繼電保護裝置定值核對系統設計的應用

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摘要：ＳＣＤ文件是智能變電站的全站配置描述文件，包含了變電站各ＩＥＤ設備配置信息、虛端子聯通信息、通信地址信息等。介紹一種基于ＳＣＤ文件的繼電保護裝置定值核對系統，通過解析ＳＣＤ文件，得到各ＩＥＤ設備信息、通信地址等，獲取繼電保護設備運行定值數據，再與調度下發定值單進行比對，可快速、準確地完成繼電保護定值核對工作。

關鍵詞：繼電保護；定值核對；快速；ＳＣＤ

定值核對工作是繼電保護定值系統管理的重要部分。結合近年來定值核對工作的現狀，分析定值核對系統的優劣，基于現階段定值管理系統的核對工作需求，深入研究基于ＳＣＤ文件獲取執行定值數據的比對系統設計。目前，我國大力發展新能源，智能電網飛速發展，站內設備規模日益龐大，保護設備數量越來越多，設施樣式愈發多樣，這也使得電力企業定期核查工作更加頻繁、困難，特別是保護設備的定值核查，必須更加準確、快速，并且在工業、高速鐵路等高危用戶用電安全要求逐漸增加的情況下，電力企業定期核查工作也顯得更加重要。下面介紹基于ＳＣＤ文件獲取執行定值數據的定值比對系統設計。

１背景介紹

在電網建設中，定值管理系統一般分為調度定值整定環節、調度校核環節、現場執行比對環節、返回確認環節。其中，調度定值整定環節、調度校核環節和返回確認環節均在線上信息管理系統中實現電子單、審核、確認信息的流轉，而現場執行比對環節仍需工作人員現場手持定值單進行定值審核和簽名確認。繼電保護定值校核工作細節尤為重要，稍有差錯就可能埋下安全隱患，造成保護誤動，進而產生更嚴重的設備損壞或電網事故。目前，變電站仍采取人工核查定值的方式，即繼電保護維護人員手持紙質標準定值單，與同行人員獲取的設備執行定值進行比對，檢查是否一致。此種傳統巡檢方式存在嚴重不足：一是核查工作量龐大，需要大量的人力、物力，且長時間的人為校核，易出現錯誤；二是傳統方式效率低下，核查整個變電站的繼電保護裝置定值通常需要幾天時間；三是在電網迅速發展的情況下，還采用傳統人工校核方式，會增大對定值管理系統人才的需求壓力，也不滿足電網新時代精益化的要求。綜上所述，電力企業在進行繼電保護設備定值核查工作方面上，迫切需要提出更有效的定值核查思路和方法。

２完整系統構建

本文提出一個完整的基于ＳＣＤ文件獲取運行定值的定值核對系統，其簡圖如圖１所示。該系統解析不同站的ＳＣＤ文件，獲取各繼電保護裝置的信息，進而獲取當前運行定值，再與調度下發的標準定值單作對比，明確得到執行值與標準值的差異，形成定值核對報告，以排除繼電保５２１電力自動化電工技術護安全隱患，保障電網安全穩定運行。

２．１執行定值獲取

目前，大部分變電站都是基于ＩＥＣ６１８５０的智能變電站。其中各ＩＥＤ的ＣＩＤ文件都由ＳＣＤ文件導出得到，且各ＩＥＤ都是基于ＩＥＣ６１８５０標準進行統一建模配置的，每個ＩＥＤ設備都會有唯一的邏輯節點和數據配置。為了實現智能變電站中ＩＥＤ間的關聯操作及狀態檢測，每個ＩＥＤ都會配有訪問點，這為通過ＳＣＤ解析獲?。桑牛膱绦卸ㄖ堤峁┝思夹g支撐。定值核對系統ＳＣＤ文件解析流程如圖２所示。定值核對系統解析ＳＣＤ內容包括頭文件、變電站描述、通信網絡、ＩＥＤ和模板，主要需要通信網絡和ＩＥＤ設備信息，及獲取各ＩＥＤ通信層配置（包括裝置名稱、訪問點、ＩＰ地址、子網掩碼）。定值核對系統在完成對ＳＣＤ文件的解析后，通過ＭＭＳ技術巡檢召喚出裝置的執行定值，寫入比對終端。

２．２標準定值獲取

在電網系統中，繼電保護設備的整定值由調度部門計算，當需要時再下發到相關部門。標準定值單一般為ＸＬＳ格式，少數為ＰＤＦ格式，其中的定值名稱和內容都是經過嚴格規則計算得來的。對于標準定值的獲取，只需解析調度下發的定值單即可。通過解析定值單，獲取定值名稱、整定值、整定范圍、單位等。將獲取的信息傳輸到比對終端，便可在終端選取需要核對的定值項相關內容，實現定值標準值的獲取。

２．３自動核對的實現

要實現定值的自動核對，首先要將召喚到的繼電保護設備執行定值與標準定值單中的定值進行關聯。關聯規則以定值名稱為基準方向，結合模糊匹配方式，將召喚到的定值項名稱中心化，保留核心描述，同樣的，將標準定值單中的定值項名稱中心化，再將兩者進行關聯。在實現定值內容匹配比對時，如果定值的數據類型是整數，那么采用精確比對法，兩者數值完全一致，比對結果一致；如果定值的數據類型是字符串，那么采用字符串比較方法，逐個字符比較，完全一致，比對結果一致；如果定值的數據類型是浮點數，那么采用１／１０００的精度比較，當定值的數據在標準定值的正負１／１０００范圍內時，比對結果一致。比對結果如圖３所示。

２．４定值核對報告

在電網系統中，定值核對完成后，通常會形成一個定值核對報告，由相關人員簽字確認，因此在定值核對系統中設有定值報告功能。定值核對報告內容包含定值巡檢統計信息，如定值總數、巡檢成功率、定值不一致數、定值一致數、系統未獲取的執行定值數；以及定值核對結果詳情，如裝置名稱、定值項序號、定值項名稱、計算定值、執行定值等。

３結語

基于ＳＣＤ文件的定值核對系統簡單實用、安全可靠，對智能變電站安全穩定運行提供了強有力的保障。在繼電保護設備定值巡檢工作中使用此系統，電力企業不再需要消耗大量的人力物力和時間，并且不需要使用打印機，有著直接的經濟效益，同時也符合變電站智能化、自動化的發展需求。該系統裝置切實提高了定值巡檢的效率，對定值管理系統的發展有著重大意義。

參考文獻

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作者：陳能思 姚輝昌 李江洋 單位：國網重慶市電力公司經濟技術研究院 成都市登祿電力科技有限公司