國(guó)網(wǎng)山東省電力公司,下屬28家單位,管理98家縣供電公司。公司服務(wù)電力客戶3739萬(wàn)、是全國(guó)最多的省份。2014年,山東省全社會(huì)用電量4223億千瓦時(shí),居全國(guó)第三位。同年,錫盟-山東1000千伏特高壓交流工程開(kāi)工建設(shè),山東電網(wǎng)邁入特高壓時(shí)代。截至2014年底,山東電網(wǎng)擁有35千伏及以上變電站5869座、變電容量3.74億千伏安,線路9.46萬(wàn)公里。其中,山東省調(diào)管轄500kV電壓等級(jí)電網(wǎng)及部分地區(qū)間220kV聯(lián)絡(luò)線路,17地調(diào)管轄其220kV、110kV及部分城區(qū)35kV及以下電壓等級(jí)電網(wǎng),98個(gè)縣調(diào)管轄各自35kV及以下電壓等級(jí)電網(wǎng)。
國(guó)網(wǎng)山東省電力公司,下屬28家單位,管理98家縣供電公司。公司服務(wù)電力客戶3739萬(wàn)、是全國(guó)最多的省份。2014年,山東省全社會(huì)用電量4223億千瓦時(shí),居全國(guó)第三位。同年,錫盟-山東1000千伏特高壓交流工程開(kāi)工建設(shè),山東電網(wǎng)邁入特高壓時(shí)代。截至2014年底,山東電網(wǎng)擁有35千伏及以上變電站5869座、變電容量3.74億千伏安,線路9.46萬(wàn)公里。其中,山東省調(diào)管轄500kV電壓等級(jí)電網(wǎng)及部分地區(qū)間220kV聯(lián)絡(luò)線路,17地調(diào)管轄其220kV、110kV及部分城區(qū)35kV及以下電壓等級(jí)電網(wǎng),98個(gè)縣調(diào)管轄各自35kV及以下電壓等級(jí)電網(wǎng)。
國(guó)家電網(wǎng)公司于2012年1月印發(fā)了《關(guān)于印發(fā)國(guó)家電網(wǎng)公司“三集五大”體系建設(shè)實(shí)施方案的通知》(國(guó)家電網(wǎng)體改〔2012〕45號(hào)),旨在統(tǒng)籌人財(cái)物核心資源、優(yōu)化五大業(yè)務(wù)模式、實(shí)現(xiàn)協(xié)同高效運(yùn)作。此外,隨著電網(wǎng)建設(shè)中特高壓、串補(bǔ)擴(kuò)工程的實(shí)施,全國(guó)電網(wǎng)進(jìn)一步互聯(lián)且接線形式日益復(fù)雜,對(duì)現(xiàn)有的繼電保護(hù)整定計(jì)算工作在準(zhǔn)確性、計(jì)算效率和自動(dòng)化程度等方面提出了更高要求。繼電保護(hù)整定計(jì)算工作責(zé)任重大,并日益艱巨。
新形勢(shì)下,各電力公司的繼電保護(hù)工作面臨諸多問(wèn)題和挑戰(zhàn),表現(xiàn)如下:

圖1:整定計(jì)算工作面臨問(wèn)題示圖

圖2:眾多保護(hù)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)重復(fù)錄入示圖

圖3:調(diào)度間整定計(jì)算工作的數(shù)據(jù)重復(fù)錄入示圖
綜合上述問(wèn)題,各級(jí)繼電保護(hù)運(yùn)行管理人員希望建設(shè)一個(gè)具備數(shù)據(jù)交換共享能力,支持整定計(jì)算等業(yè)務(wù)在內(nèi)的應(yīng)用系統(tǒng)。使繼電保護(hù)的各類(lèi)應(yīng)用軟件不再是信息孤島,使各級(jí)繼電保護(hù)運(yùn)行管理部門(mén)之間,甚至與其他部門(mén)之間的繼電保護(hù)各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換變得高效、順暢,從而提高整定計(jì)算的工作效率和定值計(jì)算的準(zhǔn)確性。
Ø 系統(tǒng)建設(shè)總體思路
隨著電力行業(yè),計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,開(kāi)發(fā)具備數(shù)據(jù)交換共享能力的支持整定計(jì)算等各種業(yè)務(wù)在內(nèi)的應(yīng)用系統(tǒng),已經(jīng)完全具備相應(yīng)的軟硬件條件。容弗根據(jù)多年來(lái)在其coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)的技術(shù)積累,結(jié)合山東省各級(jí)調(diào)度部門(mén)電網(wǎng)管轄特點(diǎn),提出以下系統(tǒng)建設(shè)方案:

