电网继电保护异常应急管理论文

摘要：我国经济发展过程中离不开电力建设活动。随着电力建设的不断增强，电力安全已经成为不容忽视的问题。变电运行作为电网运行的重要环节，为防止故障发生，其继电保护系统应重点关注。为保障电网运行过程中的安全，本文将分析变电運行中的继电保护问题及改进措施。下面是小编整理的《电网继电保护异常应急管理论文 (精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

电网继电保护异常应急管理论文 篇1：

电网继电保护异常应急管理系统研究

摘要：继电保护故障信息系统的建设，既需要信息搜集保护动作保护和分类管理故障录波文件，也需要故障发生时及时分析和保护动作行为，最大程度上提高分析和处理故障的能力。文章分析了电网继电保护异常应急管理系统，希望能够对此类工作起到借鉴的作用。

关键词：电网继电保护；异常应急管理系统；保护运作；故障录波；电力系统 文献标识码：A

随着信息技术的快速发展，在电网电力系统中，广泛运用着微型继电保护装置、故障录波器装置，从而强化了数据通信规模。在网络技术的作用下，将各种信息上传至调度中，提高电网系统运行的可靠性、安全性，从而保护了人们生命和财产的安全。

1 继电保护故障系统主要结构和管理模式

1.1 相联系的三级管理模式

结合实际情况，继电保护故障系统（以下简称为系统）在各网省公司运用的管理形式都有很大的差异，系统配置和组网方案也有很多的不同。通常而言，系统由电网调度中心的主站、电业局分站、发电厂的子站等组成。各个网省企业结合实际电网管理的特征，来明确出系统的组成结构，主站、分站、子站作为系统中三级管理模式，每一级管理模式所承担的作用都是有差异的。对于一个5OOkV变电站而言，5OOkV部分信息传输到主站，220kV以下的部分信息传输到各个分站，但也有可能在情况允许的条件下，传输到主站。主站结合自身真实状况，能够从各个分站调取所需要的信息，将站内信息先传输到各分站，保留主站，并从各个分级站调取出信息接口。可以说这种模式虽然实现了多级运输和管理，但是在实际运行中还是很复杂的。

1.2 独立的三级管理模式

主站和分站的管理模式是有区别的，其最主要的区别在于子站端内部有向分站、主站上传输信息的接口，主站与分站可以结合实际情况，如果在需要的情况下，可以向子站传送信息。此模式在管理主站信息与分站信息中有区别，但在界定功能上并未有太大的差异。这种模式各站间上送信息很简单，在实施起来后也很方便。

1.3 二级管理模式

系统通常由两部分组成，分别是调度端主站和设在厂站端子站。在此系统中，传输的信息量以及网络管理量都在系统的作用下不断减少，可适用在规模小、范围小的系统之中。在一些规模很大的系统中，在条件允许的情况下，可以构建起二级管理模式，随着系统规模日益扩大，再结合具体状况，选择是否应用三级管理模式。

2 实现系统组成的要求

2.1 系统的性能要求

在信息独立保护的基础上，在数据采集过程中，并不利用远动系统进行传输处理，无论是哪一种类型的型号，还是某一个厂商，都必须根据同一种通信协议的标准实施，保障系统的可扩充性、通用性。为了能够更好地查询和修改信息，在系统中各个设备和数据都利用同一个ID，为了对各个调度终端实施进一步管理，可对系统内数据进行共享。

2.2 系统的具体组成

图1为电网继电保护故障信息管理系统的系统主站网络结构图：

在图1中可看出，从主站Web服务器向曲调Web服务器进行流动，主站并不需要接受区调的信息。Web服务器应结合实际情况，设置出相应的防火墙，并实施物理隔离。应用工作站遵循调度分析工作站、研究故障工作站、整合优化工作站、运行管理工作站和专业管理工作站各一台的方法计算，共为5台。

3 系统模块以及功能实现

3.1 子站网络结构

每个变电所都应配置出一台保护故障信息远传系统，在经过通信通道之后，子站将接收的信息传输到主站上，主站将信息传输至故障保护信息。在信息传输过程中，保护故障信息远传系统可结合实际情况，有目的、有计划地进行传输，确保将信息传输到指定地，并对其进行分析。子站管理系统中包括很多种功能，如数据查询、备份数据、处理数据、发布信息等，同时还不会影响到故障录波设施的正常、稳定运行。

