1、基于 EMS 系统的一体化继电保护运行管理摘要:目前,变电站内继电保护及自动装置均已实现微机化,在变电站实行自动化无人监控的大背景下,如何借助现有网络基础,让远方运行维护人员能实时掌握站内继电保护全面的运行状态成为必然要求。本文介绍了一种以电力公司应用普遍的 EMS 系统为基础实现的一体化继电保护运行管理,重点阐述其特点,具体内容、做法及应用效果。 关键词:变电站;继电保护及自动装置;运行状态;EMS;一体化;做法 Abstract: Currently, the relay protection and automatic devices in substations have been c
2、omputerized.In the automatic unattended backdrop in substations, how to use the existing network infrastructure to master the comprehensive real-time operating status of relay in stations for the distant operation and maintenance becomes an inevitable requirement. This article describes a method bas
3、ed on the EMS system,which is widely used in power companies, to achieve the integral operation and management of relay.The description focuses on the characteristics, specific content, practices and the application effect. Keywords: substation; relay protection and automatic devices; operating stat
4、us; EMS; integration; practices 中图分类号:TM411+.4 文献标识码:A 文章编号: 继电保护及自动装置,作为电力一次设备的安全卫士,在设备发生电气故障时能快速、选择性地隔离故障点,防止故障扩大造成大面积停电,为电力系统的安全稳定运行一路保驾护航。基于 EMS 系统的一体化继电保护运行管理,就是借助信息技术,在 EMS 系统即调度自动化系统平台上,实行继电保护装置信息和运行状态的一体化管理。 1.实现一体化继电保护运行管理的背景 变电站运行管理模式改为“无人值守” ; 继电保护及自动装置台账全靠人工维护,难以保证准确性;定值、压板“人到现场”的操作方式耗时耗
5、力,造成运行人员无法快速响应多个操作任务;台账、定值查询系统独立互不相通,给台帐、定值的同时操作带来不便;远方无法调阅、核对当前运行定值。 2.一体化继电保护运行管理的特点 2.1 强调一体化 突破传统继电保护运行管理方式下信息资源分散不集中的缺陷,对多种信息统一管理。在同一平台上,即可实现对某一装置不同类信息(如装置型号,版本号,定值,采样,动作报告、异常报告等)的查询、调阅。 2.2 注重共享性 在任何装有客户端的电脑终端即可实现对继电保护装置的运行监视和运行管理,突破了地域的局限性,实现了跨部门信息资源共享。 2.3 与 EMS 系统集成 继电保护运行信息管理系统(以下简称“保信系统”
6、)以应用模块的方式植入 EMS 系统,共享 EMS 系统的图形、数据等信息。按照相同的一次设备编号,二次设备与对应的一次设备自动建立关系库,实现一一对应,完成对电网设备从一次到二次的全景、直观监控。 2.4 信息实时、准确 继电保护运行管理的信息由变电站子站实时传送过来,完全免维护,保证了远方查询到的信息与装置本地实际信息的一致性。 2.5 提倡高效性,提供远方运行操作 借助 EMS 平台,可实现远方修改定值、定值区切换,投退软压板等运行操作,打破了设备运行操作人员必须到场到点的作业传统,有助于节约人力,提高作业效率。 3.具体做法 3.1 结合现状,为发挥现有资源最大优势,选择合适的系统 为
