專利名稱：一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前通常各地區(qū)供電公司對繼電保護設(shè)備的運行管理幾乎完全依靠各級 繼電保護專值人員和相應(yīng)的繼電保護運行檢修人員人工管理和維護。迄今尚沒 有一套比較好的工具針對繼電保護設(shè)備及其運行狀態(tài)、動作行為和檢修情況進
行有效管理和統(tǒng)計。純?nèi)斯す芾砗途S護存在如下問題
1) 繼電保護系統(tǒng)沒用統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)平臺，運行管理人員無法了解變電站 內(nèi)保護的實時運行狀況。目前只能通過站內(nèi)有限的幾個遙信量(例如差動動作、 某段母線保護跳閘、某段母線保護告警等)由調(diào)度系統(tǒng)來轉(zhuǎn)告運行人員，由于 兩個部門歸口不同、專業(yè)不同，實際上正常運行時繼電保護運行管理人員根本 無法知道所關(guān)心的變電站內(nèi)繼電保護運行工況。
2) —但發(fā)生電網(wǎng)故障，運行管理人員只能通過調(diào)度了解到繼電保護動 作跳閘這一結(jié)果，具體哪一個保護動作，是否存在拒動或誤動問題并不知曉。 因此作為繼電保護運行管理人員，只能派保護班人員到現(xiàn)場做進一步分析和處 理。
3) 當電網(wǎng)故障或保護設(shè)備異常時，繼電保護專值通過和現(xiàn)場搶修人員 頻繁的電話聯(lián)系后，雖然對繼電保護設(shè)備和電網(wǎng)故障情況有了一定的了解，但 對分析復(fù)雜問題有時還顯得不夠全面，因此在某些情況下，地、區(qū)兩級繼電保 護專值人員還需要到現(xiàn)場作進一步分析，這就拉長了搶修時間，有時還會影響 到及時恢復(fù)供電。
4) 目前中、低電網(wǎng)采用的微機保護種類繁多，許多地區(qū)還大量使用國 外產(chǎn)品，保護裝置的運行界面不太友好，保護元件動作指示也不太明確，保護 動作后進一步的故障分析還需要借助這些廠家的維護軟件，這給運行維護帶來
3不便。有時設(shè)備異?；蚺龅綇?fù)雜問題，還需要請廠家維護人員來協(xié)助解決，這 也給事故處理工作帶來很大的不便，甚至使運行維護人員陷入非常被動的局 面。
鑒于，我國電網(wǎng)規(guī)模急劇擴大，電.壓等級進一步提高，輸電容量進一步增大， 電力設(shè)備增多，電力系統(tǒng)的運行方式日趨復(fù)雜，保護設(shè)備數(shù)量和類型都大大增加， 對繼電保護及各類自動裝置的要求更高、反應(yīng)更快、管理更復(fù)雜，要在更高的水平 上滿足速動性、靈敏性、選擇性、可靠性的"四性"要求以及無人值班和減人增效的 要求，從技術(shù)上管理上都急需建立集繼電保護、自動裝置、故障錄波器的信息采集、 計算、維護、管理于一體的繼電保護運行管理信息系統(tǒng)。因此如何建立該繼電保護 運行管理信息系統(tǒng)，此乃是本申請人長期以來一直致力研究的內(nèi)容之一。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，以其通過該系統(tǒng) 提高電網(wǎng)安全運行的調(diào)度系統(tǒng)信息化、智能化水平，在電網(wǎng)發(fā)生故障時能為調(diào)度提 供實時故障信息，從而提高調(diào)度的自動化水平。
本實用新型所提供的 一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，包括子站系統(tǒng)和主
站系統(tǒng)，其特征在于所述的主站系統(tǒng)包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的兩臺互為備用的第 一、第二主站服務(wù)器、交換機和WEB服務(wù)器，以及前置機與服務(wù)器，其中 兩臺互為備用的主站服務(wù)器，用于設(shè)備管理、定值校核和歷史查詢，提供實時 數(shù)據(jù)服務(wù)，同時充當系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；前置機與服務(wù)器，用于完成與子站系 統(tǒng)的通信功能；WEB服務(wù)器，向企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)發(fā)布系統(tǒng)信息；子站系統(tǒng)包括子站 管理機和與其連接的若干個微機保護裝置、故障錄波器和電腦，其中子站管 理機用于規(guī)約轉(zhuǎn)換、定值召喚和設(shè)備巡檢；微機保護裝置和故障錄波器用于裝 置自檢，故障檢測、故障隔離和錄波；電腦用于就地維護和子站系統(tǒng)保護信息 管理。
在上述的繼電保護運行管理信息系統(tǒng)中，子站管理機連接后臺系統(tǒng)，用于 選配系統(tǒng)管理配置和監(jiān)3見。
由于采用了上述的技術(shù)解決方案，實現(xiàn)變電站各繼電保護產(chǎn)品的實時監(jiān)視 和控制，使繼電保護產(chǎn)品運行管理可控和在控，為分析處理電網(wǎng)故障提供支撐；
4及時統(tǒng)計各廠家、各型號保護產(chǎn)品的拒動、誤動概率和故障率，為今后產(chǎn)品的 采購，產(chǎn)品的消缺提供技術(shù)依據(jù)，最大限度保證各變電站繼電保護的安全、穩(wěn)
