继电保护新技术及其发展趋势(讲座).ppt

继电保护新技术及其发展趋势,主讲：李永丽教授天津大学电力自动化学院,第一部分微机保护发展趋势第二部分特高压输电系统保护与控制第三部分继电保护可靠性第四部分继电保护管理软件第五部分电力系统实时数字动态仿真,微机保护的发展趋势,一微机保护的网络化二保护、控制、测量、数据通讯一体化三继电保护的智能化,一微机保护的网络化,计算机网络作为信息和数据通讯工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产活动和社会生活的面貌发生了根本的变化。它深刻地影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通讯手段。到目前为止，所有继电保护装置除了纵差动保护和纵联保护外，都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响的范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通讯手段。国外早已提出过系统保护的概念。虽然当时限于,技术条件主要指安全自动装置，但在目前的技术条件下可以为继电保护的作用赋与新的含义。即它不只限于切除故障元件和限制事故影响范围（这是首要任务），而还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息和数据。各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，以确保系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息和数据。各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，以确保系统的安全稳定运行。,显然实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。另外，继电保护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置判断和故障距离的检测愈准确。全球卫星定位系统（GPS）和光纤通信技术对网络化的微机保护实现同步相量测量技术提供了条件。GPS在各领域中已得到广泛应用，在电力系统中主要用于同步相量测量。,在GPS系统中，共有24颗卫星绕地球轨道运行。它们距地面约20000km。地球表面任一点均可接收到卫星发出的精度在luS以内的时间脉冲。这样，电力系统中任一变电站均可接收GPS发来的精确时间脉冲给当地测量电压或电流波形以时间标记，其标度的相位精度对50Hz的波形为0。018。光纤通信系统将各变电站的测量量收集汇总处理后，即可得到各变电站之间动态相量的变化，并据此实施相量控制。,电力系统的大面积停电都与保护与控制装置的动作有关。2003年北美东部“8.14”大停电的教训为：应该在统一的框架下，有机地结合电力体制、市场运营、监管规则、规划设计、仿真分析、信息工程、调度运行、控制技术、科技投入和人才培训等因素。,这次大停电事故，我们应考虑的重要问题是：为什么却无所作为地听其发展为系统振荡？为什么大停电的时间竟然长达29小时？技术方面的教训包括必须完善并协调各级信息系统和紧急控制，采用自适应的系统保护装置以及电力系统和电力市场的动态仿真器等。,二保护、控制、测量、数据通讯一体化,保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机。是电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可以从网上获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保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此每个微机保护装置不仅可以完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可以完成测量、控制、数据通讯的功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通讯一体化,过去为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室，这似乎是天经地义的。