摘要：介绍了近年来东北电网继电保护信息网络建设与应用情况，总结其中的经验教训，在此基础上，对继电保护信息网络完善与发展提出建议。0　概述　　继电保护是电网安全的哨兵，在计算机网络时代，继电保护信息网络建设无疑是现代化电网建设的重要组成部分。在1997年全国继电保护工作会议上，国家电力公司明确继电保护信息网络建设作为"九五"的一项主要工作目标。
　　继电保护信息从功能与作用上可分为3大类，即：(1)继电保护运行信息；(2)继电保护事故记忆信息；(3)继电保护管理信息。
　　其中继电保护运行信息所要求的实时性最强，这些继电保护运行设备发出的信息需要尽快得到运行值班人员及调度值班人员识别，并作为电网事故处理的重要依据。继电保护事故记忆信息在发生复杂电网事故特别在出现继电保护异常动作后，需要尽快传递到有关专业人员手中，在经专业人员分析判断后，为调度值班人员进一步恢复电网提供支持，也是制定反事故措施的基础。而继电保护管理信息则与通用的MIS系统接近，除应包括电网内继电保护运行、管理信息和技术信息外，还应包括有关科研、制造、设计和基建的有关信息，它们是提高继电保护专业工作质量和效率的关键。继电保护信息网络建设应结合上述3个方面信息的不同特点进行。1　东北电网继电保护信息网络　　东北电网继电保护信息网建设始于1993年，由继电保护运行信息处理系统和继电保护管理信息系统组成。
　　最初的继电保护运行信息处理系统局限于11型微机保护，是变电站内的11型微机保护信息集中处理系统。它在11型微机保护软件4.0版本基础上增加了与上位机的通信软件，通过11型微机保护人机对话插件上的RS?232串行通信口传送数据，变电站内的11型微机保护信息经过一个1对N的串行通信转换器将有关信息传送到上位PC机上，并由此PC机对收到的信息统一处理汉化后进行打印输出，供运行值班人员处理事故及向上对调度值班人员汇报使用。这种继电保护运行信息处理系统解决了微机保护输出信息的汉化及磁盘保存问题，也缓解了因微机保护打印机卡纸等异常导致保护动作及异常信息丢失问题。试运行成功后系统得到了充实和完善。随之，又将11型微机保护这种串行口的通信系统与微机故障录波器共同组成分站集中信息处理系统，它也是通过1对N串行口通信转换器连接到安装在微机故障录波器屏的PC机上，PC机通过调制解调器与上级调度部门的主站PC机相连。一个变电站最多可接入32个微机保护和微机故障录波器单元。系统通过微机故障录波器屏上的GPS来统一时钟。变电站内的后台PC机正常不带电，事故时由故障录波器给PC机上电，PC机上电后将站内接串行通信口的微机故障录波器和微机保护的有关信息搜集存盘后进行分析，将分析处理后的汉化报告打印出来，并通过调制解调器和电话线向上级调度部门的主站PC机传送。主站PC机正常也不带电，只在分站向主站拨号时自动上电，接收分站传递的信息，将接收信息汇总后输出故障报告及测距信息等。这是实际意义上的继电保护运行信息网络，其时钟统一方式的采用对事故分析提供支持，自动上、退电等措施降低了对PC机和变电站内串行通信系统的性能要求，后台机的分析判断程序也是一种新的尝试。信息网络由微机故障录波器启动，可将故障后的现场信息自动传递到上级调度部门。
　　与继电保护运行信息网络自动传递不同，东北电网继电保护管理信息的交换是手动的。早期只是异地计算机在DOS操作系统下相互传递计算机绘制的继电保护图纸、统计分析报表等管理信息。随着计算机技术的迅速发展，目前东北电网采用的是以网调继电保护处WindowsNT文件服务器为核心的继电保护管理信息网络，它的主要功能是管理信息的传递与共享。一方面，作为网调MIS系统的一部分，在网调继电保护处内组成了桌面100m的计算机网络，并以1000m接入网调MIS主干网。在网上可以通过浏览器方式查询有关规程、规定等规章制度以及继电保护动作统计分析情况、继电保护基本建设动态、继电保护实验的新进展等信息，同时也为专业人员在继电保护运行与整定计算、继电保护装置有关图纸资料、微机故障录波等历史文档提供共享平台。网络上还设有可同时使用的具有自动上电、退电功能的多路拨号服务器，为有关科研、设计、制造部门的继电保护专业人员提供登录条件，也为外出的网调工作人员提供支持。2　继电保护信息网络的使用情况分析　　继电保护信息网络的建设促进了电网运行水平和专业水平的提高，但也受到了组网时计算机软硬件水平及通信水平的限制。目前东北电网继电保护信息网络特别是其中的运行信息网络只能是一种尝试。
