基于保信系统的继电 保护状态评价系统的开发与应用
任伟刘格桦”李建魏勇2.上海许继电气有限公司上海2001223.许继电气技术中心河南许昌461000) （1.甘肃省电力公司检修公司甘肃兰州730050；
态评价方法和随电保护状态预警机制 摘要：本文介绍了基于保信系统实现继电保护状态评价的可行性，分析了保信系统中能用于评价保护状态的信息数据类型研完了继电保护状
关键调：继电保护状态评价状态预警保信系统
中图分类号：TM77 文藏标识码：A 文章编号：1007-9416(2013)06-0072-03
Dataplatformtechnologyapplicationon RelayFaultInformationProcessingSystem
REN Wei? LIU Yuhua? LI Jian? WEI Yonga2.Shanghai Xuji Electric Corporation Shanghai 200122; 3.Xuji Electric Corporation technical center Xuchang 461000) (1. Gansu Electric Power Corporation Maintenance Company Lanzhou 730050;
Abstract:This pμaper gives a brief introdusction on the fasibiliy of evaluazing relay peotection condition and it makes analysis on the data type ofevaluution methods as well as the warning mechanim of the reby protectiom. infommation fom Falt Infomation Processing System which can be used o evaluate the relay protection condion. Farthermore ir sdies the conditioe
Key Words:Rely Protection Condition Evalsation Satas Warning Fault Infommation Procesing System
状态检修工作作为电力系统检修工作发展的必然趋势，越来越状态检修研究也越来越重视
受到广泛的重视.国家电网公司于2005年率先发起了一次设备的状息，同时还能够采集到继电保护装置，故障录波器等二次装置的自 (2）雕电保护故障信息系统不但采集电网故障时的二次设备信态检修工作，经过多年的发展，电力一次设备的状态检修工作已经检告警信息，这些信息为实现继电保护的状态评价提供了数据源.逐步完善起来.电力系统作为一个整体，需要一、二次设备的协同运面且继电保护故障信息系统中隐含了二次设备的台帐管理功能，对 转才能有整个电力系统的稳定运行.因此，各地对二次保护设备的台帐管理功能进行适当加强后的故障信息系统将能提供继电保护状态监测和评价所需的大部分数据.
本文从应用角度出发，以继电保护故障信息系统为基础，构造一套用于在线监测和评价继电保护在线运行状态的系统，系统形成的保护状态评分为继电保护状态检修提供数据基础，有助于继电保 护状态检修工作的顺利开展.
2数据收集与分析
状态检修的一切分析和决策都是以数据为基础的，数据越完备分析结果越准确，在数据的深度和广度上都有很高要求，深度即传统意文上的数据采集完全、传输时不丢失，广度则是指数据涵盖范 围广，能从各种不同角度反映设备状态.
1背景
态监测手段，识别故障的早期征兆，对故障部位，故障严重程度及发护动作正确性、保护信息召唤情况、保护通讯情况. 状态检修是以设备当前的实际工作状况为依据，通过高科技状展稳势做出判断，从面确定各部件的最佳维修时机状态检修的基本流程为数据收集、数据分析，状态评价，指定检修策略，数据收集们还能取得保护出厂和验收数据、保护试验数据、保护缺陷数据. 是后续一系列操作的基础.本系统从数据完备度，建设经济性及实主要来源，原因如下： 施难度多方面进行考量后，决定以继电保护故障信息系统为数据的
借助继电保护故障信息系统，我们可以取得保护自检告警、保
进一步借助继电保护故障信息系统强化后的台帐管理功能，我
2.1保护自检告警
以及软件功能进行自动检测，如果发现问题则发出告警通知，此类 微机型继电保护装置可以在线对其自身的主要元件、部件工况（1）继电保护故障信息系统经过十几年的发展，在全国范围内告警称为自检告警.保护自检告警可分为通道异常告警，回路异常220kV及以上变电站中继电保护故障信息系统的使用率达到了告警、自检异常告警，分别从保护通道，回路和自身功能三个方面检的采集是故障信息系统的基础功能之一，已经非常成熟，本系统可
90%，站间通信规约及保护通信规约日趋规范统一，是一套已经趋测保护问题”由此可知，保护自检告警是对保护装置自身间题的汇性，也避免了重复建设. 于完善的系统，以其为平台所进行的应用研究具备稳定性和实用报，应该在保护装置的状态评价中有所体现，对保护自检告警信息
护在进行状态分析时都应该引起注意.