大量控制电缆的敷设，不但需要大量投资，而且使二次回路非常复杂。如果将上述的保护、控制、测量、数据通讯一体化的微机保护综合装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。并且如果用光纤作为网络的传输介质还可免除电磁干扰。,现在光电流互感器（OCT）和光电压互感器（OPT）已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用OCT和OPT的情况下，保护装置应放在距OCT和OPT最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。OCT和OPT的光信号输入到此一体化装置中并转换成电信号后，一方面用作保护的计算判断，一方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此一体化装置，由此一体化装置执行断路器的操作。,随着电力系统电压等级的升高和传输容量的不断增大，传统电磁式电流互感器即CT暴露出一系列的缺点：绝缘结构复杂、造价高；在故障电流下铁芯易饱和；动态范围小；频带窄；易受电磁干扰；二次侧开路会产生高电压；会产生铁磁谐振；易燃易爆，占地面积大等等。电磁式CT正常的输出为5A或1A（在故障情况下可增大20倍），能为电磁式继电器提供足够的驱动能力。由于正在普及的微机保护只要求弱电信号的输入，为满足微机保护输入电平的范围，不得不在装置中增加电流变换器以对电磁式CT信号进行调整。,尤其是CT的饱和常使基于电流差动原理的保护误动作。典型的CT饱和曲线如下：,具有剩磁的CT电流饱和曲线：,图8电磁型电流互感器的饱和现象,（a）光电流互感器OCT光学电流传感器的出现为解决此问题提供了条件。光学电流互感器是通过测量偏振光在未知电流磁场作用下照射在光学传感器上的折射角来计算电流大小的器件。与传统的电磁式电流互感器相比，OCT具有如下优点：(1)其输出信号为低电平，易于与数字式保护/仪表接口。(2)测量范围大，可准确测量从几十毫安到几千安的电流，故障条件下可反映几万甚至几十万安的电流。,(3)不含铁芯，没有磁饱和及磁滞现象。(4)频率响应范围宽，可从直流到几万赫。(5)结构简单，体积小，重量轻，易于安装。(6)抗电磁干扰能力强。(7)信号在光纤中传输，无二次开路产生高压的危险。(8)不含油，无易燃易爆危险。(9)距离一次侧大电流较近的OCT光路部分由绝缘材料组成，绝缘性能好。,目前，许多国家开始积极从事这一方面的研究，并取得了很大的进展。已有不同类型和具有不同功能的OCT分别在美国、日本、德国6KV到380KV电压等级的变电站现场挂网运行。,（b）OCT对继电保护的影响(1)促进保护新原理的研究目前的保护算法多采用电流的工频量，但需要滤波，这样不可避免地会产生延时。为了提高保护的动作速度，人们采用故障后的暂态分量构成高速保护。OCT的频响范围宽，可以满足其要求。,(2)提高保护的可靠性某些基于电流量的差动保护原理受CT饱和的影响会错误动作，OCT的出现可以消除保护的误动，提高保护动作的灵敏度。,三继电保护的智能化,近年来人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑、小波理论等在电力系统各个领域都得到了应用。在继电保护领域的应用的研究也在蓬勃发展。下面介绍几种研制中的新型保护及自动装置。（a）自适应继电保护自适应继电保护是在本世纪80年代提出的一个较新的研究课题。,自适应继电保护可以定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的保护。自适应继电保护的基本思想是使保护尽可能地适应电力系统的各种变化，进一步改善保护的性能。电力系统由为数众多的电源设备、送变电设备、线路和各种用户组成，其运行状态（其中包括用户负荷的变化、设备的投切、发电机的出力变化等）处于频繁的变化之中，除上述正常运行情况外，电力系统中还可能发生各种类型的故障。,故障可能是瞬时性或永久性的，又可能是金属性短路或经过渡电阻短路，因此要适应电力系统的变化，的确是一项十分困难的工作。事实上，传统的继电保护也力图适应系统运行方式的变化和故障状态。例如电流速断保护的整定值是按系统最大运行方式下线路末端发生三相短路考虑，过电流保护按线路的最大负荷考虑。