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科技论文

火电厂继电保护管理信息系统开发与研究

导论:目前国内电网继电保护管理信息系统应用较多,但火电厂建设还处于空白阶段。随着我国机组生产水平的提高,机组单机容量日益增大,火电厂在运行过程中继电保护装置的数量也逐步增加,但在继电保护装置的管理方面,存在着大量的问题,系统地管理程度不高。因此,为了提高专业的管理水平和工作效率,研制继电保护管理信息系统是十分必要的。

1火电厂继电保护信息管理现状分析。

目前,在火电厂的运行过程中,缺乏独立的保护信息系统作为支撑,在进行继电保护设备的信息采集与管理过程中,还需依赖以下三种模式。

(1)继电保护信息子站。以电网要求为基础,采用220kV及以上电厂升压站,其中的设备,如母线保护、线路保护等,当保护定值、故障录波文件采集时,需要通过子站组网,利用调度数据网,获取的信息上传到调度中心信息主站点[1]。

(2)ECMS。一般而言,针对机组厂电气设备,需要在现场配电室组网,借助通讯管理单元,采用多种方式与DCS进行通讯,具体覆盖以太网、串口等,以实现对各厂电力保护装置的保护、遥测等功能的全面发挥。

至于(1)升压站保护与录波器是该型式中最重要的联接设备,主要用于定值保护和动作报告。对于(2)机组厂电保护装置是该装置的主要联接设备,保护装置包含着大量的数据信息,系统的通信能力较差。但是,不管采用这种形式,整个火电厂的保护设备在信息数据采集、规模等方面,都存在一定的问题,还需要深入研究。

2热电厂继电保护管理信息系统的研发与应用。

2.1系统布局。

热电厂继电保护信息系统中,采用开放式、层次化、开放式的结构,具体由主站、子站、采集站组成,在系统设计过程中,需要对各站点进行分析。

(1)主站。对于继电保护信息系统的主站,其组成部分很多,包括工作站、网络交换机等。本系统运行过程中,主站对子站对实时/非实时数据进行存储,科学地进行统计和分析,从而形成一个完整的历史数据库,为继电保护管理提供依据。

(2)收集站和子站。采集站一般分布在各单元之间,可进行协调和转换,借助TCP/IP协议,通过光纤通道直接连接到各单元子站。对子站,一般安装在不同的保护间,机组发变组保护通过一个以太网口,分别接入子站网络交换机。与此同时,系统实际应用时,各子站在对所有数据进行存储、整理之后,像采集站那样,直接接入到主站的网络交换机。同时,网控子站将借助调度数据网,以定制信息的形式,将相关数据信息传送到电网安全防护信息系统。

2.2热电厂继电保护信息系统的功能设计。

热电厂继电保护管理信息系统开发过程中,为了保证系统运行的稳定性,需要对各功能进行合理的设计。

(1)运行监控功能设计。该功能设计时,应结合一次系统图示的监控画面,在网页上显示,对保护、录波设备及相关的模拟数据量等进行实时更新,加强对一次系统中设备的检测,对设备的使用情况进行全面掌握[3]。充分利用常用保护设备的模拟量,借助于其中所含的瞬时耗电量等,对网页进行刷新与发布,并对运行人员做出科学的指导,使之能合理运用运行方式进行调整。而且,通过浏览网页,实时地显示励磁控制系统各调节器的参数,从而实现了对系统运行状态的连续监控。

(2)事故辅助处理职能。本功能设计阶段涉及的内容比较多,具体包括事故分析、事件遥感诊断、视频资料分析等。本文以发变组保护操作为研究对象,信息系统在实际应用过程中,需要根据各种事件的特征和具体情况,对它们进行合理的分类,使之能自动产生信息包,并作为一种包含保护装置的录波、预警报告等信息集。这类数据信息包可将网页作为载体,第一时间发布,在接受这些数据后,值班员就会根据所获取的资料及数据信息,迅速、准确地对其做出判断,从而做出事故恢复的继电保护决策。与此同时,有效地利用事故的辅助处理功能,能够把分散在多个地点的全部事故信息集中起来,从而使事故处理速度得到全面提升,达到了事故的在线及远程信息处理与分析的目的;这样,就大大方便了操作人员的事故处理。

(3)继电器保护装置的管理功能。该功能在系统实际运行阶段所发挥的价值与作用是巨大的。借助这一功能,可以将设备记录、技术监督指标等多方面内容进行集成,使之能够建立起一个完整的火电厂继电保护日常运行管理平台。本系统采用B/S模式,在火电厂MIS网上,直接以网站的形式,将全部数据资料和信息通过互联网发布,火电厂内部的Internat网络终端可以依靠IE浏览器,以不同的权限实现操作和访问。

结束语:

从整体上看,在火电厂运行过程中,对继电保护管理信息系统的开发与研究,将极大地推动继电保护设备管理专业化、系统化。目前,继电保护信息系统建设规模不断扩大,应用技术日趋先进,因此,火电厂在继电保护管理信息系统开发过程中,也要积极变革,主动运用新的观念和方法,为了确保火电厂继电保护设备向自动化方向发展,加强对继电保护设备的信息化、网络化管理。


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