（国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000）
摘要：随着电网联系的不断加强，电网输送电力的能力得到了有效的提高，同时，局部电网的故障可能引起的事故波及面增加的几率也大大提高。另一方面，随着电网规模的扩大，电网间联系的加强，在电网发生故障时信息的传输量也大大增加，由此而带来的电网调度运行人员所需关注、处理的信息量呈现为“海量”状态川。因此，电网发生故障时，能否及时、全面并有效地掌握故障的信息，对于事故的判断、处理和系统的恢复起到非常关键的作用。
关键：继电保护；故障信息管理；应用
1.继电保护与故障信息管理的现状
近年来，随着电网自动化技术的进步及电力系统建设的快速发展，电力运行管理工作的自动化程度达到了很高的水平。与此相比，各种保护、故障录波器所产生的大量信息却缺乏统一有效的管理，继电保护信息的监控、系统故障及保护动作行为的分析和管理的自动化水平显得相对滞后，极大地影响了继电保护运行管理的效率。由于现有的继电保护装置配置多，着重于实现保护功能本身，而较少考虑数据共享及分析处理，当电网发生各种故障时，缺乏有效的技术手段来实现保护动作情况、故障数据信息及时主动上报调度终端的功能，故需要变电站运行值班人员口头汇报调度部门，以进行事故分析处理。为应对以上所述继电保护管理的现状，可建立继电保护及故障信息管理系统，从而实现在不影响站内继电保护装置、故障录波器及自动装置等正常的情况下，将其输出的故障信息予以自动汇总、分类处理，并形成条理化的报文，满足了调度终端对于电网正常运行状态及故障状态下各种数据信息的需求。通过继电保护装置与故障信息的实时联网，建立起继电保护及故障信息管理系统，所汇总的数据信息还可用于对电网的深入研究。该系统有利于运行管理部门掌握继电保护装置的运行现状及事故的发展演变过程，并对事故中的保护动作进行综合分析，为提高事故分析能力提供有力保障，从而可以有效提高事故处理速度，快速恢复电力系统正常运行状态。在调度终端，还可利用变电站上传的数据信息，对保护装置进行管理及分析计算故障信息，整定值计算、故障距离测定、录波数据分析等故障综合分析处理，从而实现继电保护装置网络化及自动化的运行管理模式。该系统也为分析故障起因、故障点查找、分析故障过程中电力系统运行工况、继电保护装置动作行为分析及反事故措施制定等提供了重要依据，为电网的安全、稳定运行提供强有力的智能化保障。
2.继电保护与故障信息管理的应用
2.1功能定位
继电保护及故障信息系统的产生，为电网调度及时、准确判断电网故障提供了有力的技术支撑，也将故障诊断和故障处理的水平提高到一个新的高度。继电保护及故障信息系统专门作为电网事故分析和保护动作行为分析的手段，主要是通过所接入数字式保护和故障录波器的信息实现对信息的集成应用，并根据信息的特征和系统处理事故的要求，对信息进行处理或确定信息交互的机制。继电保护及故障信息系统就其信息的特征而言属于准实时系统，系统正常时，没有信息产生或交换，如果系统上发生断路器跳闸，将伴随产生相应的故障文档，其信息量的多寡取决于系统发生故障时所波及的范围，从某种程度上讲，系统的信息量与故障程度成正比相关性。对于简单故障，由于故障信息量较少，电网调度人员可以比较明确地判断事故的性质、波及的范围等情况，此时，继电保护及故障信息系统的价值主要体现在信息的及时性和准确性上；在大电网的系统中发生比较复杂的故障时，故障信息量会骤增，此时，应用于电力系统中的继电保护及故障信息系统的信息分类、过滤、智能分析和处理等对事故处理决策的支持作用将体现出其重要的价值。根据继电保护故障信息系统的数据来源和系统本身的特点及应用需求，决定了该系统的功能主要定位于电网的事故分析与处理，以及对保护设备的动作行为的详细分析。系统的作用和应用对象有以下几个基本主要功能：事故处理决策支持、保护动作系统性分析、设备异常及时报警、其他应用的数据支撑。