7、了节约投资成本,发挥现有资源优势,我们对公司应用最为普遍的 OPEN-3000 EMS 系统进行了研究。发现该系统已具备高度的可靠性和良好的跨平台能力。其面向网络的体系结构和数据模型,完备的网络拓扑等能力,为新系统的集成提供了有力条件。 3.2 搭建继电保护运行信息管理系统硬件构架 保信系统集成在 EMS 系统的统一平台上,硬件上配有一台单独的应用服务器和继保工作站。应用服务器安装在远动机房,独立的继保工作站设在二次检修班。客户端软件可安装在独立的工作站上,也可集成在已有的工作站上。 图 1 系统结构图 3.3 实现数据交换 通过数据转换、通信等规约设置,保信服务器能接收来自子站的采集信息,同
8、时能与 EMS 系统进行数据交换,共享 EMS 内的图表、数据资源。在保信系统的 WEB 发布站点,调度、集控、继保人员可以查询到二次设备的装置信息和运行状态信息。 图 2 数据交换流程图 3.4 制定管理细则,使管理规范化 3.4.1 二次设备台帐管理规定 充分利用保信系统装置台帐的准确性和可靠性,规定其它系统内保护及自动装置的台帐维护,要严格以保信系统台帐为参照,确保同一装置在不同系统中台帐信息的一致性。 3.4.2 远方操作流程管理规定 黄山公司对定值、压板的远方操作流程予以明确规定,要求其远方操作必须严格遵循“数据召唤-预修改-返校确认-修改确认-执行结果信息返回”五步流程。通过严密的
9、操作流程控制,同时每次操作均须第二人确认,严防误操 作。 图 3 远方操作流程图 3.4.3 远方操作权限管理规定 黄山公司规定了保信系统不同用户的操作权限,进一步防止远方误操作。按照规定,变电运维和二次运维班组可以进行定值、压板的远方操作,调度、集控只设远方查询功能。 4.应用效果 4.1 完善二次设备运行管理 与传统的二次管理方式相比较,信息更加全面,管理更加集中和完善。基于 EMS 的一体化保护运行管理以人性化、操作便捷的人机互动工具,实现了保护及自动装置装置信息和运行状态的实时查询功能,以及定值、压板远方操作功能,满足相关专业人员运行管理的需求。 4.2 提升专业管理水平 电网正常运行
10、时,实时解析子站主动上送的保护动作信息、告警信息、压板投退、通信状态变化等信息,并将其转化为二次设备的运行状态,在 EMS 电网一次系统图的基础上,以画面图元的方式显示,为调度、集控、运行人员提供二次设备监视服务,实现电网监盘从一次设备监控到一、二次设备全景监控的提升。 4.3 促进电网安全经济运行 传统的 EMS 系统主要面向一次设备的监视,在电网发生故障时缺乏详细的保护信息,无法准确判断故障原因。保信系统可以为调度人员提供更为丰富的二次设备信息,包括故障类型、故障相别、测距值、重合闸结果、故障录波数据等,更有利于辅助调度人员快速准确判断故障性质,分析事故成因,及时作出事故处理方案,防止事故
11、范围进一步扩大,减少长时间停电带来的经济损失。 4.4 提高工作效率 4.4.1 台帐完全免维护,保证准确性的同时将保护人员从大量的台帐维护工作中解脱出来; 4.4.2 定值的远方校核及修改,减少了变电站间来回奔波损耗的时间和人力; 4.4.3 在办公室即可看到设备运行的全部信息,在二次设备缺陷处理中,能够帮助保护人员快速做出故障预判,使消缺更准确、高效。 4.4.4 综合 WEB 发布,调度、集控、保护等多部门人员可对信息直接调用查看,进一步提升了工作效率。 5.结语 基于 EMS 系统的一体化继电保护运行管理,集成利用公司现有网络基础,实现了对继电保护及自动装置信息及运行状态的一体化管理,可提供远方查询装置台帐信息、运行定值及压板, 实时调阅采样数据、事件记录,以及完成对运行定值和软压板的运行操作,提升工作效率的同时提高了设备管理水平。本管理方式建议推广使用,供同行参考借鉴。 参考文献: 1贾长朱.基于 Web 的电力系统继电保护远程分布式信息管理系统的开发与设计.继电器.2010.10. 2徐峰.浅谈继电保护信息管理系统.内蒙古石油化工.2010.0. 3潘力志.浅议保护装置的正确动作与电网安全.山西电力,2003.06. 作者简介:叶云(1985-) ,女,安徽黄山,本科,助理工程师,继电保护专业;吴永勇(1982-) ,男,安徽黄山,专科,助理工程师,电气试验专业。