3.2 调度端的功能

3.2.1 调度端的基本功能：监控功能、图像功能、告警管理功能、通信管理功能、运行管理功能、安全管理功能等。

3.2.2 继电保护专业管理：分析统计、查看报表、管理订单值等。在发生故障后，调度端具有如下三种功能：（1）根据故障事件发生的先后，依次在调度屏幕上显示；（2）对录波数据和设备运行状况进行综合分析；（3）系统可以在同一时间段内接受来自于各个子站的信息，调度端子站也能够访问各个子站信息，同时访问各个装置。

4 继电保护故障系统工作的经验和认识

4.1 与远动系统的联系

因为采集数据对象信息与处理目标二者的区别，因此保护信息和远程信息的区别如下：

4.1.1 在处理事故中，保护信息经常会利用到，但在实时控制上却很少能够使用到，所以这就对数据的准确性要求很高。在一般情况下，运行管理部门就是保护信息需求部门，所以系统也归属于运行管理部门中。

4.1.2 远动信息大多数情况下都会运用在实时调度服务中，对信息数据的有效性有着很高的要求，但并不要求信息量。

上述分析和研究表明，两种信息有很大的区别，因此在传输中应该用两个传输通道。

4.2 与变电站监控系统的联系

变电站监控系统通常利用在监控、控制电厂、变电厂的正常和稳定运行，采集系统信息很难满足分析事故功能的多样化需求，导致监控系统无法很好地处理每一个保护与录波数据，因此保护信息系统应单独设置。但是为了防止系统反复投资，并减少系统维护的任务，应合理配置保护故障信息管理系统和监控系统软件、硬件资源，在节省费用的基础上，方便信息的共享。

4.3 设计通信接口

4.3.1 综合型自动化变电站的实时构建。建立起120kV以上的变电站，可使用新型继电保护和故障录波器，为了能够满足监控系统独立组网的需求，新型装置可提供双以太网接口。

4.3.2 利用常规型变电站。此变电站保护设备很多都是微机装置，通信接口和通信协议有差异，结合这一现象，需要先将通信问题解决好，如设备硬件接口形式的转化。

4.3.3 规范数据处理，为了能够便于存储数据、传输数据，保护和录波装置中的信息，需要根据信息属性，有目的、有计划地分类，这样才能形成统一的、完善的数据格式。

4.4 共享数据

在同一个网络系统中，分享数据、使用数据都要根据每一个用户的实际需求，提供出与用户需求相符的信息服务，并考虑到数据的安全性、灵活性。为了能够满足这些要求，建议利用SQL数据库，结合各个网络数据的共享，需要最大程度上考虑到各部门对站端数据信息的需求，在减少成本的前提下，进一步提高系统管理质量。

4.5 分析对站端信息的实际需求

站端信息的需求，对采集和设计数据起着很大的影响，所以应先将站端数据的实际需求展示出。

4.5.1 信息可不断强化系统运行水平。系统能够减少异常的停运问题，促使设备工作效率得以提高。

4.5.2 在系统事故分析过程中，信息可以为其提供出有效的数据。为了确保运行工作人员能够在第一时间内掌握电网故障发生状况，进而准确分析事故原因。

4.5.3 事故处理过程中，信息是处理的关键依据。在传递电力系统故障信息中，一般都是在厂站值班人监督管理中展开，不能确保信息的精确性、实时性，尤其是重大、复杂的事故，有效的和快速的动作保护信息与录波数据在处理事故中扮演着重要的角色，可见精确、全面的站短信息在整个系统核心发挥着不可替代的作用。

5 结语

综上所述，继电保护异常应急管理系统中包括典型缺陷处理库、应急处理库，实现了继电保护异常后迅速处理事故，强化了紧急缺陷应急处理的工作效率，提高了电网系统的运行水平，可见此系统具有很强的应用价值，应该得到更大范围、更大规模的使用。

参考文献

[1] 刘华，白义传.河南电网继电保护及故障信息管理系 统建设[J].电力系统自动化，2006，（9）.