圖4:運(yùn)用coBase系統(tǒng)的省地一體化整定計(jì)算系統(tǒng)建設(shè)思路示圖

圖5:coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)軟件架構(gòu)示圖

圖6:coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)物理部署示圖
Ø 數(shù)據(jù)服務(wù)管理
為各種繼電保護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)維護(hù)管理功能。
Ø 用戶管理
管理和維護(hù)系統(tǒng)人員權(quán)限。
Ø 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)
一次設(shè)備參數(shù)管理
管理和維護(hù)電網(wǎng)一次設(shè)備臺(tái)帳、設(shè)備參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及各種電網(wǎng)接線圖等。
裝置入網(wǎng)及版本管理
管理和維護(hù)所有入網(wǎng)的保護(hù)裝置的型號(hào)、版本以及定值清單、說(shuō)明書(shū)等相關(guān)信息。
二次設(shè)備臺(tái)賬管理
管理和維護(hù)電網(wǎng)二次設(shè)備臺(tái)賬信息、一二次設(shè)備之間的關(guān)系和保護(hù)配置圖等相關(guān)信息,同時(shí)具備二次設(shè)備統(tǒng)計(jì)分析功能。
Ø 整定計(jì)算
故障計(jì)算
用于分析和研究電網(wǎng)在各種可能的運(yùn)行方式下發(fā)生的各種類(lèi)型的故障,支持自定義電氣量的計(jì)算、比較和過(guò)濾。
整定計(jì)算
用于完成原理級(jí)和裝置級(jí)定值的計(jì)算?;谀P万?qū)動(dòng)的概念自動(dòng)識(shí)別用戶定義的配合規(guī)則進(jìn)行配合定值計(jì)算;支持定值單模板的自定義、定值項(xiàng)計(jì)算方法的自定義、定值計(jì)算書(shū)的自動(dòng)生成及定值單的自動(dòng)導(dǎo)出。

圖7:coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)功能模塊示圖
coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)結(jié)合裝置類(lèi)型統(tǒng)一管理,整定原則共享,定制單模板算法共享,數(shù)據(jù)源端維護(hù)、自動(dòng)拼接等技術(shù)手段,從整體上提升用戶在整定計(jì)算方面的管理、業(yè)務(wù)及自動(dòng)化水平。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的模型配置,coBase系統(tǒng)能夠向繼保專(zhuān)業(yè)相關(guān)系統(tǒng)提供公共數(shù)據(jù),避免了數(shù)據(jù)的重復(fù)錄入,保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一,節(jié)約了人力成本。
自系統(tǒng)方案實(shí)施以來(lái),山東省調(diào)先后發(fā)布了《2011年度山東電網(wǎng)220kV及以上電壓等級(jí)微機(jī)保護(hù)軟件版本規(guī)定》(調(diào)保〔2011〕48號(hào))、《山東電網(wǎng)二次設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理規(guī)范(試行)》(調(diào)保〔2012〕94號(hào))、《關(guān)于發(fā)布220kV及以上電壓等級(jí)規(guī)范化設(shè)計(jì)繼電保護(hù)裝置入網(wǎng)審查結(jié)果的通知》(調(diào)?!?012〕108號(hào))等規(guī)范性文件,為系統(tǒng)的建設(shè)及實(shí)用化運(yùn)行提供了保障。
coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)于2014年8月在山東實(shí)現(xiàn)省地一體化實(shí)用化運(yùn)行,給山東電網(wǎng)的繼電保護(hù)工作帶來(lái)了如下效果:

圖8:coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)實(shí)施成效示圖
數(shù)據(jù)間的共享整合如下所示:

圖9:眾多保護(hù)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享示圖

圖10:調(diào)度間整定計(jì)算工作的數(shù)據(jù)共享示圖
coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng)能夠有效實(shí)現(xiàn)省、地、縣調(diào)各級(jí)應(yīng)用部門(mén)之間數(shù)據(jù)同步更新,信息及時(shí)傳遞,建立起嚴(yán)密、快捷的信息溝通、共享機(jī)制,在有效提升繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)管理水平的同時(shí),適應(yīng)智能化變電站及智能電網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)要求。
建立繼電保護(hù)整定計(jì)算數(shù)據(jù)管理平臺(tái),全面管理、維護(hù)電網(wǎng)設(shè)備、運(yùn)行方式、繼電保護(hù)數(shù)據(jù),為繼電保護(hù)整定計(jì)算工作提供支撐平臺(tái),并逐步建設(shè)繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)的整定計(jì)算數(shù)據(jù)平臺(tái),是電網(wǎng)快速發(fā)展的迫切需要,也是國(guó)家電網(wǎng)公司推行“三集五大”,不斷提高管理水平的要求。
coBase繼電保護(hù)整定計(jì)算系統(tǒng),基于容弗自有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)同調(diào)度機(jī)構(gòu)內(nèi)及跨機(jī)構(gòu)的各保護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享;能夠完成全網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)管理、繼電保護(hù)整定計(jì)算、定值單流轉(zhuǎn)以及統(tǒng)計(jì)分析等功能,實(shí)現(xiàn)調(diào)度和規(guī)劃數(shù)據(jù)的統(tǒng)一及數(shù)據(jù)和圖形化管理,做到整定計(jì)算數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分發(fā)、源端維護(hù)、全網(wǎng)共享,保證整定計(jì)算數(shù)據(jù)的唯一性和準(zhǔn)確性。