这种按最严重的条件确定保护定值的方法，能保证所有可能的正常和故障条件下保护都不会错误地切除被保护的线路，但却存在以下两个缺点：,一是按该方法设定的定值，在其它运行方式（其中包括系统的主要运行方式）下不是最佳的。另外在最小运行方式或最不利的短路条件下,保护可能失效或性能严重变差。同时，应该指出的是，在传统保护中也有许多自适应性能，例如过电流保护的反时限特性、差动保护中的制动特性及在距离保护中所采用的转换性故障判别以及防止系统振荡误动的方法等。由此可见，自适应保护并不是一个新提出的概念，它早已存在于传统继电保护之中。,目前计算机在电力系统保护和控制中的应用以及相关技术的发展，更为自适应继电保护的发展，提供了前所未有的良机。自适应技术的应用，将使继电保护在如下几个方面有所改进。保护性能最佳化保护性能最佳化是在考察现有保护存在问题的基础上提出的。对电力系统继电保护的四个基本要求是选择性、速动性、灵敏性、可靠性，它们之间既矛盾又统一，问题在于如何根据实际情况正确处理这四个基本要求之间的辩证统一关系。,例如，传统的观点是必须在最不利的条件下考虑选择性，从而最大限度地满足了选择性的要求。其效果虽不是最佳的，但却是正确合理的。因为这种思维方式和决策方法与传统继电保护装置的情况相适应，或者说是由传统的保护装置不能在线自动识别千变万化的一次系统的运行状态和故障状态所决定的。与传统保护不同，自适应保护的突出特点之一就是具有自动识别系统运行状态和故障状态的能力，并针对状态的改变，实时自动地调整保护的性能，其中包括动作原理、动作特性和整定值，从而使其达到最佳效果。,整定计算在线化继电保护装置整定计算的目的是对电力系统中已经配置安装好的各种保护装置，按照具体电力系统的有关参数和运行要求，通过计算分析给出所需要的各项整定值，以使全系统中的保护装置正确协调地工作，有效地发挥其作用。由于电力系统的结构变化和运行情况的复杂性，继电保护的整定计算是一项复杂而又艰巨的工作。目前已开始进入计算机辅助整定计算的阶段，尽管还存在着不足，但整定计算工作效率已显著提高了。,自适应继电保护技术的发展预示出未来整定计算在线化的可能性，目前国内外已有这方面的文章发表。随着电力系统继电保护信息网的形成和发展，可以预见整定计算在线化的时期一定会到来。使用简便化微机保护之所以能在短短的20余年间取得如此迅猛的发展，是因为它有着传统的模拟式保护不可比拟的优点。微机保护装置现场调试、维护简便深受用户的欢迎。自适应继电保护将进一步发展计算机的智能作用，使装置使用更加简便化。,(C)暂态保护进入九十年代以来，电力系统保护领域内的研究工作转向人工智能的应用，相继出现了用人工神经网络来实现故障类型的判别、故障距离的确定、方向保护、主设备保护；用小波理论的数学手段分析故障产生信号的整个频带的信息并用于实现故障检测。这些人工智能技术不仅为提高故障判别精确度提供了手段，而且能够使一些基于单一工頻信号的传统算法难以识别的问题得到解决。然而目前为止，人工智能的应用还没有能够提供取代传统保护的新的原理，而且这些方法的应用同样受传感器频宽的限制，其结果往往是通过复杂的计算和繁琐的工作只能换取故障识别的准确度或可靠性的一点提高。,“通过检测故障暂态产生的高频信号来实现传输线及电力设备等的保护”是新一代的电力系统继电保护思想，简称“暂态保护”。故障暂态产生的信号中含有大量的信息，其中包括故障的类型、方向、位置、持续时间等。这些信息贯穿于信号的整个频域，从直流、工頻到高頻。在基于工頻的传统保护方式中，故障产生的高频量被当作干扰滤掉，大量的研究工作用在设计滤掉高频信号的滤波器上。,“暂态保护”首先通过特殊设计的高频检测装置及算法来从故障暂态中提取所需的高频信号，利用专门设计的快速信号处理算法来判断故障。微处理机技术的发展使得暂态保护的实现成为可能。,特高压输变电系统二次控制与保护,内容概要,国内电力发展对特高压系统建设的需求国外特高压系统建设与运行现状特高压输变电系统二次控制与保护重点研究领域和课题,一、国内电力发展对特高压系统建设的需求,十一五期间，电力需求的平均增长速度预计仍将超过5西南水电、“三西”、东北地区的火电等综合能源基地的建设和“西电东送”工程的开展,使我国电力工业进入了以三峡为中心、辐射四方、西电东送、南北互供、全国联网，在更大范围内优化资源配置的新的历史阶段。,基于我国电网能源资源与经济发展地理分布极不均衡的特点，为了实现大容量西电东送和加强全国统一电网的稳定性，并解决输电走廊布置困难、短路容量受限等问题，建设特高压交流输电线已经是势在必行。