障处理、信息的归档和统计等；主站系统采纳分布式的C / S结构,主要应用于地调或省调；通信网络负责信息的远程传输；一般 采纳以电力数据专线网 SP D ne t为主,公众电话交换网 P S T N 为辅的广域网通信方式；从整个系统看 ,子站系统侧重于信息的采集和通信 ,而主站系统侧重于信息的分析、处理和治理；目前,由于高压电网的厂站内各种智能装置新旧不一,类型多样 ,装置的通信协议往往各自独立 ,子站系统需要解决如何将这些装置连接到爱护管理机并进行数据通信、数据统一和数据同步的
25、问题；从应用的角度上看,子站获得各种装置的信息是肯定的 ,整个系统的作用主要表达在主站系统上；因此 ,主站系统的平台结构和功能界定对于整个系统功 能的发挥具有重要作用；欢迎下载精品学习资源2. 硬件平台设计2.1 主站系统的独立性主站系统侧重于在电网发生故障后实时地进行故障处理和故障分析,E M S等侧重于电网正常运行时的实时监视和掌握；因此,主站系统与E MS 等现有系统应当是相互独立的 ,所以宜采纳相对独立的硬件平台,以防止不同系统之间的干扰；2.2 主站系统的牢靠性电网故障的突发性打算了主站系统必需具有很高的牢靠性,以保证故障时故障信息的牢靠上传；为此 ,采纳冗余设计 ,设置两台服务器作
26、为主 /备用通信服务器 ,且每台通信服务器均可通过拨号网络或 电力专线数据网络与子站系统通信；同时,通信服务器最好采纳 U N IX 操作系统和基于 U N IX的底层通信服务 ,由于U N IX具有W in do w s无可比拟的安全牢靠性和敏捷开放性；2.3 主站系统的安全性依据我国电力二次系统安全防护的总体要求, 电网继电爱护及故障信息处理主站系统的大多应用属于二级安全区的非掌握生产区,而W e b 信息发布的应用应属于三级安全区的生产治理区；依据安全等级和防护水平的要求 ,主站系统的二级安全区与三级安全区之间应当设置安全隔离的硬件防火墙 , 并实行签名认证和数据过滤等措施；此外,为了防
27、止主站系统的数据遭到网络黑客或病毒的侵扰,主站系统与外部欢迎下载精品学习资源系统之间应当采纳安全的网络隔离方案；为此,主站系统的通信服务器与外部网络连接的网关上应当设置软/硬件防火墙；同时 ,数据库服务器宜采纳主 /备方式来保证数据安全；2.3主站系统的硬件平台考虑到主站系统的以上特点 ,主站系统的局域网硬件平台构架如图2 所示；3. 软件平台设计主站系统的软件平台功能要求完成与子站的通信,并把故障时子站上传的信息存人数据库 ,同时供应各种应用功能模块供主站用户准时地进行故障分析、处理及日常业务治理；因此,主站软件系统中的通信服务层、应用服务层和数据库三大模块是必需的；主站系统软件欢迎下载精品
28、学习资源平台有如下两种设计方案 : 方案1 :采纳通信服务层和应用服务层 2 层软件体系结构 ,直接操作数据库；如图 3 所示,该方案结构简洁 ,易于实现；方案2 :采纳3 层软件体系结构 ,即在方案 1 的基础上 ,把通信服务层和应用服务层中的数据拜访规律独立出来构成数据拜访服务层；如图 4 所示；欢迎下载精品学习资源方案2 有以下特点 :主站软件系统的可移植性大大增强；目前不同地区的主站系统往往采纳不同类型的数据库,针对不同的数据库环境,方案2 只需对数据访间掌握层进行修改,而方案1 中的通信服务层和应用服务层的全部模块都需要更换,爱护量很大；主站系统的用户级别拜访掌握更敏捷；主站系统的用
29、户包括爱护、调度、安检和系 统治理员等 ,不同用户具有不同的权限 ,这些权限在数据拜访层更简洁实现跟踪和掌握；而且 ,该层也便于爱护不同用户对公共数据的一样性；.大大简化了主站用户的运算机系统对数据库客户端环境的依赖；当然 ,这一方案必需保证数据拜访服务层具有足够高的牢靠性和稳固性；综上分析 ,方案2 比方案 1 更加合理 ,也表达了软件设计的可复用性；两种方案均适用于主站系统二级安全区和 三级安全区 ,但考虑到二级安全区集中了主站系统的大多数应用,宜采纳方案 2 ,而三级安全区主要是 W eb 应用,可以采纳方案 1 ；二级安全区和三级安全区通过各自的通信服务层来通信, 以保持两个区的公欢迎
30、下载精品学习资源共数据的一样性；4. 应用功能设计4.1 主站系统的信息划分主站系统所处理的信息都来源于各个子站 , 从时间上可以划分为电网正常时的信息和电网故障时的信息；此外 , 仍可以依据不同的角度对这些信息进行划分；a .依据信息的来源不同 ,分为:来自录波器的录波文件列表和录波文件 ,来自微机爱护装置的开关变位信息、爱护动作信息、故障简报等,来自其他采集装置的状态信息等；b.依据信息的类型不同 ,分为开关量信息 开关信息、爱护动作信息等和模拟量信息 电压、电流等 ；c .依据信息的意义不同 ,分为动作类、状态类、自检类等； d. 依据故障时信息到达主站时间的优先不同, 依次分为 :故障