定運行，為電力系統(tǒng)經(jīng)濟安全運行提供保障；及時發(fā)現(xiàn)繼電保護可能存在的隱
患，盡快將事故消滅在潛伏期內(nèi)。同時，極大地提高各繼電保護運行管理人員
的工作效率。


圖1是本實用新型繼電保護運行管理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

如圖1所示，本實用新型即一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，包括子站系
統(tǒng)2和主站系統(tǒng)1。
主站系統(tǒng)1包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的兩臺互為備用的第一、第二主站服務(wù)器11、 交換機12和WEB服務(wù)器13,以及前置機與服務(wù)器14。
兩臺互為備用的主站服務(wù)器11,用于設(shè)備管理、定值校核和歷史查詢，進 行波形顯示、故障分析、動作考核和缺陷統(tǒng)計，提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)，同時充當 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
前置機與服務(wù)器14,用于完成與子站系統(tǒng)的通信功能。
WEB服務(wù)器13,向企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)發(fā)布系統(tǒng)信息。
子站系統(tǒng)2包括子站管理機21和與其連接的若干個微機保護裝置22、故 障錄波器23和電腦24。
子站管理機21用于規(guī)約轉(zhuǎn)換、定值召喚、設(shè)備巡檢，進行事故報警、報 文收集和波形收集。
微機保護裝置22和故障錄波器23用于裝置自檢，故障檢測、故障隔離、 事故動作報文記錄和故障錄波。
電腦24用于就地維護和定值顯示，進行波形顯示、簡單故障分析。
一、主站系統(tǒng)
月良務(wù)器可配置運行配置運行Windows操作系統(tǒng)的服務(wù)器(如IBM、 HP、 DEIX等)。
5交換機選擇任何主流品牌的以太網(wǎng)交換機，如CISCO、 3COM、 DLINK等。
在硬件實現(xiàn)上，服務(wù)器實現(xiàn)商用、實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器功能，在系統(tǒng)中起核 心作用；從系統(tǒng)可靠性要求考慮，可以配置雙服務(wù)器甚至多服務(wù)器。前置機是 特殊類型的客戶機，完成系統(tǒng)和現(xiàn)場裝置的實時數(shù)據(jù)采集以及控制接口任務(wù)， 根據(jù)具體情況可配單機或雙機，前置機完全可以和服務(wù)器共用同一硬件平臺。 客戶機完成系統(tǒng)客戶端應(yīng)用功能，根據(jù)需要可以配備任意多臺。
系統(tǒng)支持多網(wǎng)環(huán)境，所有的客戶端應(yīng)用和服務(wù)器之間的通信都可以自動選擇可 連通的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，充分保障系統(tǒng)通信的可靠性。
系統(tǒng)軟件平臺
1操作系統(tǒng)
參月良務(wù)器端Windows 參客戶端Windows
2數(shù)據(jù)庫
Oracle
3報表工具
MS EXCEL
4 WEB服務(wù)器
MS IIS4.0
主站系統(tǒng)的基本功能包括系統(tǒng)模型管理、設(shè)備基本信息管理、設(shè)備運行信 息管理、錄波數(shù)據(jù)分析、裝置動作行為分析、故障綜合統(tǒng)計、定值校核、圖檔 管理和PYTHON/PERL腳本語言支持。
二、子站系統(tǒng)
后臺系統(tǒng)可選配，用于系統(tǒng)管理模塊的監(jiān)視和配置。
現(xiàn)場IED設(shè)備主要是廠站內(nèi)已經(jīng)部署的各種保護、錄波設(shè)備。各種IED設(shè) 備可提供多種接口，如RS-232/485、以太網(wǎng)通信接口等，也可能采用多種通信 規(guī)約，如IEC60870-5-103等。如果采用RS-232/485接口 ，可選擇子站管理機 提供的6個窗口之一通訊；如果采用以太網(wǎng)接口則直接通過交換機與子站系統(tǒng) 通信；如果是其他現(xiàn)場總線接口，則需要經(jīng)過相應(yīng)的規(guī)約接口轉(zhuǎn)換。
在子站系統(tǒng)中，子站管理機采用了實時操作系統(tǒng)，使用了先進的32位ARM處理機和超大容量內(nèi)存空間，為各種保護信息、保護動作報文和故障錄波數(shù)據(jù) 的保存提供了大量的非易失性內(nèi)存空間。保護管理機同時提供了多種通訊接 口，可以為保護設(shè)備的接入提供各種可選的物理媒介。子站系統(tǒng)能提供至少兩 個以上的上行通道接口 ，方便地區(qū)級和區(qū)縣級保護運行管理主站系統(tǒng)信息交換。
子站管理機的基本功能 1 )數(shù)據(jù)采集
參可接入不同廠家、不同型號的微機保護型裝置、故障錄波裝置以及其他 智能IED設(shè)備；能與不同裝置通信，采集所有數(shù)據(jù)；
*支持多種通信接口，如RS-232、 RS-485、以太網(wǎng)等；
支持多種通信夾見約，如IEC870-5-103和SEL、 SIMENS、 ABB、 AREVA 等廠商自定義規(guī)約；
