2015/3/10 14:07:17
电力系统的安全稳定运行关系到国计民生，电网停电事故会对社会生产、人民生活造成严重影响，带来重大损失，因此确保电网安全一直是电力企业工作的重中之重。继电保护是电力系统中普遍采用的在电网或电力设备发生故障时快速切除故障的自动装置，在电力系统中运行的所有线路和主要设备均有配置，如发电机、变压器、电动机、电抗器、电容器等。继电保护装置的快速、正确动作对保证电网安全，保护电力发、输、供、用电设备的安全发挥着不可替代的作用，是电网安全第一道防线的重要组成部分。
从2009年起，中国电力科学研究院与国家电力调度控制中心（以下简称“国调中心”）开展了“面向全公司系统的继电保护管理系统”研究工作，研究开发了网络版“继电保护统计分析及运行管理”系统，并在国家电网公司调度范围内省级及以上调度机构全面覆盖应用，为实现继电保护专业管理提供了科学的工具和有力的支撑。
精益化全过程管理
继电保护装置的工作原理是对电力系统中发生的故障或异常进行检测。在电力系统发生故障时，继电保护动作于快速、有选择地隔离故障，使其他非故障部分持续运行；在电力系统发生不正常运行状态时，继电保护能够发出告警信号。继电保护装置的实现方式经历了机械式、晶体管式、集成电路式及微机型四个阶段，装置的设计、安装、调试、试验、运行维护均有一整套严密的标准体系。
继电保护是一个复杂而庞大且异常重要的系统工程，它涉及到的设备数量之繁多、种类之庞杂、逻辑之严密、信息之海量都充分印证了这一特点。随着电网规模的迅速扩大和各项技术的飞速发展，电力行业对继电保护专业管理工作的规范化、精益化要求也越来越高，不断加强对规划、设计、设备选型、施工调试、运行维护、人员等全过程的管理。
国调中心和各分中心、各省调度控制中心作为国家电网继电保护专业的管理者，一直高度重视继电保护设备的管理及动作、缺陷等运行分析工作。除了全面了解掌握管辖范围内保护设备的运行情况、各管辖单位的专业工作开展情况、继电保护专业技术发展情况等相关基础信息以外，还需要对这些信息进行全面深入地分析，以便更好地指导日常工作，不断完善管理手段，提高管理效率及精益化水平。
开展继电保护专业基础信息的收集和管理，对设备及运行情况进行及时、全面的分析，对继电保护设备的应用及质量提升均有重要作用。
利用信息手段提高分析能力
自1983年起，中国电科院开始开展继电保护设备及运行分析工作，编制年度设备及运行分析报告。对交流220千伏及以上电压等级电网继电保护设备情况、系统中发生故障及保护动作情况进行分析，形成技术报告发布，该统计分析结果为科研、调度、制造、运维、设计等单位的安全稳定计算、制造工艺质量、运维关键环节等提供了重要的参考和依据。
国家电网智能电网调度技术支持系统在各级调度单位的建设，为开展继电保护全寿命周期信息管理、运行分析等工作提供了良好的信息化平台基础。保护装置对于电力系统安全的极端重要性、对设备管理现代化技术手段需求的迫切性、软件工程技术发展带来的技术可行性以及前期的良好工作基础，使得网络化信息系统实现管理及运行分析成为可能。
中国电科院先后于1994年、2008年开发了两个版本的继电保护统计分析软件，并在电力系统取得了广泛的应用。
2009年,中国电科院与国调中心开展了“面向全公司系统的继电保护管理系统”研究工作，在全面剖析继电保护专业数据信息的基础上，提出基于多级关联和虚拟拓扑的面向继电保护设备全寿命周期信息建模方法及构建一体化继电保护设备运行分析系统的方法，实现保护设备全寿命周期数据的分布存储、自动上报、集中管理、综合分析。研究开发了网络版“继电保护统计分析及运行管理”系统，并在试点的基础上逐步推广应用。
截至2012年底，该系统已在国家电网公司调度范围内省级及以上调度机构全面覆盖应用，构建了统一、全面、精益、稳定的管理信息系统。其涵盖的各类信息全面、完整，复用性好，分析功能丰富，可有效分析继电保护设备的运行状况，为继电保护专业管理提供了科学有效的分析结果，指导继电保护设备缺陷消除及反措、检修等计划与实施，为实现继电保护专业管理提供了科学的工具和有力的支撑。
准确反映设备状态
通过构建一体化的信息系统，基于多级关联和虚拟拓扑的面向继电保护设备全寿命周期信息建模方法，实现对继电保护设备从出厂、安装、运行、检修、技改到退役各阶段状态的全面反映；通过基于一、二次设备关联和继电保护设备数据完整性、唯一性、标准性的校核，建立了全网统一的继电保护设备基础信息标准库，实现了对设备状态的准确反映；通过系统中对继电保护设备的装备水平、动作行为、健康水平、不正确动作责任评价的关键量化评价指标，实现了对继电保护设备综合情况的量化评估。
通过交流220千伏及以上电压等级继电保护装置发生缺陷统计，分析保护装置各类缺陷的缺陷率情况，根据不同电压等级、不同范围分析缺陷的分布情况，分析发生缺陷的原因、装置发生缺陷的部位，并根据运行维护情况计算平均消缺时间、投运率等，结合运行统计结果分析运维情况及设备质量水平，为加强设备质量的管控、提高运行维护水平提供了科学依据。
通过一体化的统计分析及运行管理系统，能及时地获取继电保护专业基础数据，可快速对交流220千伏及以上电压等级电网继电保护装置规模、微机化、国产化情况进行分析，对保护设备使用的通道类型、运行年限等进行分析，对系统中发生故障的类型、快速切除情况、保护动作及重合情况以及各类设备缺陷情况进行深入分析，为专业决策提供可靠依据。
创建行业标准为评价提供依据
中国电科院先后牵头及参与了DL/T623-1997《电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程》、DL/T623-2010《电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程》、Q/GDW395-2009《电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程》以及《DL/T1168-2012高压直流输电系统保护运行评价规程》等行业标准、企业标准的编写工作。为保护设备的分析与评价建立了标准依据，为继电保护设备数据及评价的专业管理提供了依据。
2013年，国调中心制定了《继电保护专业基础数据试考评管理办法》，并以此为依据开展对继电保护基础数据考评工作。通过建立管理办法及标准，建立了闭环的管理体系。
中国电科院技术支撑及研发团队在工作过程中取得了一批拥有完全自主知识产权的科研成果，申请发明专利1项，获得软件著作权3项，制定标准3项，发表论文32篇。不断的创新及发展，获得了2012年度中国电科院科技进步一等奖、国家电网公司2013年科技进步奖二等奖、中国电子学会科学技术奖（省部级）三等奖，获得2013年度中国电科院优秀软件奖，获得2013年度全国电力行业设备管理创新成果奖一等奖等一批奖励，得到了行业内的普遍认可和高度评价。
根据中国工程院杨奇逊院士为组长的鉴定组意见，研究成果属国内首创，达到国际先进水平，其中在保护设备运行分析方面达到了国际领先水平。在工作过程中，中国电科院自主研发的软件系统为继电保护全寿命周期管理提供了有效的技术手段，应用范围广泛，管理信息全面，专业管理功能突出，统计分析功能强大，数据管理准确全面，为继电保护专业管理提供了科学有效的分析结果，支撑了坚强智能电网和继电保护专业管理体系建设，为保障电网及电力系统安全运行发挥着重要的技术支持作用，具有十分重大的社会效益。