31、简报 ,爱护动作信息、开关变位信息、爱护的录波数据等,故障录波器的录波信 息等；e.依据获得信息的方式不同 ,分为主站呼唤的信息和子站上传的信息；另外 ,主站系统仍可以答应用户对到达主站的信息自定义分类, 例如分为重点信息、一般信息和次要信息等,以便利用户识别重要信 息；主站系统的应用都是基于以上信息进行信息治理和故障分析的, 不同的信息分类方式直接关系到应用功能模块的设计；欢迎下载精品学习资源4.2 主站系统的应用功能划分主站系统的作用主要定位于电网发生故障后实时/准实时的故障通知并进行故障判定、分析、处理和决策等, 以及电网正常运行时对二次系统本身 而不是对一次电网 的实时监视、治理和掌握
32、；目前 , 由于继电爱护及故障信息处理系统仍处于推广和进展阶段, 对于主站系统的应用功能划分仍没有形成统一的看法；在对江苏和福建两省的主站系统实施过程中 , 在充分明白用户需求的基础上 , 结合对系统的懂得, 我们对主站系统的应用功能按以下方法进行划分, 并已在实际系统中实现和应用；a. 电网正常时 ,主站系统答应用户将定值库中的定值与主站呼唤 得到的现场爱护装置的实际运行定值进行核对；系统供应了与继电爱护整定运算系统的接口 ,答应爱护人员依据整定运算生成的定值单按 照用户定制的流程 ,确认后在用户权限许可下 , 可远程下发修改运行定值命令给子站 ,达到修改定值的目的 ,及早排除潜在的隐患；
33、答应用户对厂站内装置的历史信息和运行信息进行查询和统计,包括装置的运行定值、模拟量测量值、开关量状态等,而且可以按地区、变电站、线路和爱护装置来分级索引；主站系统仍可以通过采纳特定算法来分析、比较各套爱护的模拟量测量值和监视装置的自检信息、录波器的运行状态信息等 , 达到监视电网二次设备运行状态的目的；b. 故障时, 主站系统实时收到子站自动上传的故障信息后立刻告警；告警方式可以有图形告警、列表告警和多媒体告警等；图形告警欢迎下载精品学习资源会在电网地理接线图或站内主接线图的相关故障设备上闪耀告警；列表告警会以列表方式突出提示故障简要信息；实际系统中 ,考虑到子站上传的信息由于录波通道配置信息
34、不规 范化和冗余信息“膨胀” ,告警的同时仍进行了信息预处理,包括信息过滤配置、信息规范化、对信息加以分类从而识别和剔除误传信息等,以便利后续的故障诊断和故障分析基于有效信息进行；c . 故障发生后 ,主站系统必需供应各种完整分析模块 ,最大化地利用全部的信息帮忙用户全面分析故障；波形分析模块能分析录波文件,显示各个通道数据的波形 ,并可进行谐波、相量图、序重量、功率以及高频信号、开关信号等的分析；故障诊断专家系统模块帮忙用户定位故障元件 ,并分析哪些爱护误动、拒动或是正确动作；故障测距模块供应多种单端和双端测距算法 ,精确定位线路故障地点 ,针对线路两端录波数据不完全同步的情形 ,系统供应了
35、基于电压模值稳固和基于不同步角运算的非同步双端测距算法进行测距,仍可以帮助以过零点、突变量、人工调剂等多种原理性和可视化的同步手段,使同步误差限制在一个采样点以内 ,进而利用同步测距算法 ,提高双端测距的精确性；动作行为分析模块通过分析爱护的动作原理并用实际测量值验算动作方程来分析爱护动作的行为,可以帮忙用户找到爱护误动/拒动是否是整定值不适合所引起,或者是爱护本身原理的缺陷所引起；d. 故障开头后 ,子站系统依据信息的优先权来分批传送各类故障信息；主站系统对故障的处理过程是依据信息到达主站的时间先后进 行逐级分析 , 并最终形成完整的故障分析报告；整个过程是分时间、分层次的,这样处理将便利调
36、度分析人员逐步认清故障的性质和缘由, 分析故障过程兼顾了快速判定和全面分析的成效；其关系如图5 所欢迎下载精品学习资源示；e. 故障分析终止后 , 主站系统应当供应故障信息归档人库、生成完整故障报告、生成检修报告等工具 , 并可以通过 W eb 发布故障信息、供应录波数据文件供下载等；综上分析 , 应用功能模块划分如图 6所示；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源5. 结语本文对电网继电爱护及故障信息处理主站系统进行了全面论述, 重点分析了主站系统的硬件、软件平台构架及高级应用功能的设计, 并分析了主站系统的安全牢靠性和合理性；该系统已经实现并已在江 苏省调、福建省调得到了较好的应用；从实
37、际应用成效和进展趋势来 看,该主站系统在以下几个方面仍有待进一步解决：a. 目前,子站系统与主站系统处理故障录波文件采纳了全文传送的方式,当多点故障时由于文件数据巨大而通信带宽有限造成了通信堵塞的问题；将来较好的解决方案是 :子站系统将录波数据文件用特定的压缩算法例如动态哈尔曼算法或 L Z S SL e m p e l一Z iv一S t o r e r一S z ym a n s k i算法等压缩后再上传 ,主站系统收 到数据文件后在信息预处理模块中进行相应的解压缩,从而加快数据 文件的传输效率 ,缓解通信堵塞问题；另外 ,视安全性的需要 , 故障录波数据必要时可经过对称和非对称的加密处理及应
