1 引進(jìn)新型繼電保護整定計算軟件的必要性
在還沒(méi)有新型繼電保護整定計算軟件出現的時(shí)候，對于繼電保護的整定計算主要還是依賴(lài)于人工手算，有時(shí)也會(huì )輔助于一些計算設備，但是因為實(shí)際工作當中會(huì )因為工作量大或者計算費時(shí)過(guò)長(cháng)等等原因而造成后的結果與實(shí)際結果的偏差較大。短路計算是繼電保護整定計算工作中的前提和基礎，早期的短路電流計算程序還是在DOS操作系統下完成的。這些軟件在早期雖然被用到電流計算中，但是在實(shí)際工作當中它還存在著(zhù)諸多的缺陷，這些缺陷主要突出表現在以下幾個(gè)方面，功能、建模方法及管理數據庫。
首先系統功能單一。因為該系統只能做好對于部分保護類(lèi)型的定值計算或者是對故障進(jìn)行計算，而對于繼電保護專(zhuān)業(yè)管理的工作實(shí)際的功能發(fā)揮作用并不大。
其次該建模方法落后。該系統主要利用支路節點(diǎn)輸入法，在進(jìn)行支路節點(diǎn)輸入時(shí)它對電網(wǎng)的支路及相關(guān)節點(diǎn)進(jìn)行逐一的編號，再以數據文件形式輸入，通過(guò)這種方式先將電網(wǎng)的原始模型構建出來(lái)。因為在實(shí)際操作過(guò)程中這種軟件限制了電網(wǎng)的節點(diǎn)數，所以在網(wǎng)架結構復雜的趨勢下很難跟上地區電網(wǎng)的發(fā)展速度和步伐。
后該系統不具備完善的繼電保護管理數據庫。因為缺乏系統和完善的數據庫信息所以很難實(shí)現電網(wǎng)繼電保護生產(chǎn)管理工作的有效實(shí)施。為此，《繼電保護故障分析整定管理及仿真系統》的開(kāi)發(fā)為解決以上問(wèn)題提供了新的思路，成為目前許多地區電網(wǎng)繼電保護生產(chǎn)管理的有效工作平臺。
2 繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的功能
在研發(fā)《繼電保護故障分析整定管理及仿真系統》過(guò)程中，嚴格執行電網(wǎng)短路計算及整定計算規程，結合地區電網(wǎng)的結構特點(diǎn)及其運行要求，經(jīng)過(guò)大量的運行調試，不斷充實(shí)、修改和完善，經(jīng)過(guò)幾次程序升級，如今的軟件系統已經(jīng)趨于全面成熟。該系統基于Windows設計、基于數據庫設計、基于圖形化設計、采用了當今*成熟的計算方法和軟件技術(shù)，構成系統的主要模塊如下圖所示。
構成繼電保護故障分析整定管理及仿真系統由圖形化建模故障分析、繼電保護整定計算、圖開(kāi)化繼電保護仿真校驗以及繼電保護設備數據庫定值數據庫四個(gè)主要模塊組成。第yi對于圖形化建模故障的分析，因為該系統采用*故障分析程序，所以當用戶(hù)進(jìn)行故障分析時(shí)就會(huì )變得非常簡(jiǎn)便，可以在提供的有效圖形環(huán)境里畫(huà)出電網(wǎng)接線(xiàn)圖。這樣故障分析程序的結果將會(huì )自動(dòng)生成并顯示出來(lái)；第二對于繼電保護整定計算。系統軟件可以將電網(wǎng)線(xiàn)路上的圖標進(jìn)行整定然后將其配到電網(wǎng)相應位置上，通過(guò)自動(dòng)整定或手動(dòng)整定來(lái)實(shí)現整定計算。整定計算工作完成之后就可以輸出完整的計算書(shū)；第三對于圖形化繼電保護仿真校驗。在對繼電保護裝置動(dòng)作進(jìn)行仿真校驗時(shí)先要設置對應的運行方式和故障類(lèi)型。那么系統在這個(gè)過(guò)程中就可以調用故障模塊來(lái)決定是否跳閘。除此之外該系統還可以實(shí)現對開(kāi)關(guān)制動(dòng)的模擬進(jìn)行后備動(dòng)作的保護行為；第四關(guān)于繼電保護設備數據庫及定值數據庫。因為該系統軟件具有優(yōu)于其它的系統軟件的優(yōu)點(diǎn)，它擁有完備的繼電保護裝置數據庫和保護定值數據庫。所以實(shí)現了電網(wǎng)故障分析和整定計算與該系統數據庫形成一個(gè)整體，突出了它的整體性。
3 繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的應用