直接使用它们的告警数据.
2.2保护动作正确性
3状态评价
保护装置正确动作是对保护装置最基本的要求，也是对保护装置进行投人、维护、检修希望出现的效果，故把保护装置是否正确动 作纳入保护装置状态的评价标准中也是必须的，故障信息系统可根据故障时的保护动作、保护录波，录波器录波以及对端保护的各种数据来判断某保护的动作是误动、拒动还是正确动作，本系统则直 接使用结论数据来对保护状态进行评价.
进行状态分析评价，进行状态评价的首要条件是必额有评价规则， 在对保护进行监测后，即可根据能反映保护状态的数据对保护之后才能针对每条信息进行评分，进面计算出保护总体运行状态.
参考国家电网公司继电保护状态检修导则巴广东电网公司设评价规则分为三类： 备状态评价与风险评估技术导则等资料，结合本系统特点，将状态
2.3保护信息召唤情况
3.1监测信息类
保护信息召唤包括定值、定值区号、开关量、模拟量、软压板、录波等数据的召唤，也是故障信息系统的基础功能之一.在信息召唤的基础之上实现的自动周期召唤可定期对保护设备进行信息 召唤，对召唤结果进行记录，对于无法响应召唤的保护或者召唤返回的数据与基准值不匹配的保护，可判断为在运行过程中存在隐 患，本系统依据周期召唤的结果的正确性进行状态评价.
保护告警、动作正确性、信息召唤情况、通讯情况等，使用定量评价. 监测信息类评价规则用于评价保护自动实时监测的信息，包括检测信息类总分值占全体分值的权重为60%.
或装置硬件的缺陷问题，对于不同保护不同类型的告警信息应分别制定不同的规则，规则越全面对保护状态评价的准确度就越高.
2.4保护通讯情况
保护动作正确与否可分为三种情况：一为拒动，即保护在应该动作的时候没有做出动作，二为误动，即保护在不应该动作时做出对于曾经出现过误动和拒动的保护应当在评价状态时有所反应. 了动作或者在应该动作时做出了不对的动作，三为保护正确动作.
如果通讯不正常，保护相对故障信息子站就成了一个“孤岛”，保护 保护通讯情况是指保护设备与故障信息系统子站的通讯连接，的运行情况将无法被实时掌握，发生故障时保护也无法将信息远 传.所以保护通讯情况也是进行状态分析的重要指标.
种，召唤失败意味着保护在某一方面功能失灵. 保护信息召唤对于每类信息的召唤结果可分为成功和失败两
2.5出厂、验收、试验数据
备进行指标测试时收集到的可能影响保护功能的数据，该数据由台 出产、验收、试验数据是指在出厂、验收、试验过程中对保护设状态时引起注意， 帐功能模块进行记录，这些对保护功能不确定的影响也应该在分析
保护通讯情况可分为正常和断开两种情况，通讯断开会影响保护健康状态，通断越频繁对保护状态影响越大.