2.2信息规范
在对继电保护及故障信息系统功能确定的前提下，需要首先对继电保护故障信息进行规范，使其能够满足继电保护及故障信息系统的功能应用的需求，更好地为其上层应用来服务，从而更好地体现出继电保护及故障信息系统的价值。继电保护与故障信息系统信息源主要有三大类：继电保护装置、故障录波器、继电保护及故障信息系统本身。继电保护装置和故障录波器是继电保护故障信息系统的基础信息源。在电网正常运行时保护装置输出反映本装置的运行状态信息、运行定值信息、量测量采集信息，在电网发生故障时保护装置能在本装置有保护出口时输出本装置的动作过程信息。故障录波器是为了监视电力系统故障或受到大的扰动时，用来记录系统电流、电压及其导出量，如有功功率、无功功率以及系统频率变化的过程变化现象。主要用于检测继电保护与安全自动装置的动作行为，了解系统暂态过程中各电参量的变化规律，校核电力系统计算程序机模型参数的正确性。故障信息的应用终端都是主站控制中心，但是不同的故障信息，由于它们本身内容的不同及主站对它们需求级别的不同等这些差异，使得需要根据故障信息的不同来对其进行分类，即对故障信息进行规范。
2.3组成和框架结构
继电保护及故障信息系统是由主站系统、子站系统和连接两者的通信网络构成。继电保护及故障信息系统的信息来源主要是数字式保护和故障录波器，在厂站端实现信息的汇集、分类、规约转换等，并经电力通信网将信息上送到电网调度中心或接受电网调度中心下达的信息调用，在电网调度中心的主站系统实现故障信息的综合利用分析。继电保护与故障信息系统覆盖整个电力系统，包括子站、主站及主子站间的通信网络，即整个系统由子站系统、主站系统和通信系统三部分构成。子站系统的主要任务是负责采集变电站内的微机保护装置、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；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，故障分析和故障处理及信息的归档和统计等。整个继电保护故障信息系统的效用主要是通过主站端系统的应用所实现的功能来体现的；通信网络系统负责信息的远程传输。
2.4通讯体系
继电保护故障信息系统构成从变电站的智能设备（保护装置、故障录波器装置等）到变电站子站、主站侧的数据库、主站侧的应用服务器，直至主站侧客户端界面的一个完整的信息传输、处理、应用的过程，是一个典型的分散级数据采集、传输、数据汇集的过程，其中通信贯穿始终，整个通信体系主要包括智能设备终端与子站的通信和子站与主站的通信两个方面。在继电保护故障信息系统的通信中，保护装置、故障录波器首先在子站侧经过规约的转换实现联网和信息集成，成智能设备终端与子站的通信，然后再以统一的接口、统一的传输规约将保护和故障信息传送到主站，完成子站与主站的通信，至此，整个继电保护故障信息系统的通信过程才得以结束。
3结束语
电网继电保护故障信息系统作为一个全新的系统，对电网故障的智能分析和处理及决策支持等方面起着关键作用，而主一子站通信系统的实现又是整个继电保护故障信息系统发挥其信息分析和处理作用的重要前提条件，因此，主一子站通信系统的正常运行是继电保护故障信息系统功能实现的重要保证。
继电保护及故障信息管理系统将微机继电保护、变电自动化、调度自动化等几种技术融合在一起，能为调度终端提供更加完善、准确、可靠的继电保护运行数据信息和故障信息，极大地提高了电力系统的继电保护能力和故障处理能力，继电保护及故障信息管理系统对电力系统的安全稳定运行有十分重要的意义。
参考文献：
[1]汪建军；戴景琪；汪建忠.继电保护及故障信息管理系统在电网中的应用.内蒙古科技与经济.2013-01-30