基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法

潘青艺

（国网福建电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000）

基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法

潘青艺

（国网福建电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000）

新时期，人们的生产和生活都离不开电力能源，电力企业充斥着人类社会的各个角落，改变着人们以往的工作和生活方式，给人们带来了极大的便利。众所周知，电是一种清洁可再生能源，在人们生活中发挥着不可替代的作用，但在电力能源生产、输送及使用过程中，一旦操作不当将会产生无法预计的危害。文章研究了基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法，保证电力系统的稳定运行，以期推动电力企业持续健康发展。

继电保护；在线状态评价；运行故障

继电保护对人们来说并不陌生，其与电力能源可谓是相伴而生的。近年来随着科学技术的发展，继电保护也在不断地发展和完善中，当前越来越多的科技设备被运用到电力系统中，对线路运行状况进行实时监控，基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法有效地改善了以往继电保护运行中状态评价方面的不足，实现其自动化科学管理，能对电力系统中的继电保护工作进行实时监测，便于及早发现问题进行纠正，有效地保证了电力系统的运行状态，能够减少安全事故的出现，保证整个电力企业可持续发展。

1 继电保护概述

继电保护，主要是用于检查电网系统运行中出现的故障，以便及时切除、隔离故障或发出预警信号的措施。众所周知，电作为一种清洁可再生能源，是人类社会发展的重要能源支持，一旦电网或电气设备出现问题，其危害程度不言而喻，轻则损毁线路和变电设备，重则造成人员伤亡和大规模停电，产生难以预计的经济损失。继电保护有不同的分类方式，按照被保护对象可以将其分为输电线保护与主设备保护，按保护功能则可以分为异常运行保护和短路故障保护两种。

继电保护与电力企业是相伴而生的，上世纪初电力企业的诞生，催生了继电器，人们将其广泛运用于电网系统中，有效地保护了系统运行的稳定性，减少了电能损耗和安全事故。最早的继电保护器是熔断器，其是继电保护技术的开端。随着社会的发展，科学技术的进步，继电保护器由最初的电磁式到晶体管式、集成电路、微机保护，伴随互联网时代的到来，现在人们运用计算机技术、通信技术对继电保护进行改进和完善，使其越发向自动化、智能化、科学化方向靠拢，对线路进行实时监控，科学分析系统运行中的各种问题，及时进行调整，降低电力事故的发生率，便于人们安心使用。

2 以往继电保护的评价方法及其不足

随着能源需求量的激增，人们加大了电力工程的建设，当前科学技术越发完善，电气设备也在不断优化升级中，人们希望改进设备提高其性能，以便为人们提供更多优质电力能源，当前我国电力系统越发复杂，致使各种隐藏的故障引起继电保护工作滞后或做出错误的指示，将电力事故扩大，影响着电网的正常运行。据北美电力可靠性协会统计，在1988—1996年发生的电网事故中，有70%是因继电保护误动造成的，2011年巴西发生大面积停电事故也是由于线路继电保护工作不到位导致的，因此必须对电力系统的继电保护工作进行科学评价，及时发现其在运行中的不足，对线路和变电设备进行调整，减少能源损耗，避免不必要的经济损失，保证电力系统稳定运行。

以往对继电保护进行评价多是对系统运行中的数据进行科学分析，比如继电保护正确动作率，分析其出现错误的原因，但无法对继电保护进行在线实时监控和评价，只是事后分析再进行后期调整，很多时候在进行后期调整时经济损失已经造成，众所周知，电是动态流动的，如果无法对其进行实时在线评价，是无法作出正确科学指示的，继电保护装置将失去其价值，在对继电保护进行评价时需要对设备状态、回路状态、系统功能等多个方面进行管控和评价，随着科学技术的发展，将数字化信息技术运用到继电保护评价工作中成为一个新的方向，像可以安装隐藏故障监视器，针对电网系统运行中会出现的隐藏故障进行科学监控，建立相应的数据库，对运行中的问题及时进行处理，保证电力系统稳定运行。

