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摘要：本文对国内供电企业微机保护在线修改定值研究和应用情况进行了分析，提出了一种新的修改方法，并对该方法的应用过程进行了详细剖析，从而给出了各级供电企业实施在线修改定值的建议方案。
关键词：综合自动化；微机保护；不停电；改定值
1 引言
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，企业和居民对供电可靠性的要求越来越高，虽然220kV及以上的变电站已实现保护双重化配置，但部分110kV、大多数35kV及以下变电站均为单套保护配置。但根据继电保护相关制度规定，配置单套继电保护的设备在进行定值修改时需停役一次设备，这就在继电保护改定值与供电可靠性之间形成了矛盾。而电网规模在不断扩大，为适应电网运行需求，修改定值的次数也随之逐渐增多，停电修改定值与供电可靠性之间的矛盾日益突出，传统的保护改定值方式已无法满足电网日益发展的要求。
2 区域内现状
2013年，杭州电网全年网供电量574.72亿千瓦时、累计售电量596.89亿千瓦时，所辖区域内220kV及以下变电站111座。目前这些变电站微机保护修改定值的主要方式为停电修改或者停用微机保护不停电修改。这两种方式中，前者需停电影响供电可靠性，而且需要进行一次设备停复役操作，工作量大、效率低；后者虽不停电，但较长时间停用保护存在较大的安全风险，为此急需探索一种安全便捷的修改定值方式。
3 国内供电企业研究应用情况分析
3.1 在线修改定值研究应用情况
從1997年开始，福建厦门供电局、四川攀枝花电业局、广东广州供电局、云南大理供电局等供电企业对微机保护在线修改定值进行了研究或应用，其在线修改定值的方式主要为数据线直连修改方式和远程修改方式，而远程修改方式的技术实现方案也各不相同，可分为保护信息系统修改方式、电话拨号修改方式和KVM远程机房技术修改定值方式。
3.2 各种实现方式的优势和缺点
3.2.1 数据线直连修改方式
保护人员使用便携式计算机直接与保护装置通讯实现在线修改定值。
优势：仅需购买便携式计算机和各类保护装置专用通讯线，投资很少，实施难度很低；在定值修改完毕后可直接观察保护装置实际运行情况，后续安全风险很低。
缺点：通讯线经常需要插拔容易接触不良，可靠性较差；修改定值的软件界面不够友好，容易误改定值，有直接安全风险；每次修改定值需要携带便携式计算机和专用通讯线，便携性较差。
3.2.2 电话拨号远程修改方式
保护人员使用计算机（维护工作站）通过公用电话网与变电站保护管理工程师站实现通讯连接，由保护管理工程师站通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：仅需建立远程维护工作站和变电站工程师站，投资较少；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：通过公用电话网拨号方式建立的通讯联接容易受到干扰，可靠性较差，技术上亦存在安全隐患；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，存在一定后续安全风险。
3.2.3 保护信息系统远程修改方式
调度端的保护信息管理主站（包括与其连接的工作站）通过数据网与变电站端的保护信息管理子站（或远动管理机）实现通讯连接，由保护信息管理子站（或远动管理机）通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：实现方案比较成熟，可靠性较高；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：需投入大量的人力物力，建设周期长，实施难度大，一些供电企业难以实施；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，后续安全风险同样存在。
3.2.4 KVM远程机房技术修改方式
保护人员使用远方工作站通过专用网络及KVM实现对变电站保护信息管理子站的间接控制，由保护信息管理子站通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：使用KVM切换实现远端间接控制，可靠性较高；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：需建设远方工作站、保护信息管理子站、站内网络KVM和专用通讯网络，投资较大，周期也较长，有一定的实施难度；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，存在一定后续安全风险。