*采集的數(shù)據(jù)分為裝置輸入、輸出和參數(shù)三類，具體裝置量測、開入信息， 動作信息，事件報告，運行狀態(tài)信息，錄波數(shù)據(jù)，以及裝置定值等。
2) 數(shù)據(jù)處理
*可以對采集到的裝置數(shù)據(jù)進行必要的格式轉(zhuǎn)換和處理； *格式轉(zhuǎn)換將采集到的錄波數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換為COMTRADE格式，必要 時可按間隔對波形數(shù)據(jù)進行分解或重組，以支持故障錄波文件的條件檢索。 *選擇過濾提供信息選擇和過濾工具，過濾原則可配置； *信息分級可對傳送信息進行分級，優(yōu)先級高的信息先傳送； *裝置循檢監(jiān)視所有裝置的工作狀況，發(fā)現(xiàn)通信異常主動上報。
3) 數(shù)據(jù)存儲
短時通信中斷時可保存全部數(shù)據(jù)，長時中斷時可保存事件，保存時段可配置。
4) 數(shù)據(jù)傳輸
*支持多路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；支持文件斷點續(xù)傳；數(shù)據(jù)傳送支持主動上送和問 答上送；
* 與主站實現(xiàn)IEC 60870-5-103通信；5) 控制
可接收控制命令控制定值校核功能，并根據(jù)需要可進一步開發(fā)定值修改、 壓板投退、信號復(fù)歸等控制功能。
6) 對時
具有硬件和軟件對時，能作為二次裝置的時鐘源。
7) 維護
*變電站描述采用國際標準IEC 60870-5-103,保護裝置兼容各廠家規(guī)約 *提供維護軟件，可用便攜機進行后臺維護。 *提供遠程維護功能。
以上結(jié)合附圖實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人 員可根據(jù)上述說明對本實用新型做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié) 不應(yīng)構(gòu)成對本實用新型的限定，本實用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作 為本實用新型的保護范圍。
8
權(quán)利要求1.一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，包括子站系統(tǒng)和主站系統(tǒng)，其特征在于所述的主站系統(tǒng)包括通過網(wǎng)絡(luò)連接的兩臺互為備用的第一、第二主站服務(wù)器、交換機和WEB服務(wù)器，以及前置機與服務(wù)器，其中兩臺互為備用的主站服務(wù)器，用于設(shè)備管理、定值校核和歷史查詢，提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)，同時充當系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；前置機與服務(wù)器，用于完成與子站系統(tǒng)的通信功能；WEB服務(wù)器，向企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)發(fā)布系統(tǒng)信息；子站系統(tǒng)包括子站管理機和與其連接的若干個微機保護裝置、故障錄波器和電腦，其中子站管理機用于規(guī)約轉(zhuǎn)換、定值召喚和設(shè)備巡檢；微機保護裝置和故障錄波器用于裝置自檢，故障檢測、故障隔離和錄波；電腦用于就地維護和子站系統(tǒng)保護信息管理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，其特征在于所 述的子站管理機連接后臺系統(tǒng)，用于選配系統(tǒng)管理配置和監(jiān)一見。
專利摘要一種繼電保護運行管理信息系統(tǒng)，包括子站系統(tǒng)和主站系統(tǒng)，主站系統(tǒng)包括兩臺互為備用的主站服務(wù)器，用于提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)，同時充當系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；前置機與服務(wù)器，用于完成與子站系統(tǒng)的通信功能；WEB服務(wù)器，向企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)發(fā)布系統(tǒng)信息；子站系統(tǒng)包括子站管理機和與其連接的若干個微機保護裝置、故障濾波器和電腦，其中子站管理機用于規(guī)約轉(zhuǎn)換、定值召喚和設(shè)備巡檢；電腦用于就地維護和定值顯示。本實用新型提高了電網(wǎng)安全運行調(diào)度系統(tǒng)的信息化、智能化水平，在電網(wǎng)發(fā)生故障時能為調(diào)度提供實時故障信息，從而提高調(diào)度的自動化水平。
文檔編號H04L12/28GK201345663SQ20082015375
公開日2009年11月11日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者吳國棟, 勇 張, 梁盧鴻, 胡大良, 黃奇蕓 申請人:上海思南電力通信有限公司;上海申瑞電力科技股份有限公司;上海市電力公司