3 基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法

数字化信息技术、通信技术、互联网技术的发展为多层次架构的继电保护在线状态评价方法的发明奠定了技术基础。近年来智能电网的普及，使得继电保护工作也开始向智能化、自动化、科学化方向靠拢。基于多层次架构的继电保护在线状态评价方法，有效地弥补了以往继电保护评价工作中的漏洞，对其进行实时监控，便于工作人员及时发现运行中的隐藏故障，科学分析继电保护的运行状态，及时进行调整，既能保证线路和电气设备的稳定运行，便于人们放心使用，同时也符合时代发展的要求。继电保护涉及内容较多，其评价工作不仅能反映继电保护装置的性能，还能反映其工作状态，让人们及时掌控其在实际运行中的不足，能够降低安全事故的发生率，同时也可以运用科学技术对其进行分析，便于人们及时开展维护工作，不仅能够节省时间还能提高工作的准确性，保证电力系统稳定运行。

根据继电保护的实际情况，设计科学的在线状态评价方法，优化其运行流程，针对整个电力系统运行过程中涉及的各项内容设计相对应的故障识别装置，在装置系统中输入相应的应对措施，便于该系统在运行时发现问题分析问题，及时提出最佳的解决策略，便于工作人员进行维护。像利用测量截距的方法识别线路运行中的故障，建立模型框架，根据继电保护中涉及的工作，特别是常出现故障的地点安装监控装置，实行远程调控。将继电保护与通信技术有机地结合在一起，对于运行中常出现故障的地方加大分析力度，研究继电保护误动的原因，可以建立一个数学模型对其运行状态进行层层把控，分析各运行环节的数据，可以根据异常数据对继电保护装置进行调整，尤其要注意在继电保护装置开关位置安装相应的性能检测器，保证其实际功用。

在继电保护中安装自动检测装置，对其继电保护运行状况和性能进行自检，安装预警装置，做好信息搜集工作，将其设为评价工作的依据，每天对该工作都要有一个汇总，以表格的方式呈现其运行状况，定期组织员工进行总结，分析其运行中出现的各种问题。采用分析法和全面管控法开展继电保护评价工作，通过对线路运行状况及搜集数据的分析、计算，对其进行科学评价，以便及时调整，保证电力系统稳定运行。

4 结语

总而言之，继电保护作为电力系统运行中必不可少的一项内容，该工作的正常运行直接关乎整个电力系统的运行状态。运用科学技术对继电保护状态进行在线评价，及时发现继电保护中的漏洞，对故障线路进行调整，保障整个系统正常运行，使电力企业继电保护工作越向智能化、科学化、自动化方向发展，从而更好地方便人们的工作和生活，推动人类社会不断向前发展。

[1]王玉芳，严洪森.基于非线性模糊支持向量机的知识化制造模式与动态环境匹配分类方法[J].东南大学学报（自然科学版），2014（5）：957-962.

[2]曹海欧，张沛超，高翔.基于模糊支持向量机的继电保护状态在线评价[J].电力系统保护与控制，2016（20）：70-74.

[3]何旭.智能变电站继电保护可靠性的评估方法研究[D].上海：上海交通大学，2015.

Evaluation method of protectine relay online state based on multi-layer architecture

Pan Qingyi
（State Grid Fujian Electric Power Company Limited Quanzhou Power Supply Company, Quanzhou 362000, China）

In the new period, the production and life of people cannot do without electric power. The electric power enterprise are fi lled with every corner of human society, changing people’s past work and way of life, bring great convenience to people. As everyone knows, electricity is a kind of clean and renewable energy, and plays an irreplaceable role in people’s life. But in the production, transportation and use of the process of electric power, once the improper operation will cause unpredictable harm. This paper studies the evaluation method of protectine relay online state based on multi-layer architecture to ensure the stable operation of power system, in order to promote the sustained and healthy development of power enterprises.

protectine relay; online state evaluation; operation fault

潘青艺（1984— ），男，福建泉州人，本科，工程师；研究方向：继电保护。