3.3 可能存在的其他解决方案
云南大理供电局的相关研究中还提到了在变电站计算机监控系统上设保护工程师站实现保护定值修改功能。然而，通过对国内主要监控系统厂商的调查发现，对于110kV及以下等级的变电站，站内后台监控系统主机上可以直接安装保护管理软件（工程师站软件），用于实现微机保护定值在线修改，同时也不会影响后台监控软件的运行，这种实现方案可称为后台修改方式。
后台修改方式优势在于无需任何硬件投入，通过后台监控系统主机与保护装置的原有通讯网络就可以直接实现在线修改保护定值，虽然没有远程修改定值方式便捷，但定值修改完毕后可以查看保护装置实际运行状态，无后顾之忧，对于那些对远程修改定值持审慎态度的供电企业比较适合。
4 后台修改方式实现方案和存在的问题
杭州公司110kV及以下变电站的综合自动化系统主要为南瑞继保RCS9000系统、北京四方CSC2000系统和许继CBZ8000系统。
4.1 南瑞继保RCS9000系统
南瑞继保RCS9000后台监控系统本身自带保护管理功能，而且保护管理相关的数据库与保护测控信息数据库建立在同一平台上，在系统投运前调试时已配置好，只是一些供电企业出于安全性考虑要求闭锁其相关功能，因此，仅需由厂家技术服务人员重新开通相关功能即可。
存在问题：技术人员对RCS9611和RCS9612两种型号的大量线路保护装置进行了在线修改定值测试，测试过程中发现近10%的保护装置出现了异常现象，主要表现为屏幕无任何显示、运行灯熄灭等，其中少量呈现死机状态。其原因为面板的时钟依赖纽扣电池供电，在定值更改后保护装置由一个重新启动的过程，如果纽扣电池性能下降，会导致面板时钟停止而造成上述情况。 4.2 北京四方CSC2000系统
北京四方CSC2000系统后台监控系统本身没有保护管理功能，需要在后台监控系统主机上安装工程师站软件，来实现保护装置的定值管理，而且工程师站软件安装后需重新配置其与保护装置管理相关的数据库。
存在问题：在对CSC211型的两个程序版本的线路保护装置的测试过程中发现，其中一种程序版本的定值传输存在误差，如时间0.3秒在传输至保护装置是会变成0.298秒。其原因为保护装置的定值以遥测形式传输，遥测可设置为浮点数或整形数方式传输，而以整形数方式传输时会产生误差，一些低版本的保护装置没有浮点数功能，因而会产生这种情况。
4.3 许继CBZ8000系统
许继CBZ8000后台监控系统与北京四方的CSC2000系统类似，本身没有保护管理功能，需在后台监控系统主机上安装工程师站软件，来实现保护装置的定值管理，而且工程师站软件安装后需重新配置其与保保护装置管理相关的数据库。
使用该方式对大量WXH821和WXH821A型线路保护进行了测试，没有发现上述问题。
5 对于实施在线修改定值的一些建议
5.1 已实施远程在线修改保护定值的供电企业
建议在加强对实施在线修改保护装置定期巡视，特别是远程在线修改后的保护装置，及时掌握这些保护装置运行状况，防止保护装置处于不良运行状态。对于经常出现问题的保护装置建议暂时改为后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）。
5.2 准备实施在线修改保护定值的供电企业
对于县级供电企业或资金力量薄弱的地区级供电企业，建议仅实现后台修改方式。对于有资金实力的地区级供电企业可考虑实施远程在线修改模式，但建议在实施过程中先以后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）完成各类型、各程序版本保护装置的测试，总结经验后进一步完善远程修改方式，同时对存在一定隐患的保护装置以后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）作为补充。
6 结语
后台在线修改保护定值不仅能够提高继电保护、运行维护人员的工作效率，更将有效提升电网向用户持续供电的能力和优质服务水平。但就设备而言，保护修改完定值后，装置需对内部MMI逻辑或者存放定值的地方进行固化重启，如果此时发生了故障，保护能否保证正常动作仍需进行深入论证和大量试验。目前，杭州萧山供电公司15座综合自动化变电站已实现了低周保护不停电在线修改定值，并在各相关专业人员的共同努力下出台了《不停电修改保护定值规定》，为此项成果的后续实施和推广应用提供了有效的现实依据。