為了加深對繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的認識，先要了解繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的應用，筆者結合實(shí)際工作經(jīng)驗對此進(jìn)行了相關(guān)的應用總結。
3.1 繼電保護故障分析整定管理及仿真系統為生產(chǎn)工作帶來(lái)便利
繼電保護故障分析整定管理及仿真系統為生產(chǎn)工作帶來(lái)了諸多的便捷，主要體現在以下幾個(gè)方面。其一它可以自動(dòng)生成電網(wǎng)主線(xiàn)圖、序網(wǎng)阻抗圖以及繼電保護配置圖，這個(gè)功能加大了生產(chǎn)工作的工作效率；其二它可以使手動(dòng)整定和自動(dòng)整定變?yōu)楝F實(shí)，在整定工作完成之后還可以直接打出整定書(shū)，這樣就可以實(shí)現定值的整定配合，大大減少了人員因素而造成的誤差情況；其三它可以通過(guò)故障仿真功能檢驗保護動(dòng)作行為；其四它還可以根據實(shí)際電網(wǎng)數據迅速地查電網(wǎng)的具體故障點(diǎn)，為后序工作的開(kāi)展提供準確和有利的數據；其五在短路計算過(guò)程中可以設置多種運行方式并且還可以模擬多種故障類(lèi)型，為故障分析提供更多的數據依據；其六該系統管理查詢(xún)功能強大，查詢(xún)功能為多種運行方式提供了方便。
3.2 繼電保護故障分析整定管理及仿真系統在應用中不斷地完善
為了使繼電保護故障分析整定管理及仿真系統得到更加廣泛的應用，所以還需要在不斷應用過(guò)程中進(jìn)行不斷的完善，以實(shí)現創(chuàng )新思路和創(chuàng )新要求的目的。為此，筆者結合與其它研發(fā)人員進(jìn)行的研發(fā)思考做了工作上的改進(jìn)。主要包括以下幾個(gè)方面，因為原來(lái)的窗口選擇時(shí)靈活性不強所以實(shí)際操作起來(lái)不是非常的方便，而經(jīng)過(guò)工作改進(jìn)后繪圖使用拉伸命令時(shí)增加窗口的靈活性；第二原來(lái)元件不能一次性實(shí)現復制到位置，而經(jīng)過(guò)工作改進(jìn)后在進(jìn)行繪圖時(shí)可以實(shí)現直接將元件復制到位置；第三早期由于字節數受限所以對運行方式的描述不能做到全面和具體，但經(jīng)過(guò)后來(lái)工作改進(jìn)增加字節后就可以呈現更多的運行方式描述，從而使得選用的運行方式更加清晰明白；其四對于網(wǎng)架結構復雜，變電站數量較多的地區電網(wǎng)，為了提高整定速度，縮短故障計算時(shí)間，可以將大電網(wǎng)分為多個(gè)區域塊電網(wǎng)，每個(gè)區域塊電網(wǎng)定義為一個(gè)獨立的子網(wǎng)，利用網(wǎng)絡(luò )等值參數對各個(gè)區域塊電網(wǎng)進(jìn)行等效連接，然后再進(jìn)行故障計算及整定計算。
3.3 繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的改進(jìn)建議
為了繼電保護故障分析整定管理及仿真系統能夠在實(shí)際工作得到更廣泛的應用和普及，筆者對自己所在地區繼電保護故障分析整定管理及仿真系統的改進(jìn)工作提出了一些建議，希望同行可以相互借鑒。
其一增加了聯(lián)絡(luò )線(xiàn)兩端繼電保護裝置相繼動(dòng)作時(shí)，校驗保護定值靈敏度的功能；其二在自動(dòng)整定功能下，若計算的線(xiàn)路零序Ⅳ段定值大于該線(xiàn)路Ⅲ段定值，則零序Ⅳ段定值應自動(dòng)取為零序Ⅲ段定值；其三修改軟件在故障查詢(xún)及仿真校驗時(shí)對電網(wǎng)故障過(guò)渡電阻的取值，使之計算的電網(wǎng)故障點(diǎn)更加準確；其四故障計算中,應增加查詢(xún)主變中性點(diǎn)電流互感器中流過(guò)的零序電流，便于準確校核變壓器零序電流保護靈敏度；其五線(xiàn)路零序Ⅳ段保護在與相鄰主變高壓側(220 kV)零序后段(零序Ⅲ段保護跳總出口)配時(shí)，不能選擇高壓側零序Ⅲ段，只有中壓側零序電流可選，建議進(jìn)一步完善。
4 結語(yǔ)