,特高压输电具有巨大的经济效益,特高压输电线路传输距离远、输电容量大结合中途落点向沿途地区供电连接大区电网，互为备用，联网效益比直流好故障率远低于直流输电，利于系统安全运行可使部分500kV电网解环运行，降低短路电流可减少线路回数，还可以最大程度地节省线路走廊和投资,开展特高压大容量交流系统保护与控制装置的课题研究是很有必要的，该项目的成果将对我国特高压输变电工程实现保护和控制国产化起到积极的作用，并将我国电力系统保护和控制技术提高到一个新水平,二、国外特高压系统建设与运行现状,前苏联在19821988年间陆续建成和投运约2500公里、可输送6000MW的西伯利亚乌拉尔哈萨克斯坦的1150kV输电线路。该线路从1985年到1990年苏联解体时实际运行了5年，积累了宝贵的运行经验。日本已建成了近500公里的特高压输电线路。目前，随在500KV下降压运行，但输电线设计中考虑的很多技术问题和解决措施都很有参考价值。,我国还没有特高压系统的实际运行经验。但在500kV电压等级，国内制造业在控制和保护方面的发展基本上达到甚至超过国外同行业的水平。结合西北750kV输电工程，国内的生产厂家已经开发出了各自适用750kV系统的保护和控制产品。由于我国幅员辽阔，电网结构复杂，国外的相关产品直接应用在国内的电网中往往效果不甚理想。,三、特高压输变电系统二次控制与保护重点研究领域和课题,1.特高压输电线路参数精确计算与故障暂态过程分析,特高压输电线分裂导线数多（三相参数不可能完全一致）、距离长、弧垂大，线路参数随季节等情况变化。并且特高压线路的对地电容和相间电容很大，使得故障暂态波过程明显。各整数次、非整数次谐波含量很高，非周期分量大且衰减时间常数较长。因此，深入研究输电线路参数的精确化计算方法、进行暂态过程的模拟和暂态分量的分析，是研究特高压系统故障的暂态过程、故障熄弧过程及分析保护动作行为的前提。,2.特高压输变电系统过电压的动态模拟分析与研究,特高压输电线绝缘子短时间承受过电压的裕度较小，深入研究特高压输电线操作过电压、故障过电压、切除故障过电压和重合闸过电压的峰值出现时刻、持续时间及波形等特征，是寻找过电压抑制措施的基础。,3.研究特高压系统过电压抑制与设备绝缘配合的关系,提出过电压抑制系统由继电保护、并联电抗器、消弧电抗器、避雷器（MOA）、高速接地开关、断路器跳、合闸电阻等设备组成。研究如何通过继电保护、自动装置等设备的动作配合躲过过电压的峰值并抑制过电压，以降低特高压系统建设时对设备绝缘的要求。,4.研究特高压输电线路自适应快速重合与系统稳定的关系,研究区分输电线路瞬时性和永久性故障的自适应重合闸及加速故障点熄弧的方法，保证故障点电弧熄灭后自动重合闸动作使输电线路恢复正常供电。,5.特高压系统补偿设备控制模式的研究,目前，国内超高压输电线路并联电抗器都是长期投入的运行方式，限制了输电线的最大传输功率。应研究灵活的补偿设备投切模式。即对特高压输电线，为了提高输电线的传输功率，在输送额定功率时应将并联电抗器退出，在轻负荷时应将其投入以防止过电压，而在保护动作切除故障的同时将并联电抗器投入加速故障电弧的熄灭。应深入研究这种运行模式对目前我国一次系统运行方式、二次系统保护整定等影响。,6.新原理保护的研究,特高压输电线路故障时暂态分量衰减的时间常数长，整次、非整次谐波分量含量大，较大的分布电容电流特征使得很多保护原理需增加补偿措施。目前继电保护原理基本还是基于稳态工频量，故障后暂态过程的延长与要求保护快速动作之间的矛盾进一步加深。因此，应研究新型保护原理及快速算法。,7.研究特高压系统保护与控制装置的动作配合关系,在电力系统中，继电保护的作用基本局限于切除故障元件，缩小事故影响范围。随着广域测量系统的应用，保护和控制装置可共享全系统的运行与故障信息，并为系统的稳定作出贡献。所以，研究保护和控制装置动作的配合及与系统稳定的关系也是目前重要的课题。,第三部分继电保护可靠性,（一）继电保护的可靠性的概念美国东部时间2003年8月14日发生了有史以来最大的停电事故，100个发电厂（包括22个核电厂），几十条高压输电线停运，损失负荷达61.8GW，停电时间持续小时，停电范围包括美国的个州和加拿大的安大略省。受停电影响的人口约5000万。经济损失达300亿元。此次事故引起了全世界的关注。当前，我国的经济正高速发展，电网规模越来越大，同样面临电力系统的可靠性问题。