38、用数字签名等加密技术叫, 确保开放网络环境下数据传输的安全；当然 , 尽管传送速度加快了, 但数据文件的加 / 解压缩和加 / 解密过程也要付出肯定的时间代价和数据无失真仍原的风险 , 实际应用中应对此权衡处理；.b. 目前,主站系统与子站系统之间的通信普遍采纳IE c 60 87任1 03 , 10 4通信协议 ,由于这些通信协议本身的限制 ,主站获得的故障和实时信息量是被动、有限的 ,这就制约了主站系统分析和监视 故障的才能 ,这一问题随着 IE C 6 18 5；协议的发布和应用 ,将来将得到更好的解决；欢迎下载精品学习资源c .主站系统应进一步提高故障智能诊断水平, 增加故障帮助决策等
39、功能,例如可以供应网络等值运算、继电爱护整定运算、故障状况 评估和故障复原帮助系统等模块 ,使该系统真正进展成为一个全方位 的故障处理系统；欢迎下载精品学习资源参考文献1. 倪益民, 丁杰,赵金荣,等N i Y im in , D in g Jie , Z hao Jin r o n get al .电网继电爱护及故障信息治理系统的设计和实现PT S 3000 Pr o t e e t iv e a n d F a u lt In fo l m a tio n Ma n a g e m e n r Sy s t e mo f Po w e r S y s t e m；电力系统自动化 A u t
40、 o m a tio n o f E le ctric Po w e r S y s t e m s , 20 0 3 , 2 7 1 7 : 8 6一8 82 . 张劲,章坚明,朱炳拴,等Zhang Jin , z ha n g Jia n rnin g , z h uBi n q u a n, et al .22 0 k V继电爱护故障信息处理系统的设计 D e s ig n o f 2 2 0 k V R e la y Pr o t e e rion a n d F a u lt In fo r rn a t io nS ys t e m .电力系统自动化 A o t o m a io
41、n o f E lo e t r iC P o w e rS ys t e m s , 20 0 3 , 2 7 1 1 : 6 1 643 . 袁宇波,丁俊键,陆于平,等Y u a n Y u b o , D in g Ju n jia n , L uY u p in g , e t a l基于In t e r n e t / In tr a n e t的电网继电爱护及故障信息治理系统 A u t o m a t icMa n a g e m e n t In fo r m a tio n S y s t e m fo rPr o t eo t iv e R e la y in g a n
42、d Fault R o c o r d e r B a s e do n In te r n e t /In tr a n e t .电力系统自动化 A u t o m a t io o o f E lo e t r ie Po w e rSy s t e m s , 2 0 01 , 2 5 17 : 3 9 4 24 . 刘志超,黄俊,承文新 L 、u Z企lie ha o , H u a n g Ju n , c h e n gw enxin.电网继电爱护及故障信息治理系统的实现lm p挽mento f Ma n a g e m e n t In fo r m a tio n S ys
43、t e欢迎下载精品学习资源m fo r Pr o t e e tiv e R e la y irlg a n dF a u lt R e e o rd e r .电力系统自动化 卢L u to m a t io n o f E le e t r ie Po w e rS ys t e m s , 2 0 0 3 , 2 7 1 : 7 2一7 55. 张超,房如季 Z h a n g C ha o , F a n g R u o ji.改进的1 2 5 5压缩算法在故障信息文件远传中的应用 A pp lie a tio no f R e m o v o d L Z SSA lg o r it h m in R e m o te T r a ns m zs s一o n o f F a u lt In fo r m a t io n File s .电网技术Po w e r S y s t e mf e e hn o lo g y , 2 0 0 3 ,27 6 : 4 2一4 4欢迎下载