参考文献：
[1] 杨丰收 等《继电保护远程定值在线修改研究》 2010.1
[2] 刘大海 《微机保护运行中修改定值的问题》 2004.2.10
[3] 包必順 《低压系统微机保护不停电改定值》 2001.11.30
关键词：综合自动化；微机保护；不停电；改定值
1 引言
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，企业和居民对供电可靠性的要求越来越高，虽然220kV及以上的变电站已实现保护双重化配置，但部分110kV、大多数35kV及以下变电站均为单套保护配置。但根据继电保护相关制度规定，配置单套继电保护的设备在进行定值修改时需停役一次设备，这就在继电保护改定值与供电可靠性之间形成了矛盾。而电网规模在不断扩大，为适应电网运行需求，修改定值的次数也随之逐渐增多，停电修改定值与供电可靠性之间的矛盾日益突出，传统的保护改定值方式已无法满足电网日益发展的要求。
2 区域内现状
2013年，杭州电网全年网供电量574.72亿千瓦时、累计售电量596.89亿千瓦时，所辖区域内220kV及以下变电站111座。目前这些变电站微机保护修改定值的主要方式为停电修改或者停用微机保护不停电修改。这两种方式中，前者需停电影响供电可靠性，而且需要进行一次设备停复役操作，工作量大、效率低；后者虽不停电，但较长时间停用保护存在较大的安全风险，为此急需探索一种安全便捷的修改定值方式。
3 国内供电企业研究应用情况分析
3.1 在线修改定值研究应用情况
從1997年开始，福建厦门供电局、四川攀枝花电业局、广东广州供电局、云南大理供电局等供电企业对微机保护在线修改定值进行了研究或应用，其在线修改定值的方式主要为数据线直连修改方式和远程修改方式，而远程修改方式的技术实现方案也各不相同，可分为保护信息系统修改方式、电话拨号修改方式和KVM远程机房技术修改定值方式。
3.2 各种实现方式的优势和缺点
3.2.1 数据线直连修改方式
保护人员使用便携式计算机直接与保护装置通讯实现在线修改定值。
优势：仅需购买便携式计算机和各类保护装置专用通讯线，投资很少，实施难度很低；在定值修改完毕后可直接观察保护装置实际运行情况，后续安全风险很低。
缺点：通讯线经常需要插拔容易接触不良，可靠性较差；修改定值的软件界面不够友好，容易误改定值，有直接安全风险；每次修改定值需要携带便携式计算机和专用通讯线，便携性较差。
3.2.2 电话拨号远程修改方式
保护人员使用计算机（维护工作站）通过公用电话网与变电站保护管理工程师站实现通讯连接，由保护管理工程师站通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：仅需建立远程维护工作站和变电站工程师站，投资较少；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：通过公用电话网拨号方式建立的通讯联接容易受到干扰，可靠性较差，技术上亦存在安全隐患；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，存在一定后续安全风险。
3.2.3 保护信息系统远程修改方式
调度端的保护信息管理主站（包括与其连接的工作站）通过数据网与变电站端的保护信息管理子站（或远动管理机）实现通讯连接，由保护信息管理子站（或远动管理机）通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：实现方案比较成熟，可靠性较高；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：需投入大量的人力物力，建设周期长，实施难度大，一些供电企业难以实施；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，后续安全风险同样存在。
3.2.4 KVM远程机房技术修改方式
保护人员使用远方工作站通过专用网络及KVM实现对变电站保护信息管理子站的间接控制，由保护信息管理子站通过站内通讯网实现保护装置定值在线修改。
优势：使用KVM切换实现远端间接控制，可靠性较高；保护人员无需赶赴变电站，便捷性很好。
缺点：需建设远方工作站、保护信息管理子站、站内网络KVM和专用通讯网络，投资较大，周期也较长，有一定的实施难度；定值修改完毕后不能观察保护装置实际运行情况，存在一定后续安全风险。