,我国电力工业发展很快，到2004年5月，发电装机容量已突破4亿千瓦，居世界第2位。仍不能满足国民经济快速发展的要求。2003年已有22省市缺电。目前已有24个省市缺电。,我国电网遵循西电东送，全国联网的发展方针,已建成六大区域电网,着手建设北、中、南三大西电东送通道,逐步推进全国联网。,我国电力系统发展现状,2003年9月四大区域电网互联超大型同步电网,跨14省、市、自治区装机容量超1.4亿千瓦，距离超4600公里,2020年西电东送方案,京津唐,长江三角洲,珠江三角洲,传输功率1.2亿千瓦,3000MW,2500MW,7200MW,3000MW,9000MW,10000MW,1800MW,2000MW,HydroPowerBase,ThermalBase,AC,RegionalGridsInterconnectionin2015-2020,DC,PossibleInternationalconnection,超大规模互联电网安全保障和防御体系研究内容,防止大电力系统稳定破坏和因连锁性故障造成大面积停电的技术基于广域相量测量技术的大电网监控系统大规模电网互联的仿真分析技术和手段电网调度自动化、控制保护、通信信息系统技术,继电保护的可靠性,可靠性是指一个元件、设备或系统在预定时间内，在规定的条件下完成规定功能的能力。可靠性工程涉及到元件失效数据的统计和处理，系统可靠性的定量评定，运行维护，可靠性和经济性的协调等各方面。具体到继电保护装置，其可靠性是指在该装置规定的范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒动作，而在任何其它该保护不应动作的情况下，它不应误动作。,继电保护装置的拒动和误动都会给电力系统造成严重危害。但提高其不拒动和提高其不误动作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于电力系统的结构和负荷性质的不同，拒动和误动所造成的危害往往不同。例如当系统中有充足的旋转备用容量，输电线路很多，各系统之间和电源与负荷之间联系很紧密时由于继电保护装置的误动作，使发电机变压器或输电线路切除而给电力系统造成的影响可能很小；但如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作，将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏，损失是巨大的。在此情况下提高继电保护装置不拒动的可靠性比提高其不误动的可靠性更为重要。,但在系统中旋转备用容量很少及各系统之间和负荷和电源之间联系比较薄弱的情况下，继电保护装置的误动作使发电机变压器或输电线切除时，将会引起对负荷供电的中断甚至造成系统稳定的破坏，损失是巨大的。而当某一保护装置拒动时，其后备保护仍可以动作而切除故障，因此在这种情况下提高继电保护装置不误动的可靠性比提高其不拒动的可靠性更为重要。,目前常用的评价统计指标有：1.正确动作率即一定期限内（例如一年）被统计的继电保护装置的正确动作次数与总动作次数之比。用公式表示为：正确动作率=（正确动作次数/总动作次数）100%,用正确动作率可以观测某一电压等级继电保护装置动作每年的变化趋势，也可以反映不同电压等级的继电保护装置（如220kv与500kv）之间的对比情况，从中找出薄弱环节。对于正确动作率指标，还可以将其细分，按不同的引起误动作的责任，可分为属于：制造质量，安装问题，设计部门，调试部门，运行人员和整定计算人员等；按引起误动作的原因，可分为：原理缺陷，元件损坏和特性变化，接线错误，抗干扰能力薄弱和误碰等。正确动作率是目前主要的评价指标。,正确动作率指标的分析由于正确动作率是实际中应用最广的，因此以下主要分析正确动作率指标。正确动作率指标能大体反映某些继电保护装置的运行情况，但不可否认的是，该指标并不能完全反映继电保护装置的实际情况。例如：,（1）在区外或反方向发生故障时，保护装置未误动，此时应该也算作该保护装置正确动作。因为区外短路或反方向短路不动作也是对该保护装置选择性考验的重要组成部分。而现有的统计方法是将区外和反方向短路时的误动作计入不正确动作，但不计入其正确动作的次数，显然这种统计方法是有缺陷的。比如，设某一保护装置一年内在其保护区内未发生过内部故障，但发生了100次外部故障和反方向故障，其中有一次误动，则从统计数据看正确动作率为0，这显然是不符合实际的。