继电保护及故障信息管理系统在电厂中的应用分析
【摘 要】随着电的应用的普及，电力资源已经成为人们生活当中不可或缺的重要资源，人类生活的方方面面已经离不开电的应用，随之而来的对电力部门提出了更高的要求。如何维护电力系统的稳定运行，保持电力资源的持续供应，是电力部门需要加强解决的问题之一。近些年，随着科学技术的发展，电力系统继电保护装置得到广泛的应用，通过调查发现，继电保护装置在维护电力系统有效运行方面发挥了巨大作用。
【关键词】继电保护；故障信息管理系统；电厂应用；应用分析
引言：
继电保护及故障信息系统是一个继电保护运行、管理的技术支持系统，同时又是一个电网故障时的信息支持、辅助分析和决策系统。
早期的继电保护装置和录波器均为分散独立的产品，其信息输出方式形式单一，主要靠自带的打印机输出，当故障发生时保护故障数据和录波数据主要是依靠电话，传真，专门派人到现场收集的方式传送，浪费了大量的人力和物力，而且对这些数据信息保存，检索，再利用都相当困难。
随着变电站综合自动化技术的发展，各保护厂商为实现保护与监控系统配套的继电保护工程师站，有关继电保护及故障信息管理系统的研究也得到了很大的发展。
一、电厂中的继电保护及故障信息管理系统的概述
1、电厂中的继电保护
电厂中继电保护主要包括发电机、线路保护部分、电动机、变频器及变压器等设备，较多的录波器、新型微机保护被广泛应用到电厂中，使得电厂的智能化与自动化水平提高。同时设备的误动或者保护拒动均可导致电力系统出现异常，因此确保继电保护装置的安全运行，加强人员的巡视检查力度十分必要。应用继电保护故障信息管理系统，可有效确保电厂电力系统的稳定运行。
2、继电保护故障信息管理系统概述
电厂中设计继电保护与故障信息系统，应遵循标准化与规范化的原则，同时根据国际标准要求进行设计，确保系统的安全、良好运行。系统分成子站、分站以及主站三个部分，其中子站端设有向分站以及主站传送信息的接口，按照需要选择向分站或主站端传送的各类信息，而主站与分站之间无信息的交互。对于继电保护故障信息应根据调度管理的关系进行分层管理，促进电厂的安全运行。
电厂采用继电保护及故障信息管理系统，可有效对联网的设备进行监督、保护，还可以对录波器当中设备出现的故障给予有效的收集、分析。此外还能够准确地对故障的性质与范围进行判断、处理分析等。最后将采集到的数据提供给数据库，便于进行有效的管理与开发，确保电力系统的安全运行，最终实现资源的共享。
3、电厂中的故障信息管理系统
电厂中运用故障信息管理系统主要由主站于分站以及子站三个部分结构，能够有效提高电厂中的继电保护装置。同时更好地满足电厂的调度与管理的需要，大大提高了继电保护的自动化管理水平。
（1）主站系统结构
主站端包括数据/通信服务器，保护工作站以及web服务器。数据/通信服务器主要负责与子站的通信以及路由的选择，对子站传送来的信息进行加工、处理、分析、显示和存储。保护工作站作为数据服务器的客户端，可以通过数据服务器查询各子站保护信息，并可实时显示故障和事件信息。web服务器实现web方式的各子站保护信息发布。
（2）子站系统结构
每个子站配置一台RCS-9798保护信息管理装置，它以光纤网络与主站端及分站端以（IEC60870-5-103+IEC60870-5-104）规约进行通信，以串口（RS232，RS422，RS485）、光纤或网络方式与各个保护装置、故障录波器装置及行波测距装置通信，以串口、光纤或者网络方式与当地监控系统通信。
（3）子站系统主要功能
完成各装置的通信连接及通信规约的转换，继电保护信息管理子站系统对装置的定值以及参数可以调阅及修改，可以查阅各装置的历史记录、当前状况。可以通过设置是否允许修改保护定值及区号，远方主站可以通过保护管理装置实行此项功能。可以对装置信号进行复归，同时可以接收和执行远方主站或者计算机监控系统的信号复归命令。
二、电力系统继电保护装置
（1）继电保护装置的内涵
继电保护装置主要负责监测电力系统运行中出现的各种故障和问题，并对其迅速做出分析和处理的一种电力系统保护自动装置。电力保护装置在维护电力系统稳定运行具有重要的作用。
（2）电力系统继电保护装置的组成
