一种远程在线继电保护定值校核系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种远程在线继电保护定值校核系统及方法，其特征在于，该系统包括：图形建模模块，用于采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网模型；数据获取模块，用于获取待测电网的实时运行参数以及所有开关的闭合状态，自动监测待测电网的运行状态；故障分析计算模块，用于采用短路电流计算方法，基于获取的实时运行参数，在当前运行状态下对待测电网模型进行实时故障仿真和预警，得到待测电网的参数；保护整定校核模块，用于根据待测电网的运行状态和故障分析计算结果，校核待测电网模型的继电保护设备的保护整定值是否合理，并采用远程在线整定方式对不合理的保护整定值进行修正，本发明专利技术可广泛用于海上油田电网运行控制领域中。网运行控制领域中。网运行控制领域中。

【技术实现步骤摘要】
一种远程在线继电保护定值校核系统及方法


[0001]本专利技术是关于一种远程在线继电保护定值校核系统及方法，属于海上油田电网运行控制领域。

技术介绍

[0002]近年来，为实现油田主电站共享备用和提高供电可靠性，中国构建了多个海上多平台互联电力系统，但是随着海上多平台互联电网结构的复杂，运行状态灵活多变，电网结构薄弱，极易诱发电力故障，而各区域保护不够协调，容易导致保护误动等危害。海上电力系统的继电保护整定工作开展是否科学合理，对海上电网安全可靠的运行和作业生产起到重要的作用。
[0003]然而，现有技术中的定值校核系统主要应用于大型陆地电网，尚未有能够应用于海上油田群电网的定值校核系统，而由于海上油田群电网较大型陆地电网的变化更加频繁，稳定性要求更高，因此现有技术中的定值校核系统在海上油田群电网中无法适用。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种能够提高海上油田群电网运行可靠性的远程在线继电保护定值校核系统及方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种远程在线继电保护定值校核系统，包括：
[0006]图形建模模块，用于采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网模型；
[0007]数据获取模块，用于获取待测电网的实时运行参数以及所有开关的闭合状态，并映射到待测电网模型的对应设备中进行实时分析，自动监测待测电网的运行状态；
[0008]故障分析计算模块，用于采用短路电流计算方法，基于获取的实时运行参数，在当前运行状态下对待测电网模型进行实时故障仿真和预警，得到待测电网的故障分析结果；
[0009]保护整定校核模块，用于根据待测电网的运行状态和故障分析计算结果，校核待测电网模型的继电保护设备的保护整定值是否合理，并采用远程在线整定方式对不合理的保护整定值进行修正。
[0010]进一步地，所述图形建模模块包括：
[0011]可视化单线图构建模块，用于采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网的可视化单线图模型；
[0012]电网模型确定模块，用于在建立的可视化单线图模型中输入性能参数和设置继电保护设备的保护整定值，确定待测电网模型，以图形的方式显示待测电网的各属性和运行状态。
[0013]进一步地，所述数据获取模块包括：
[0014]运行参数获取模块，用于从待测电网的EMS系统中获取待测电网的实时运行参数
以及待测电网所有开关的闭合状态；
[0015]映射模块，用于通过数据标签，将获取的实时运行参数以及待测电网所有开关的闭合状态映射到待测电网模型的对应设备中；
[0016]潮流计算模块，用于对映射后的待测电网模型进行潮流计算，得到待测电网的运行状态。
[0017]进一步地，所述保护整定校核模块包括：
[0018]视图生成模块，用于选定待测电网模型中设定继电保护的单个设备或一组设备生成STAR视图；
[0019]模拟故障插入模块，用于在待测电网模型中的任意位置插入故障条件；
[0020]校核模块，用于在插入模拟故障条件后，根据继电保护设备的设备损坏曲线以及设备运行曲线，校核继电保护设备的保护整定值是否合理；
[0021]远程在线整定模块，用于远程在线调整不合理的继电保护设备的TCC曲线，对不合理的继电保护设备的保护整定值进行修正，得到合理的保护整定值。
[0022]进一步地，所述保护整定校核模块的启动判据条件为待测电网的开关变位和线路电流变化。
[0023]一种远程在线继电保护定值校核方法，包括以下内容：
[0024]1)图形建模模块采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网模型；
[0025]2)数据获取模块获取待测电网的实时运行参数，并映射到待测电网模型的对应设备中进行实时分析，自动监视待测电网的运行状态；
[0026]3)当数据获取模块监测到待测电网的运行状态发生变化时，发送信号至故障分析计算模块和保护整定校核模块，故障分析计算模块13和保护整定校核模块自动启动；
[0027]4)故障分析计算模块采用短路电流计算方法，基于获取的实时运行参数，在当前运行状态下对待测电网模型进行实时故障仿真和预警，得到得到待测电网的故障分析结果；
[0028]5)保护整定校核模块根据故障分析计算结果，校核待测电网模型的继电保护设备的保护整定值是否合理，并采用远程在线整定方式对不合理的继电保护设备的保护整定值进行修正，完成待测电网中继电保护设备的保护整定值的校核。