,从上可以看出，当被保护对象的故障频率很低，或者在一段统计时间内并未发生区内故障时，按传统的计算正确动作率的方法得出的结果必然很低，似乎该保护装置不可用，而实际上保护装置可能经过了若干次非区内故障而未误动，但这一事实却不能被现行的统计方法所反映。,（2）统计对象的数量对统计数据的影响在该指标中完全不能体现。例如同一型号的保护装置在地区甲投入10套，而在地区乙投入100套，两地区都是一次正确动作，一次误动作，则从统计数据上看，正确率相同，这显然也不符合实际。因为地区乙投入的设备较多，发生故障的几率更大，然而其误动作次数与地区甲相同，因此地区乙保护装置的运行水平应高于地区甲。影响微机保护可靠性的因素可由下图所示：,元件（或装置）的串、并联冗余方式可改变其可靠性性指标,保护装置的并联冗余方式可降低其拒动的概率，而其串联接线方式可降低其误动的概率。,第三部分继电保护管理软件,目前，国内调度部门所使用的保护管理软件有如下几种：一微机继电保护及录波装置信息远传及综合信息处理系统针对继电保护设备的运行信息及所记录的故障数据不能及时取得，对事故和设备缺陷处理可能造成的延误，以及故障录波数据不能共享，,对事故综合分析的手法落后等诸多状况进行此软件的研制开发。旨在利用计算机和现代通讯技术将变电站内微机型继电保护设备的自检、告警、启动、跳闸报告及故障录波数据和调度端计算机联网，实现数据共享，提高设备的安全运行水平，提高事故分析处理的能力和时效性，进而提高电网的自动化管理水平。主要功能1)和保护通讯：,A能够调阅各保护装置中CPU的实时采样值并能绘制曲线。B能够调阅各保护装置运行定值，并能解释定值中的控制字。C能够采集保护装置的各种事件报告。D能够采集各保护装置的异常和告警信息。E能够查看被保护装置的时钟。2)和录波器通讯：A、能够收集录波器所有报告。,B、能够查看被监视录波器的时钟。3）数据管理：A、分站能自行生成报表，有告警和跳闸事件应自动上报。B、主站日常巡检各分站，接收报表，能以中断方式接收各分站的主动上送信息。C、能够对各类报表分类整理、归档。,D、具有对历史事件的查询功能，检索方式包括：按厂站、按时间、按保护装置、按线路、按故障类別。E、数据库为开放式，对不能通过规约调取的内容，例如：事故原因由人为分析所得结果，可人工输入并统一管理。,4)数据通讯：A、向两级调度主动上送报告。B、通讯软件模块容错性好，支持断点续发。5)主站巡检及信息处理主站是系统软件的核心,它能巡检各分站并能响应各分站主动上送的保护动作事件和告警事件。主站主要功能：A、巡检各站，收集报告、整理报告并存盘。,B、通过下行命令操作录波器就地所能操作的内容。C、通过下行命令可操作分站各保护就地所能操作的内容。D、通过线路的故障数据，进行测距分析。E、所有报告均能绘制曲线并打印。F、装有数据管理模块，并具有按厂站、按时间、按保护装置、按线路、按故障类別等方式检索功能。,G、可并入其它局域网，实现保护调度数据共享。二继电保护计算及管理平台继电保护运行管理中有大量的计算和技术数据的管理工作，如：电网参数的管理、保护配置的管理、保护定值的管理、故障分析计算、后备保护段的配合计算、各种保护装置的定值计算、统计分析计算等。一个能够完成所有继电保护计算及管理工作的软件对于提高继电保护运行管理水平是非常必要的，也是实现减人增效、提高劳动生产率、促进电网安全生产和管理现代化的有效手段。,继电保护计算及管理平台是一个以图形数据一体化的数据管理器为中心、以电网一次数据预处理及故障计算分析模块、自定义算法解释器模块为核心，结合故障计算分析控制模块、图形设计模块、数据结构设计模块等组成的完整的继电保护计算及管理平台，在继电保护计算及管理程序的通用化和实用化方面取得了实质性突破。其主要功能及特点有：,（a)提供的图形数据一体化的数据管理器，是一个集多视角的数据查询、数据编辑、图形显示、打印输出、网页发布、运行调试用户定义的HT程序等功能于一身的、充分运用了新技术的、通用的数据管理程序，可以管理继电保护的各种数据，如电网参数、保护配置、保护定值、统计数据等，从根本上解决了继电保护管理的数据的多样化和不确定性问题。(b)原始数据预处理和故障计算模块具有各种电网故障计算功能，它是继电保护计算及管理平台的两个核心模块之一。,(1)全面检查系统参数数据相同数据项的一致性，如各类数据中的厂站名称、设备编号等是否一致；与典型数据进行比较，以确认输入的数据是否正确。