3.3 可能存在的其他解决方案
云南大理供电局的相关研究中还提到了在变电站计算机监控系统上设保护工程师站实现保护定值修改功能。然而，通过对国内主要监控系统厂商的调查发现，对于110kV及以下等级的变电站，站内后台监控系统主机上可以直接安装保护管理软件（工程师站软件），用于实现微机保护定值在线修改，同时也不会影响后台监控软件的运行，这种实现方案可称为后台修改方式。
后台修改方式优势在于无需任何硬件投入，通过后台监控系统主机与保护装置的原有通讯网络就可以直接实现在线修改保护定值，虽然没有远程修改定值方式便捷，但定值修改完毕后可以查看保护装置实际运行状态，无后顾之忧，对于那些对远程修改定值持审慎态度的供电企业比较适合。
4 后台修改方式实现方案和存在的问题
杭州公司110kV及以下变电站的综合自动化系统主要为南瑞继保RCS9000系统、北京四方CSC2000系统和许继CBZ8000系统。
4.1 南瑞继保RCS9000系统
南瑞继保RCS9000后台监控系统本身自带保护管理功能，而且保护管理相关的数据库与保护测控信息数据库建立在同一平台上，在系统投运前调试时已配置好，只是一些供电企业出于安全性考虑要求闭锁其相关功能，因此，仅需由厂家技术服务人员重新开通相关功能即可。
存在问题：技术人员对RCS9611和RCS9612两种型号的大量线路保护装置进行了在线修改定值测试，测试过程中发现近10%的保护装置出现了异常现象，主要表现为屏幕无任何显示、运行灯熄灭等，其中少量呈现死机状态。其原因为面板的时钟依赖纽扣电池供电，在定值更改后保护装置由一个重新启动的过程，如果纽扣电池性能下降，会导致面板时钟停止而造成上述情况。 4.2 北京四方CSC2000系统
北京四方CSC2000系统后台监控系统本身没有保护管理功能，需要在后台监控系统主机上安装工程师站软件，来实现保护装置的定值管理，而且工程师站软件安装后需重新配置其与保护装置管理相关的数据库。
存在问题：在对CSC211型的两个程序版本的线路保护装置的测试过程中发现，其中一种程序版本的定值传输存在误差，如时间0.3秒在传输至保护装置是会变成0.298秒。其原因为保护装置的定值以遥测形式传输，遥测可设置为浮点数或整形数方式传输，而以整形数方式传输时会产生误差，一些低版本的保护装置没有浮点数功能，因而会产生这种情况。
4.3 许继CBZ8000系统
许继CBZ8000后台监控系统与北京四方的CSC2000系统类似，本身没有保护管理功能，需在后台监控系统主机上安装工程师站软件，来实现保护装置的定值管理，而且工程师站软件安装后需重新配置其与保保护装置管理相关的数据库。
使用该方式对大量WXH821和WXH821A型线路保护进行了测试，没有发现上述问题。
5 对于实施在线修改定值的一些建议
5.1 已实施远程在线修改保护定值的供电企业
建议在加强对实施在线修改保护装置定期巡视，特别是远程在线修改后的保护装置，及时掌握这些保护装置运行状况，防止保护装置处于不良运行状态。对于经常出现问题的保护装置建议暂时改为后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）。
5.2 准备实施在线修改保护定值的供电企业
对于县级供电企业或资金力量薄弱的地区级供电企业，建议仅实现后台修改方式。对于有资金实力的地区级供电企业可考虑实施远程在线修改模式，但建议在实施过程中先以后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）完成各类型、各程序版本保护装置的测试，总结经验后进一步完善远程修改方式，同时对存在一定隐患的保护装置以后台修改方式（或保护管理信息子站直接修改方式）作为补充。
6 结语
后台在线修改保护定值不仅能够提高继电保护、运行维护人员的工作效率，更将有效提升电网向用户持续供电的能力和优质服务水平。但就设备而言，保护修改完定值后，装置需对内部MMI逻辑或者存放定值的地方进行固化重启，如果此时发生了故障，保护能否保证正常动作仍需进行深入论证和大量试验。目前，杭州萧山供电公司15座综合自动化变电站已实现了低周保护不停电在线修改定值，并在各相关专业人员的共同努力下出台了《不停电修改保护定值规定》，为此项成果的后续实施和推广应用提供了有效的现实依据。
参考文献：
[1] 杨丰收 等《继电保护远程定值在线修改研究》 2010.1
[2] 刘大海 《微机保护运行中修改定值的问题》 2004.2.10
[3] 包必順 《低压系统微机保护不停电改定值》 2001.11.30