[2] 王东光.微机保护装置的通信系统研究[J].湖南工程 学院学报（自然科学版），2006，（1）.

[3] 鹿启伟.大屯电网继电保护运行状况分析[J].能源与 节能，2012，（10）.

[4] 王大江.电网继电保护统计分析及运行管理系统的研 究与开发[D].华北电力大学（北京），2009.

作者简介：古泳康（1989-），男，广东东莞人，广东电网有限责任公司东莞供电局助理工程师，研究方向：继电保护。

（责任编辑：黄银芳）

作者：古泳康

电网继电保护异常应急管理论文 篇2：

变电运行中的继电保护问题及改进分析

摘要：我国经济发展过程中离不开电力建设活动。随着电力建设的不断增强，电力安全已经成为不容忽视的问题。变电运行作为电网运行的重要环节，为防止故障发生，其继电保护系统应重点关注。为保障电网运行过程中的安全，本文将分析变电運行中的继电保护问题及改进措施。

关键词：变电运行;继电保护;电网结构

引言：变电运行过程中需要随时注意检测其电力系统运行的情况，在电力系统出现故障时，继电保护系统会在第一时间向故障处发出切断指令，以免变电运行出现故障从而导致大型事故的发生。

一、变电运行中继电保护存在的问题

（一）变电运行中继电保护设计与制造问题

变电运行中继电保护的设计过程中，在对继电保护的设计考虑不够全面的情况下，就会出现继电保护系统运行故障的问题，导致继电保护出现做出错误的故障判断、未能及时切断故障与非故障的连接、未能有效隔离故障区等问题，从而导致整个继电保护系统甚至整个变电系统的崩溃。

在变电运行中继电保护系统制造过程中，主要存在的问题是零件质量的优劣。零件生产厂商为了更高的利益以次充好现象屡见不鲜，另外一些制造厂商制造设备落后，导致零件达不到其相应的要求标准，致使其无法使用，变电运行中继电保护系统无法正常运行。

（二）变电运行中继电保护安装与维护问题

变电运行中继电保护安装过程中出现问题会导致其整个系统无法正常运行，继电保护系统分布在每一个变电设备中，每一个设备中的安装方法不尽相同，若出现安装错误的问题会导致严重的电力安全事故。

继电保护系统的维护是保障电力运行过程中的重中之重，其现阶段的主要问题是设备老化的问题，设备的长时间大功率运行过程中，会产生大量的负荷，导致设备过快老化等问题。维护过程中应注意由于安装方式以及安装位置的不同及时更改继电保护系统的维护方式^[1]。

（三）变电运行中继电保护电网结构问题

在国家电网最开始的建设阶段，未曾考虑过电网的扩张问题，这导致在近年来电网的不断建设过程中发现电网的结构越来越不合理，再加上许多的电网设备相对落后，导致一些地区电力供不应求。由于电网建设项目过大，更换或拆除工程进行得较为困难。在这样的条件下，继电保护系统很难为落后的电网提供更优质的检测以及保护作用。

二、变电运行中继电保护问题的改进措施

（一）改进变电运行中继电保护设计与制造环节

在变电运行中继电保护的设计时，要保障其功能性，并且符合继电保护的基本要求。继电保护系统应具备一定的准确性，在发生故障时能够快速做出精准的故障判断，并及时地切断故障区与非故障区的连接，以免故障区域影响其他区域的运行;继电保护系统要达到一定的灵敏度，能够准确区分故障区，进行精准的该故障隔离工作;继电保护系统也应该具有速动性，在进行隔离后，迅速恢复系统的电压，避免出现系统电力不足的情况。这些问题都是在设计中需要注意的事项，以免在变电运行过程中出现故障时，无法及时有效地做出反应。同时在设计过程中也应该注意对预防方案的设计，从源头上解决继电保护运行时可能发生的问题，注意对已经建设好的继电保护系统进行运行信息采集工作，为预防方案进行更准确地计划。