(2)自动形成网络拓扑结构，进行节点编号、支路编号等，形成电网其他模块可以直接使用的中间数据。(3)引入了统一编号的概念。对于一套电网数据，每个元件有关的统一编号永远不变，元件消失，编号不消失，新的元件采用新的编号，不会采用已经使用过的编号，,统一编号由系统管理，是唯一的、永远不重复的、绝对的。采用统一编号记录的结果数据、中间数据等，不管电网如何发展，均能够保证其继承性。(4)采用了独创的从节点对网络进行分块计算的方法，即：由系统中的线路形成主网络，每个厂站形成一个子网络，然后联合求解。节约了系统资源、并使线路操作和厂站方式变化的概念更清晰。,(5)能够进行简单故障、复故障（采用通用复杂故障计算模型）、网络等值计算；支持线路操作、厂站方式变更以及各种方式的组合；故障点、故障类型、相别、弧光电阻、输出支路等可以自由指定。(6)具有对故障计算结果进行全方位、多侧面分析的功能，可以方便的得到电流、电压的序分量、相分量，测量阻抗，分支系数，以及这些量的正方向、反方向、故障相、非故障相的最大值、最小值等。可以通过故障计算分析控制模块控制，以获得需要的故障量。,三远程分布式继电保护管理信息系统,如图所示为Web分布式继电保护管理系统结构方案：,上层部门,下层部门,ATM专线,(1)网络操作系统l它拥有高性能高可靠性的文件管理系统，l可以同时进行多任务处理，l内嵌有安全机制，能够对用户的访问权限进行审核，维护数据库的安全。,(2)数据库服务器l支持多用户并发访问。l并通过权限设置，做到各层用户均能对其进行相应的管理、维护。l可实现数据库、WindowsNT双层安全管理。,(3)远程访问服务器：下级单位通过调制解调器、公共电话交换网与局机关的远程访问服务器进行连接，通过它来访问上层局域网内的服务器。继电保护管理信息系统的特点(1)、最大限度地减少重复输入工作:l各单位仅输入自己的有关数据，即可达全网共享的目的。,l本单位的固有数据（不随时间变化）专设数据库，仅输入一次即可。然后关联到各工作网页中，供鼠标点击选择即可。此数据库可维护。(2)工作导航在网页上直接显示帮助提示，无需帮助文件。充分利用网页可视范围宽的特点.,(3)、查询方法灵活l有足够的查询条件可供选择（点击），然后直接查询。l利用数据关联性，可从厂站、一次设备、二次设备一步步查询。更符合实际。(4)、安全性可靠性高l系统级安全性：WindowsNT,SQLServer,各局管理员：分配用户权限。（这个权限不是保护处给）可维护。各用户自己口令。可维护。,1)设备管理(1)、职能机构。包括网、省、市、区县局、厂站、设计单位、设备厂家、基建单位的名称、地址、隶属关系等单位属性（2）、一次设备。包括线路、变压器、发电机、母线、断路器、电抗器、电容器、调相机、CT、PT等设备的名称、编号、原始参数、隶属关系等。（3）、二次设备。包括保护装置、安全自动装置、故障录波器、收发讯机等设备的名称、型号、厂家、功能、屏面布置等。,（4）、附属设备。包括二次设备的备品备件、工作用仪器仪表、办公设备的名称、型号、厂家、功能、使用单位及购置计划等。2）运行管理。即对在系统运行、操作中所产生的数据进行管理。由于这些数据具有很强的时间性，故将这些信息保留到历史库中，供将来查询使用。,（1）二次设备投退。即二次设备的的正常运行信息，如设备的投退时间保护退出原因缺陷、处理情况等等，（2）定值单管理。制定各种典型的定值单模板，以方便用户填写定值单，并且将定值单保存到历史库中，以供将来查询使用。另外，提供接口以便将来扩展保护定值整定模块，实现定值单的自动生成。(3)操作票管理。制定对二次设备进行操作、处理的安全工作步骤。（4）故障管理信息。,A、故障记录。系统发生故障后，记录当时系统运行方式、保护动作情况、故障录波图、对应的保护定值、有关人员的事故过程简述等客观情况。B、事故分析报告。填写对保护动作行为的分析、结论，并提出对策。,3）、统计分析。即对系统运行的操作、故障历史记录进行统计分析，找出原因并生成报表。（1）动作统计。根据保护装置和安全自动装置的动作情况的记录，统计保护装置的正确动作率，运行率、误动率等等。（2）缺陷管理。如果保护装置和安全自动装置退出、误动、拒动的原因为装置缺陷造成，则分析缺陷原因，进行缺陷处理。,4）、反措、计划管理。分析完事故、缺陷的原因后，应形成反事故措施文件、反措任务单、制定设备年校计划、大修更改计划，并对执行进度、完成情况进行管理。(1)反措文件。包括部、网、市局等相