[0029]进一步地，所述步骤1)的具体过程为：
[0030]1.1)可视化单线图构建模块采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网的可视化单线图模型；
[0031]1.2)电网模型确定模块在建立的可视化单线图模型中输入性能参数和设置继电保护设备的保护整定值，确定待测电网模型，以图形的方式显示待测电网的各属性和运行状态。
[0032]进一步地，所述步骤2)的具体过程为：
[0033]2.1)运行参数获取模块从待测电网的EMS系统中获取待测电网的实时运行参数以及待测电网所有开关的闭合状态；
[0034]2.2)映射模块通过数据标签，将获取的实时运行参数以及待测电网所有开关的闭合状态映射到待测电网模型的对应设备中，其中，待测电网模型的每一设备均设置有对应的标签；
[0035]2.3)潮流计算模块对映射后的待测电网模型进行潮流计算，得到待测电网的运行状态。
[0036]进一步地，所述步骤3)中保护整定校核模块的启动判据条件为待测电网的开关变位和线路电流变化。
[0037]进一步地，所述步骤5)的具体过程为：
[0038]5.1)视图生成模块选定待测电网模型中设定继电保护的单个设备或一组设备生成STAR视图；
[0039]5.2)模拟故障插入模块用在待测电网模型中的任意位置插入故障条件；
[0040]5.3)校核模块在插入模拟故障条件后，通过判断继电保护设备的TCC曲线是否同时处于继电保护设备的设备损坏曲线的左下方和继电保护设备的设备运行曲线的右上方，校核继电保护设备的保护整定值是否合理；
[0041]5.4)远程在线整定模块远程在线调整不合理的继电保护设备的TCC曲线，对不合理的继电保护设备的保护整定值进行修正，得到合理的保护整定值。
[0042]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0043]1、为更好地提升海上多平台互联电力系统的安全稳定性，本专利技术能够实时判别待测电网中所有保护的性能参数，对待测电网当前运行状态下的保护性能进行实时校核，能够及时判定继电保护设备的保护性能是否满足要求并远程在线整定，能够有效地预防因保护误动导致的大面积停电事故，提高电力系统运行可靠性。
[0044]2、本专利技术由于设置有实时故障分析模块和保护整定校核模块，能够有效监测和管理待测电网的运行状态及参数设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远程在线继电保护定值校核系统，其特征在于，包括：图形建模模块，用于采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网模型；数据获取模块，用于获取待测电网的实时运行参数以及所有开关的闭合状态，并映射到待测电网模型的对应设备中进行实时分析，自动监测待测电网的运行状态；故障分析计算模块，用于采用短路电流计算方法，基于获取的实时运行参数，在当前运行状态下对待测电网模型进行实时故障仿真和预警，得到待测电网的故障分析结果；保护整定校核模块，用于根据待测电网的运行状态和故障分析计算结果，校核待测电网模型的继电保护设备的保护整定值是否合理，并采用远程在线整定方式对不合理的保护整定值进行修正。2.如权利要求1所述的一种远程在线继电保护定值校核系统，其特征在于，所述图形建模模块包括：可视化单线图构建模块，用于采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网的可视化单线图模型；电网模型确定模块，用于在建立的可视化单线图模型中输入性能参数和设置继电保护设备的保护整定值，确定待测电网模型，以图形的方式显示待测电网的各属性和运行状态。3.如权利要求1所述的一种远程在线继电保护定值校核系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：运行参数获取模块，用于从待测电网的EMS系统中获取待测电网的实时运行参数以及待测电网所有开关的闭合状态；映射模块，用于通过数据标签，将获取的实时运行参数以及待测电网所有开关的闭合状态映射到待测电网模型的对应设备中；潮流计算模块，用于对映射后的待测电网模型进行潮流计算，得到待测电网的运行状态。4.如权利要求1所述的一种远程在线继电保护定值校核系统，其特征在于，所述保护整定校核模块包括：视图生成模块，用于选定待测电网模型中设定继电保护的单个设备或一组设备生成STAR视图；模拟故障插入模块，用于在待测电网模型中的任意位置插入故障条件；校核模块，用于在插入模拟故障条件后，根据继电保护设备的设备损坏曲线以及设备运行曲线，校核继电保护设备的保护整定值是否合理；远程在线整定模块，用于远程在线调整不合理的继电保护设备的TCC曲线，对不合理的继电保护设备的保护整定值进行修正，得到合理的保护整定值。5.如权利要求1所述的一种远程在线继电保护定值校核系统，其特征在于，所述保护整定校核模块的启动判据条件为待测电网的开关变位和线路电流变化。6.一种远程在线继电保护定值校核方法，其特征在于，包括以下内容：1)图形建模模块采用可视化方法，根据实际待测电网的结构，建立待测电网模型；2)数据获取模块获取待测电网的实时运行...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏澈，郝富强，刘国锋，邱银锋，张忠，高璇，刘健淇，徐正海，王凯藤，车久玮，李雪，张强，胡意茹，于璐，
申请(专利权)人：中海油研究总院有限责任公司深圳市行健自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：