3.2物理信息类
投运后的缺陷数据，采用定性评价.对于保护物理信息的评价方法 物理信息类评价规则用于评价保护投运前的出厂、验收，试验，及推荐评分标准可参见&广东电网公司设备状态评价与风险评估技重为20%. 术导则3中继电保护相关部分，物理信息类总分值占全体分值的权
2.6缺陷数据
保护缺陷是指在电力系统故障（接地、短路或断线）或异常运行（过负荷、振荡、低频率、低电压、发电机失磁等时，保护装置的动作不符合设计、整定、特性试验的要求，不能有效地消除故障或使异常 运行情况得以改善保护缺陷使电力系统正常运行存在很大隐患，每一次发现保护缺陷都应该严格记录，并且对于相同型号的保
3.3专家规则类
专家规则是对以上两类规则的补充，对于无法使用智能系统辨别的信息将依靠专业人员来指定信息的性质以及对保护状态的影响，专家信息类总分值占全体分值的权重为20%.
表1
状态 正常状态 注意状态 异常状态 严重状态扣分 90~100 0~10 11~20 80~89 21~30 70~ 79 0以下 30以上健康状态呼分
继电保护实时信息进行监测和评价的流程如图1所示.
整个流程包括4个子流程：
（1）保护与子站通信情况监测评价.系统定期检测继电保护装置与子站的通信情况，如果通信异常则使用相应评价规则对此次行达到阀值产生预警引起运行维护人员的注意. 为进行评价，如果继电保护装置在一段时间内通信频繁通断将很快
生故障时对相应保护装置进行评价，保护动作正确与否可分为四种 （2）保护动作正确行监测评价，继电保护动作正确性在电网发情况：一为拒动，即保护装置在应该动作时没有做出任何动作，二为误动，即保护装置在不应该动作时做出了动作或在应该动作时做出 了不符合要求的动作，三为保护动作不齐全，即保护装置在应该动作时只做出了一部分正确动作，还缺少一部分动作行为，四为保护 正确动作，对保护装置拒动，误动和动作不齐全的情况，系统将使用相应规则进行评价.
量、软压板、模拟量、录波等信息的召唤操作，对于响应信息召唤失 （3）自动选检评价.系统定期对每个保护装置进行定值、开关败的保护装置使用对应规则进行评价.
（4）保护自检告警监测评价，微机型继电保护装置可以在线对其自身的主要元件、部件工况以及软件功能进行自动检测，如果发现问题则发出告警通知，此类告警称为自检告警，保护自检告警可 分为通道异常告警，回路异常告警、自检异常告警，分别从保护通
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图1继电保护信息监测和评价流程
4系统优势
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4预警机制
个货位在系统中都存在一个唯一的编号，当货物占据一个货位后，通过物品定位可将该货位同该物品绵定.从面实现货位的查询与管管理模式，拥有以下技术优势：（1）多出入口管理：传统的仓库管理，根据叉车定位系统传来的位置信息自动更换货位，更新货位管理信多出入口的同时管理，智能的在后台进行库存的物品位置的管理. 息，无需人工处理.（5）物品盘点，物品的盘点包括仓储系统中的统（2）无线，自动化管理：系统采用无线射频技术，在对货物信息进行计分析与人工盘点两部分.首先仓储系统对需要盘点区域内的货物初始化之后，基站及标签信息的上传均为无线自动上传，无需进行分析统计，确定盘点目标，然后工作人员通过RFID手持设备进人工采集即可完成信息的统计，真正实现自动化、智能化管理.货物 人指定区城对货物进行盘点，通过RFID远程感应等特性，可实现高出人库均自动完成，货位则通过跟踪叉车运行来实现，并支持手持层货物的自动识别与盘点，并最终同仓储系统相比较得到盘货结 果.6)手持系统.针对企业移动管理的需求，本系统支持手持设备及车载设备，主要实现移动货物管理与叉车导引等功能，手持设备能够提供的功能：1)入库寻货：工作人员携带手持设备人库寻货，目 标货物配置智能卡在接收到信号时，发出声光提示，引导寻货人员快速定位，2）人库查库：工作人员采用手持设备定期人工查库，近距离读取托盘信息卡信息，并与后台管理系统比对，人工盘点库位货 物品种、数量、生产日期是否与后台系统一致.如不一致，可现场对工作人员可采用手持设备对出人库托盘信息进行维护，人库托盘与 系统信息进行修正，或对智能信息卡进行修正，3）出人库信息维护：货物品种、数量等信息写人信息系统.出库托盘与货物品种.数量等信息写入信息系统.（7）车载系统.车载系统包括车载读卡器，车载 定位卡、车载平板电脑等装置，在进行进库、出库、移库时对货物、仓位进行比对验证，通过对叉车的定位以及显示系统，系统将入库、出库、移库目标仓位、目标数量显示在屏幕上，提示叉车操作人员进行 精确操作.