电力系统继电保护装置一般由输入部分、测量部分、逻辑判断部分和输出执行部分组成。输入部分是对电力系统出现的问题和故障进行必要的前置处理，如隔离、低通滤波等；测量部分主要是完成信号的转换，即测量信号转换为逻辑信号，并进行逻辑判断，最后按照一定的逻辑关系组合运算最后确定执行动作，由输出执行部分完成最终任务。
（3）继电保护装置的特征
1、选择性
继电保护装置的选择性是指在电力系统出现问题和故障时，继电保护装置要有选择的对出现故障的部分进行处理，保障系统内无故障的部分正常运行，尽可能的不影响整个系统的电力供应。
2、快速性
快速性是指，在电力系统出现故障时，继电保护装置必须第一时间立刻切断故障系统，提高整个电力系统的运行效率。从而减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小受故障所影响范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。
3、可靠性
可靠性是指电力系统继电保护装置在处理问题和故障时要科学可靠，减少不必要的损失。
4、实现电力系统的自动化和远程化操作控制。
三、继电保护与故障信息管理系统的价值及处理措施
1、继电保护与故障信息管理系统的重要性
继电保护与故障管理系统在整个电网工作中起到了不可忽视的作用，是其中的重要组成部分。进行继电保护的工作人员要经常对系统进行检查，收集相关信息，进行分析与统计，并根据这些信息所反应的问题进行改善与处理，对维持系统的安全、稳定运行起到了重要的作用。可是，由于继电保护工作人员的工作量较大，导致劳动生产率较低。所以，继电保护信息管理系统的应用可以有效改善这一状况，提高工作效率。
2、继电保护与故障信息管理系统的主要任务
电力系统继电保护管理系统的主要任务是对继电保护所涉及的数据、图形、表格、文件等进行输入、查询、修改、删除、浏览。由于管理对象层次多、结构复杂、涉及几乎所有一、二次设备参数、运行状态、统计分析、图档管理甚至人事信息等事务管理，各层保护专业分工较细，这使得数据库、表种类很多，利用管理系统可大大提高工作效率和数据使用的准确性。
3、继电保护故障的处理措施
（1）元件替换法
原件替换法是继电保护故障维修中经常使用的方法。是指用新的或者工作正常的元件把认为有故障的元件替换下来，来判断替换下的元件是否存在故障，可以迅速的缩小故障的查找范围。为工作人员迅速找出故障点提供有力的支撑。
（2）参照法
参照法是指通过对不同设备的技术参数的对照，找出不正常设备的故障点。此法主要用于检查认为接线错误，定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时，可参照同类设备接线。在继电器定值校验时，如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远，此时不可轻易判断此继电器特性不好，或马上去调整继电器上的刻度值，可用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行比较。
（3）短接法
短接法将回路某一段或一部分用短接线接入为短接，来判断故障是存在短接线范围内，还是其他地方，以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否好。
结语：
随着通信技术和计算机技术的发展，继电保护及故障信息管理系统将变得更加实用、可靠，更为重要的是，保信系统为不同地区、不同部门的信息即时共享提供了一个有效的途径。相信有久的将来，我们可以对它提供的历史数据进行深度挖掘，以便更好的为电力系统服务，电厂运用继电保护与故障信息管理系统。有效确保了电厂继电保护装置的安全性，并对保护的动作进行准确的分析，进一步提高对故障信息的分析与处理能力，较快实现电厂继电保护装置的管理的自动化与网络化，确保电厂设备的可靠运行。
参考文献：
[1]李佑光，林东.电力系统继电保护原理及新技术[M].科学出版社，2003.
[2]牛保臣，杨贵萍.浅析电力系统继电保护技术[J].科技风.2010（24）