基于远方在线操作的电力系统继电保护分析

侯晋芳 陈慧 罗健 杨平

摘 要：随着我国经济建设的不断发展，生产生活用电需求量也在不断增大，在电力系统运行过程中，各种故障的出现给人们生产生活带来很大不便。因此，在电力系统运行过程中，需要继电保护系统对电网运行加以保护，对其出现的故障加以及时排查。在目前，就地进行继电保护操作的工作量，使得越来越不能满足现在电网的控制要求。因此，继电保护远方在线操作的出现很好地解决了这一问题。但由于当前继电保护远方在线控制还存在问题。因此，对其在实际生产中的操作造成了困难。下面进行详细分析与总结

关键词：电力系统；继电保护；远方在线操作

前言

近年来，我国电网规模在不断扩大，结构也在不断变化。在这种趋势下，我国的继电保护系统也必须作出相应改变。由于在继电系统的型号、版本不同时，其操作面板的风格也存在很大的差异，这给就地操作人员带来了很大的困难。在这种情况下，实行远方在线操作便使得这一问题迎刃而解，大大提高了工作效率。

1 电力继电系统远方在线操作的概念

继电保护系统远方在线操控就是当电力系统发生故障时，操作人员利用各种信息输送渠道，对机电保护系统的各种保护设施进行各种操作和重置，从而使得电力系统恢复到正常运行状态的功能。继电保护系统实现远方操作的原则是对电网运行中的改变电压的变电站内主流通信方式的兼顾，以及继电系统保护装置的功能接口状况加以考虑，从而对通信环节和保护装置进行改造的工作量加以降低，尽最大能力对新的变电站和投运设备对未来电网的调度智能化系统的向上兼容性加以保证。

2 电力继电保护系统在线操作方法

远方电力系统的操作人员在进行电力系统的故障处理时，同继电保护系统之间的信息传输方式分为两种：一种是以南网103规约作为信息输送规范的信息保护通道；第二种叫做远动通道，其信号交互的规范通常采用101/104等远动规约。对变电站内部的信息输送要根据各厂家对规约的要求来进行，当前应用比较广泛的是南网103规约和61850规约。对于间隔层的装置如何同厂站级的监控网络进行连接则以规约对间隔层装置的支持情况而定。

相对来说，南网103规约要比101/104规约的使用范围广。南网103规约可实现整体支持，而101/104只能实现部分支持。出于对未来的电网继电保护系统设备进行程序化操作功能实现的考虑，其各项操作要与现有的开关保持一致，用远动通道对其加以操作支持。保護装置的定值查看、修改操作借助于远动规约的扩展来实现远动通道新的信息传输。总站同站端同时要对规约功能加以升级，其存在的风险较大[1]。

在对其加以各方面的整体研究之后，制定方法如下：通过继电保护调度智能化系统总站来对保护装置的软压板的遥控、定制区切换、信号复归以及修订操作，通过使用一致的保护装置操作界面和信息保护从站、信息保护通道、信息保护子站来加以完成。在这一过程中，南网103实现其调度智能化系统的总站同其信息保护从站之间以及信息保护从站同其子站之间的通信，通过101/104规约来完成同运动子站之间的通信，同时，用网络103或者61850规约实现保护装置同通信息保护子站的通信互动。采用这种方法可以有效的降低对站端的改造，并且对现在的调度智能化系统产生影响较小。在其过程中，不需要对规约的功能加以升级，从而降低了继电保护系统操作的风险。

除此之外，由于各厂家在不同阶段的继电保护装置对继电保护系统进行远方操作的支持程度和实现方式上存在较大差异。因此，在继电保护系统的运行过程中，根据其内部的装置对其在进行远方操作时的实际匹配程度加以调整。对于正在使用中的变电站，对其改造应当根据其对继电保护远方操作功能的支持程度进行[2]。

3 运行变电站实现方法以及功能要求

3.1 保护装置

第一，进行任意位置的保护定值读取修改时加以支持；第二，对电网定值区切换的远方操作加以支持；第三，软件系统的某个功能投退的相关远程信号的遥控支持；第四，保护装置对广播或者单独复归装置进行远方支持等。

3.2 远动装置

运动装置可以实现以下三种功能：第一，对下进行网络103或61850规约的支持；第二，对上进行101/104规约的支持；第三，远方在上下两级规约之间的通信内容转换操作加以支持。

3.3 信息保护子站装置

第一，对下进行网络103或61850规约支持；第二，对上进行南网103规约支持；第三，多个总站之间建立实时连接和非实时连接分别应用于对继电保护系统加以及时的控制和信息之间的输送以及其他信息的输送；第四，信息保护子站对在进行继电保护系统的上下规约之间传递的信息加以转换的支持。

3.4 信息保护从站

第一，信息保护从站可以实时的与继电保护的子站之间进行连接，在对它们之间进行信息传输的通道加以安全保护时，应当使用纵向加密认证方法。这样可以使信息保护的从站实时及控制保护装置的信息交互，同信息保护子站的非实时连接用于其它非实时信息的传输；第二，继电保护系统的继电保护装置的相关数据可以通过信息保护的从站对信息保护子站的信息读取来完成。第三，操作人员在进行继电保护系统的远方操作时，可以利用南网103来实现；第四，在进行继电保护装置远方操作时，在对信息保护从站内的保护装置上的定制信息加以读取时，能够利用南网103规约来完成。

3.5 调度智能化系统总站

对运行变电站来说，能够对其进行智能化的调度的系统总站，首先要配备完整全面的对继电保护系统进行远方在线操作的管理界面；其次，不属于调度自动化系统内的总站如果想获取站内继电保护系统的相关信息，也可以通过利用南网103规约同信息保护从站建立联系来实现[3]。

4 结束语

在电网运行过程中，继电保护系统能对其安全运行提供良好的保障和支持。在当前我国对电力需求日益增大的情况下，有关人员在远方进行继电保护系统的在线操作试运行时，必须要有相关运行方案对其安全性加以保证，避免在因操作上出现问题而导致事故发生，从而确保电力系统运行的安全可靠。

参考文献

[1]李宇.电力系统继电保护远方在线操作分析[J].电子制作，2014，16：249.

[2]丛培杰，游晔，周宇.电力系统继电保护装置远方在线操作的实现方法[J].大众科技，2012，5：108-110.

[3]马丽萍，焦彦军.电力系统继电保护在线校验系统的研究[J].陕西电力，2011，1：41-44.