中安装定位卡，实现叉车运行时的实施定位与跟踪，在叉车入库、移 车载系统能够提供的功能：（1)叉车实时定位：通过在车载系统货、出库等过程中予以跟踪，确定货位等.（2）货位导航：在入库或寻动选取路线，并予以导航，（3）取货判断：在指定所取货物的信息以 货时，由系统向车载系统发送货位目标，车载系统根据仓库地形自后，叉车在取货时可通过RFID标签自动判断，避免取错货物.
置发出的告警通知，根据不同的告警类型使用不同的规则进行评 道.回路和自身功能三个方面检测保护间题，系统实时收集保护装价.
规则的分数乘以权重之和即为总扣分，根据分值不同将保护分为正 系统采用扣分值，以上的每次评分都表示要扣除的分数，每类常状态、注意状态、异常状态、严重状态四个状态，如表1所示.
保护状态检修的关键作用在于有效地发现保护系统的异常，及时消除保护装置或回路的缺陷，确保保护装置在电网发生故障时能准确响应，构建可掌的电网安全运行屏障网.
传统变电站继电保护装置的二次交流回路，出现间题时不能及时发现，例如TV两点接地等，面往往在电网发生故障时会引起事故 扩大的后果.为解决此类问题，本系统实现保护状态预警机制，以实时监测的保护状态评价为基础实现对保护状态的预测警告，指导对保护的检修工作.
本系统将预警分为分值超阀预警和趋势预警两类：
定义的阀值范围内，对超过阀值的保护进行预警报告. （1)分值超阀预警，判断各分类扣分和健康状态总评分是否在
（2）趋势预警.以两个时间段内保护状态变化数量对比结果为发送预警， 参考，判断保护产生影响健康度的行为是否呈上升趋势，如果是，则
5结语
参考文献
5结语
参考文献
相对于传统仓储管理系统，使用ZigBee与RFID相融合的仓储设备访间，（3）部署方便、成本低：由于璇免了大量部署定位卡，减少 了系统部署的复杂性，只需要建造基础定位网络及RFID系统即可.新进入的托盘，其RFID标签为被动激活，不必实时在线，进一步减少了部署难度.（4）安全性高：RFID电子标签不仅可以嵌入或附着在 不同形状、类型的产品上，而且可以为标签数据的读写设置密码保护，从而具有更高的安全性，由于RFID承载的是电子信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变编造，安全性更高.
现代化的仓库管理是每一个大型的仓库系统所共同需要的，融合了ZgBee和RFID技术的智能仓库管理系统能够有效的弥补以往基于ZigBee和RFID技术的现代化智能仓储系统的设计与实现，各 仓库管理系统的很多不足，提高仓库管理的效率，本文主要介绍了组成部分之间的关系，以及各部分的功能，该系统功能结构结合紧 密，各部分有机衔接，保证了数据的无缝流转，经过测试能够实现全自动智能化仓储管理的要求，具有较高的使用价值和经济价值.
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常齐全，在经过了试用期的规则库扩充后对保护状态的判断准确率 本系统在某供电局投入使用以后，系统对状态信息量的收集非也达到了很高的水准，给继电保护装置的检修工作带来了很大的便利，减少了检修的盲目性.
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