变电运行中继电保护的零件制造过程往往是被忽视的环节，零件的质量关系到整个继电保护系统的正常运行，细小的零件出现问题会导致继电保护系统的故障，引发不必要的事故。在选择零件的制造厂商时，需要进行筛选，选择诚信度较高的企业，以防出现为了利益降低零件质量情况的发生。在进行制造前，应检查制造原料质量以及制造设备的功能，从本质上解决产品质量存在的问题。在变电运行中继电保护系统零件制造过程中，必须严格按照制造标准进行制造。继电保护系统的零件在制造过程中应合理安排检查环节，保障零件的质量符合其生产标准，在组成继电保护系统时能够正常工作。

设计工作和制造是变电运行中继电保护能否发挥作用的前期保障工作，做好前期保障工作可以有效防止系统运行过程中出现的大多数问题，进一步有效地保障电网的运行，保障国家电力的供应。

（二）改善变电运行中继电保护安装与维护过程

变电运行中继电保护的安装过程中，需要安装人员熟悉电网的相关专业知识，安装前应对安装人员进行变电运行中继电保护系统相关知识的培训巩固工作，以防安装人员在安装时出现对安装知识的不理解从而出现安装错误的问题。在安装过程中应该严格按照安装图纸进行安装工作。安装过程中注意对其他设备的保护工作以及各个设备之间的有效连接，以保障继电保护在后期变电运行中能够进行正常的功能使用。

变电运行中继电保护能否长时间的使用离不开运行过程中的设备维护工作，在设备运行开始后的日常维护管理中，应细致检查继电保护系统与各个系统之间的连接，对继电保护系统中的设备仪器进行定期的检查工作。工作人员应该对设备的运行状态进行密集的跟踪记录，保障设备处于安全有效的运行状态中，并根据运行状况对变电运行中继电保护系统状态进行准确地判断，防止其故障的频繁发生，维护过程中若发现的设备老化问题，应做到及时更换相关设备，当运行状态存在异常时，及时进行检查上报，第一时间对故障进行修复。同时，应建立全面的故障应急方案，在故障出现的最短时间内对故障进行修复。在变电运行中的每个设备都需要安装继电保护系统，检测维护人员应根据相关的政策规范以及项目安装检测标准，进行变电运行中继电保护系统的各项数据监测工作。检测维护人员在对主变压器进行测试时，要运用正确科学的方式，以免对继电保护系统造成伤害，在继电保护系统维护时，也应该采取相应的维护措施对主变压器进行保护;在线路的继电保护维护过程中，应采取有效的方式将检测与维护过程相结合;在进行母线的继电保护系统维护时，必须保障母线的安全，一旦母线失效，整个电网系统将出现崩溃。因此维护人员应对继电保护装置进行严格的检查与维护工作，做到每一个环节不出现问题，对继电保护工作的操作进行规范^[2]。

（三）改良变电运行中继电保护电网结构

电网系统的结构改革可以优化电网的资源配置，能够提升电网电力供应的效率，同时能够通过安装新的继电保护系统的方式，减少电网系统故障所导致的安全事故的发生。变电运行时继电保护为电网的运行提供了保障。目前，电力系统的理念与过去电力系统的理念存在差别，在旧电网的维护过程中许多理念无法应用，导致电网的被迫报废。旧的电网系统变电运行中继电保护也存在落后现象，几乎无法保障旧的电网运行过程中的保护工作，在电网结构改良过程中，可以通过为旧的电网进行一些部件进行更换，从而升级电网结构的智能化状态。进一步选择优秀的数字控制器件，最直接有效地提升电网的智能程度，为旧的电网系统安装更加先进的继电保护系统，使其在最大程度上保障在旧的电网线路能够进行有效地继电保护工作。

老旧电网在提升智能化水平后，对整体的电网运行也提供了可靠性并相对延长了电网的使用寿命。在新的电网设计过程中，应充分考虑旧电网的结构布局。通过新电网与旧电网的结合，以此提升旧电网的智能化程度，使变电运行下的继电保护发挥最大的潜力作用^[3]。

结论：为保障变电运行中继电保护系统的正常运行，无论是设计制造还是安装维护环节都要进行严格的把控。继电保护系统的正常运行及其使用寿命也在一定程度上决定了电网的运行效果。为保障电力资源的供应，应注意每个环节存在的问题并对其进行改进。

参考文献：

[1]陈志民.变电运行中的继电保护问题研究[J].数码设计，2018，7（01）：118-119.

