国网山东电力试点区块链技术用于继电保护定值执行

唐毅 段德咏

  本报讯 11月16日9时,山东电力调度控制中心继电保护处专责王安宁登录保护及安控装置运行数据一致性核查系统,远程调取威海220千伏所前变电站一套变压器保护、一套安控装置的保护定值清单,仅用几秒就完成了两套装置定值的一致性核查。

  据介绍,继电保护装置和安全自动装置是电网安全的重要防线,是构建大电网安全稳定运行立体防御体系的关键设备,具有数量基数大、原理复杂、技术环节多、管理链条长的特点。例如,继电保护定值执行分为计算、发布、执行三个环节。在传统工作方式下,继电保护人员打印定值清单后,到变电站现场逐条输入、核对并归档。整个过程比较烦琐,要消耗大量时间和人力。目前,在继电保护班组的日常工作中,修改定值工作占全部工作量的30%~50%,且很难保证定值执行准确率达到100%。

  对此,国网山东省电力公司于今年9月份组建了由相关软件、设备厂家人员及高校专家组成的团队,联合开展技术攻关,将区块链技术创新应用在继电保护工作中。技术攻关团队在继电保护和安全自动装置中新增保护定值自动输入和智能核校功能,并于10月中旬在威海220千伏所前变电站完成试点应用。

  在试点工作中,技术攻关团队研发并在国网山东电力调控云数据平台上部署了整定计算软件、一致性核查应用模块;升级二次设备在线监视与分析主站及数据传输模块;开发并部署二次设备在线监视与分析子站、新型主变保护装置和安全自动装置,在济南、潍坊、泰安、烟台4地完成区块链节点接口开发调试及联合调试。

  区块链技术可以同时应用于装置定值、稳控策略、软件版本、配置文件等关键信息的管理,实现继电保护及安全自动装置关键数据准确无误、可追溯。同时,继电保护人员能够对关键数据下装执行过程进行在线管控。

  据专业人员介绍,本次技术攻关最大的亮点是应用了区块链的核心技术——哈希算法。整定计算软件生成定值单后,能够自动生成保护定值单对应的、特有的哈希值,在发布定值单的同时自动上传至调控链。在保护定值执行环节,定值固化执行后,新型主变压器保护装置和安全自动装置自动生成当前定值对应的哈希值,并上传调控云数据平台以供核查。

  在一致性核查环节,继电保护人员从区块链中获取调度部门最新发布的定值及对应的哈希值,与调控云数据平台的哈希值进行周期性比较。当定值或策略执行出现错误时,系统能够对不一致的关键数据进行主动预警,提醒继电保护人员及时查找问题。

  “以前,我们手工修改保护定值,费时又费力。现在继电保护和安全自动装置有了新功能,我们工作效率更高了。”威海供电公司变电二次检修班班长肖冬霖说。

信息来源:国家电网报2020年11月19日2版