　　继电保护运行信息的集中处理已逐渐成为变电站综合自动化的一部分，变电站内不同专业设备的综合程度对降低工程造价有重要意义，但同时可能要影响到继电保护的相对独立性，引起人们对电网安全的担心。因此，对200kV及以上电网变电站采用独立的上位机对继电保护和故障录波器信息集中处理后，向就地监控系统和上级调度部门传递，但采用RS?232等简单的串行通信方式则不理想。这种方式通信可靠性低，如抗干扰措施不到位还可能影响到继电保护运行的安全。变电站内继电保护信息集中处理应过渡到可靠性高的CAN、Lonworks等现场总线方式。现场与调度部门之间采用的点对点的通信方式可靠性低，难以满足运行值班事故处理的要求。
　　继电保护运行信息的集中处理也使得网内继电保护设备时钟统一更为重要。目前东北电网在故障录波器上普遍安装了GPS卫星对时设备。在一些变电站，这些GPS设备也为运行值班人员提供标准时钟，但其它继电保护设备的时钟仍沿用本身的内部时钟，这需要尽快研究解决。从继电保护事故分析需要出发，事件记录的时标精度应尽可能控制在1ms内。东北电网正在引进的日本微机故障录波器记录的时标精度可达到微秒级，可以用于分析不同电厂、变电站电气量的相位角，为电网稳定计算和分析提供帮助。
　　另一方面，目前不同制造部门微机保护和微机故障录波器与上位机之间的通信规约不尽相同，阻碍继电保护运行信息系统的进一步发展。东北电网在11型微机保护和GLQ2型故障录波器基础上组建的信息系统也因11型微机保护软件升级受到冲击。因此，要求制造部门共同采用中电联标委会拟推荐的等效IEC870?5?103的标准(远动设备及系统第5部分传输规约第103frff篇变电站通信标准，保护设备的信息接口的配套标准)，并尽快对现有微机保护和微机故障录波器的软硬件进行升级，使其具备相应的通信功能，这是一个好的解决方案。
　　继电保护运行信息除电网故障后的有关记录外，还包括查询继电保护定值、继电保护运行状态、继电保护异常诊断，以及继电保护或故障录波器采集到的实时信息等。因此，这些信息除应尽快实现与SCADA系统接口，供调度值班人员使用外，还应尽早成为迅速发展的MIS系统的一部分，为不同层次的管理人员和专业人员工作提供便利，甚至可将后台机记录下的继电保护设备在线运行时间作为设备运行可靠性统计的基础。
　　继电保护管理信息系统提高了专业管理的质量和效率，也使不同用途的专业软件数据统一格式的重要性更加突出。如何自上而下建立统一、规范的数据库，在提高工作质量和效率的同时，充分发挥计算机管理的作用，减少人工维护工作量，是继电保护管理信息网络发展的关键。3　结论与设想　　高速发展的通信与信息产业为继电保护运行管理的现代化提供了机遇。在继电保护信息化方面，这种高速发展与继电保护专业强调运行使用经验、对安全可靠性要求高的特点之间是一对矛盾。因此，继电保护信息网络建设更应加强规划工作，尽可能在实施之前做一些规范化工作。在这方面，即将颁布的"变电站通信标准，保护设备的信息接口的配套标准"是一个良好的开端。
　　作为一个完善的继电保护信息网络应注意以下问题：
　　(1)继电保护运行信息尤其是继电保护动作和事故记忆信息实时性强，对运行值班人员和调度值班人员事故处理至关重要，应充分利用现有资源，建立变电站内的继电保护信息集中处理系统，并尽快与就地监控和SCADA系统接口。
　　(2)继电保护设备的通信规约应在行业标准颁布后尽快统一，通信方式还应进一步向可靠的现场总线方案过渡，并研究采用更高级计算机网络的可行性。
　　(3)应在综合自动化的基础上加快采用GPS，统一继电保护运行信息的时标，精度应尽可能控制在1ms内。故障录波的时标应向微秒级的国际先进水平靠拢。
　　(4)继电保护信息网络应成为MIS系统的一个有机组成部分，减少重复建设。创造条件在变电站与MIS系统间建立计算机专线网络，采用先进的ATM等技术，确保继电保护信息在网络上的优先传送，使继电保护运行信息与管理信息网络一体化。
　　(5)制定继电保护信息网络统一数据库规范，提高数据共享程度，减少数据库的人工维护量。
　　(6)微机保护已成为超高压电网的主要保护，要尽快研究现有微机保护通信功能的升级问题，以适应继电保护信息网络的需要。