[2]赵瑜，全轶群.变电运行中继电保护相关技术性问题研究[J].科技与创新，2020（20）：46-47+49.

[3]符其昌.变电运行中的继电保护问题及对策[J].通讯世界，2018（06）：213-214.

作者：任泽华

电网继电保护异常应急管理论文 篇3：

电力系统继电保护隐性故障探讨

【摘要】随着我国电网改革的推行，电力系统的不断发展扩大，我国继电保护系统以及相关技术也取得了一定的发展和进步。文章根据继电保护设备的隐性故障引发电网连锁故障或加剧电网连锁故障的发展的研究分析，同时对隐性故障模型与及电网连锁故障风险评估做出了详细论述。

【关键词】隐性故障；概率模型；电网安全；预防措施

随着我国经济的发展，人们生活水平的提高，我国的用电量呈现逐渐上涨的趋势，这种情况下电力系统也在逐渐的发展和壮大，引起运行的安全性和稳定性也就引起了有关部门的重视。因为电网运行的安全性不仅关系着用户的用电问题，还对电力设备以及电路的安全有着非常重要的影响。继电保护作为电网运行安全的第一道关卡，对于电网的运行起着非常重要的保护作用，也就是说继电保护装置要能够在电网运行的异常情况发生的第一时间内，做出正确的跳闸反应，切断故障区域的电力和开关，以此来减少故障损失，赢得抢修时间。由此可见，继电保护系统对于整个电网运行的安全起着至关重要的作用，但是实践中我们发现，继电保护系统作为一个设备和线路的运行系统，也会存在各种形式的故障问题，其中最严重的就是继电保护的隐性故障。

所谓继电保护隐性故障，是相对于显性的故障而言的，也就是不易察觉和发现的继电保护系统的故障形式，一般来说这种隐性故障在电网的正常运行时，没有任何异常的反应，所以也就不易引起工作人员的重视，但是一旦电网系统的运行出现异常，需要通过继电保护来实现一定的安全防护时，继电保护的隐性故障就会显现出来，表现为并不能按照正常功能的发挥来实现电网故障区域的线路切断功能，从而导致了电网故障的扩大化。所以，继电保护系统的隐性故障的危害是非常大的。

下文中笔者将结合自己的工作经验，对继电保护系统的隐性故障和电网运行的安全之间的关系进行分析，希望以此能够引起有关部门的重视，加强对继电保护隐性故障的排除和维护，促进我国电网的安全运行。

1　隐性故障的机理

要想做好继电保护隐性故障的预防和处理，就必须要认真的研究和分析其产生的条件和特点，下文中笔者将从概念和特点两个方面，对继电保护隐性故障的机理进行分析，希望为有关部门的工作提供参考。

1.1　隐性故障的概念

上文中笔者分析了继电保护系统的隐性故障的基本概念，从中我们可以看到继电保护系统的隐性故障的最大特点在于其表现的形式比较特殊，也就是在系统的正常运行的情况下不会发生任何的异动或者误动。而一旦电网系统发生故障，需要继电保护装置的功能正常发挥时，隐性故障问题就会被触发，严重的将导致大面积的线路停电，造成不可挽回的经济损失。

1.2　隐性故障的特点

继电保护系统的隐性故障的发生位置是不确定的，也就是说在继电保护系统中，任何的元件都有可能存在隐性故障，不仅各种继电器、接线片中可能产生，连接器和通信通道等中也会存在不同形式的隐性故障，这无疑给继电保护系统的隐性故障的排除增加了难度。另外，指的注意的是，要认真区分隐性故障和设备质量问题之间的关系，也就是说隐性故障的存在并不意味着继电器自身的设计有问题或者继电器应用的问题，它和一般故障的差别在于某些缺陷不会使继电器立刻动作，而是由系统发生其它的事件而触发。因此隐性故障的最大特点，就是它们对于系统的影响仅在电力系统承受压力状态时才能显现出来，比如在故障发生时的电压暂降、电压暂升、过负荷以及开关事件动作后，这也是它最危险的地方，因为一旦产生了这些现象，电网运行本身的安全已经收到了严重的威胁。

1.3　分析隐性故障的意义

之所以强调继电保护系统的隐性故障的预防和排除的重要性，是因为它对于整个电网的运行安全有着非常重要的影响。对进行对基于继电保护隐性故障的电力系统可靠性分析，可以提前对系统进行安全性管理，降低发生连锁故障的概率，提高电力系统的稳定运行的能力，保证电网安全、稳定、健康运行，这也是分析隐性故障危害的意义。

2　预防隐性故障的措施

上文中笔者从概念、产生特点以及故障分析的意义三个方面对继电保护系统的隐性故障的机理进行了分析，希望能够为有关部门的继电保护隐性故障的预防和排查工作提供有效的参考，下面笔者将结合自己的工作经验和专业知识，提出几点继电保护系统的隐性故障的预防措施和建议：

2.1　输电线路三段距离保护隐性故障概率模型

线路距离保护隐性故障概率Pdp与保护装置的测量阻抗Z有关。当测量阻抗Z小于3倍距离保护第Ⅲ段的整定值3Z时，隐性故障概率为常数PL，而测量阻Z大于3倍距离保护Ⅲ段的整定值ZⅢ时，隐陛故障概率按指数规律迅速减小。

2.2　阶段式电流保护隐性故障概率模型

过电流保护的隐性故障概率Pdp与线路电流的大小有关。线路电流I大于过电流保护第Ⅲ段的整定值IIII时隐性故障概率为常数PI，而线路电流Ⅰ在0.1IIII和3IIII范围内时隐陛故障概率按直线规律迅速减小至0，在线路电流Ⅰ小于0.1IIII时隐性故障概率为0。

2.3　预防措施

通过研究，并不是所有的隐性故障对电力系统都具有同样的危害性，所以为了更好的制定相应的预防措施和管理制度，应该对不同的隐性故障形式以及其危害程度进行分类，以实现更加科学化的管理。就目前我国的大多数电网管理来看，为了评估不同的隐性故障的不同严重性程度，隐性故障风险评估的仿真算法主要采用蒙特卡罗抽样法（MonteCarlo）和重点抽样法（Importance　sampling）。通过实验证明，继电保护及二次回路隐性故障是完全可以预防的。在继电保护隐性故障的预防工作中，笔者认为可以从以下几个方面入手：首先，使用目前国内比较先进的保护设备，主保护装置具有自诊断功能，对于装置的一些异常情况都能进行在线监测，就是说要实时的监测现有的继电保护系统的运行状态，已做好防患于未然的准备；其次，关键的问题是必须加强设备管理，严格执行规章制度，建立健全设备的基础技术台帐；再次，作要做到设备维护、检修到位，人员工作到位，将设备的一些细微变化记录在案，对运行设备的变化情况进行对比分析，找出存在的问题，有针对性的进行处理，以免一些可控的故障形式发展成为扩大化的故障；最后，要尽量降低设备隐性故障的危害，使系统和电气设备避免大规模的事故，也就是要对于可能产生的隐性故障形式做好故障处理的应急准备。

3　结语

本文主要论述了电力系统继电保护中所存在的隐形故障问题，隐形故障是产生大面积故障的关键因素之一，因此必须采取有效的措施对其进行控制。本章在介绍隐形故障对电力系统影响的基础上，提出了有效的方法用来监测和预防隐形故障，从而降低了隐形故障导致大面积故障的发生率，而且目前许多系统已开始实现对隐形故障的控制。目前，在许多系统中，已经要求对隐形故障进行监测和控制。随着计算机技术和人工智能的发展，会出现更多方法减少隐形故障的危害，使电力系统避免大规模的事故。上文中笔者根据自己的工作经验和专业知识，提出了一些隐性故障的预防和处理措施，希望能够为有关部门采纳，为推动我国电网的安全运行做出自己的贡献。

参考文献

[1]田浩，杨明玉.基于继电保护隐性故障的电力系统可靠性分析[J].华北电力大学，2009

[2]杨明玉，田浩，姚万业.基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障分析[J].电力系统保护与控制，2010，38（9）：1～4

[3]蔡洪亮.继电保护系统典型隐形故障的监测与预防[J].大庆石油学院，2006

作者：谢启谊