【摘要】本文详细分析继电保护数据管理信息分类，基于新形势下运用关系数据库理论建设通用性的Access数据库，达到了数据信息的结构化与系统化，设计图形化人机操作界面，对所有参数管理功能、设备管理功能、方案管理功能等进行系统界面功能统筹，便于操作，具有实用性，克服了传统缺少编辑功能的短板，为国家电网建设的保护数据管理信系统建设提供有效参考方案。
【关键词】继电保护；保护数据管理系统；定制管理
引言
在我国电网建设规模不断扩大的今天，电网系统运行方式日益革新，在进行设备维护检修工作时，对继电保护数据与配置都要做一定调整，使得在新形势下变电站继电保护数据管理工作成为了一项繁重复杂的工作，如何制定先进的数据管理体系，建设开放性数据管理系统，需要运用到高新数据库管理技术，顺应新形势实现智能型的继电保护数据管理细信息系统的建设。
1继电保护数据管理信息系统设计总体思想与理论基础
1.1总体设计思想
在新形势下，对变电站继电保护数据管理信息系统的创新型设计为了实现对参数、定值、设备等集中管理，同时做好数据库分类与管理途径的设计，包括浏览、查询、检索等，一方面便于用户运用，一方面便于数据管理。除此之外，还要考虑到数据的准确性与安全性，所以设计中要进行权限限制的设计，对用户施行分级权限管理，确保数据安全[1]。在系统功能设计方面，本文主要建设四大板块，包括参数管理、设备管理、方案管理以及定值管理，要求四种功能独立运行，实现系统整体性管理环境下的功能分工性设计，同时也要保证四种功能之间能够起到一定的关联，例如通过特殊连接进行功能模板的切换。
1.2关系数据库理论基础
关系数据库是目前使用广泛的主流数据库，关系数据库能够实现数据的网状、层次与关系三种表达，结构上非常简单，使用方便、功能强大，并且具有较高的数据独立性，因此本文的系统设计建立在关系数据库理论之上，以关系模型进行数据模式与结构逻辑的构建与设计，达到关系数据库的规范化建设。关系数据库所展示的数据通常是数据组织成表关系，表面的形式很简单，而其背后往往是非常复杂的数据结构，这种复杂结构能够满足用户的查询需求，做到极快的数据响应[2]。同时，新形势下的关系数据系统都具备高级语言查询功能，带来极大的便利。
2继电保护数据管理信息系统基本功能
在当今电网规模不断扩大的时代，数据库信息系统的建设根本目的在于减轻管理人员的工作负担，实现数据管理的科学化与便利化，尽最大可能减少人力资源与物力资源的浪费，因此，本文所设计的继电保护数据管理信息系统具备以下功能与特性：（1）结构化的信息管理：对变压器、变电站、线路等元件进行参数库建设，同时包括继电保护配置以及整定库，进而实现数据信息管理整体性与效率性，避免无过多的用功。（2）先进的查询功能：为了便于用户的数据信息查询利用，设计中添加高级检索，能够通过关键字等进行快速的信息查询，对于大型的电力系统，快速查询功能是具有极高实用性。（3）便利的数据共享功能：通过数据库系统对数据信息的集中存储与管理，实现电力系统多模型数据共享的需求，通过网络云端实现数据共享。（4）准确的数据管理功能：对数据准确性的维护与完整性的管理是信息数据管理系统建设中应当注重的关键点，通过定义表内、表间的关系，错误回波等技术来实现数据准确性与一致性管理。（5）安全的数据维护性能：数据的安全性十分重要，本设计采用用户权限设置的方式进行用户的分级操控管理，保障数据的安全性。
3数据管理信息系统的总体设计
3.1继电保护数据库的结构设计
数据库管理系统结构设计的结果是要求完成一个合理的数据模型设计，而该模型要准确反映事物之间的联系，这要求对现实中的模拟达到足够准确的水平，这样数据库模型就能够更真实地反应现实事物的性质，由此便能在实际应用系统的展示中带给用户更为便利与人性化的需求。数据库结构设计要满足三点要求：①满足用户的实际需求；②保证数据一致性与完整性；③满足数据独立性。在以上设计原则基础上，本设计对信息进行分类组合，主要以元件参数表、保护设备信息表、保护定值配置表以及电网参数表为结构[3]。四个结构部分详细内容有，元件参数表：线路参数表、发电机参数表、变压器参数表等，其中又包括网络拓扑信息。保护设备信息表：考虑到元件的双层保护屏，设计中并未将保护设备信息囊括如元件参数中，减少过多无用信息参数。保护定值配置表：线路定值配置包括了电流保护、接地距离、间隔距离保护等。网络参数信息表：有节点信息、之路信息以及互感信息等。除此之外，还有一些像索引表、导线参数表等，在结构设计中，要考虑到数据库与各应用程序之间的关系，既要满足独立性也要便于整体性维护，提高数据的相同性。
3.2数据库系统界面的设计制作
人机界面的设计便于操作，人性化的人机界面功能设计使得工作人员上手程度比较高，设计思路上要满足与主界面的良好接口，同时也应当具备独立性，保障数据的安全性，也实现了用户使用等级限制，让一般的工作人员进行主界面的操作，而不能随意操作数据库界面。完整的数据库操作界面功能模块包括了参数管理、设备管理、方案管理、定值管理、查询管理、修改操作、帮助提示，本文主要探讨以下三个模块的设计：3.2.1参数管理模块与设备管理模块设计参数管理模块与设备管理模块主要包括了线路、变压器、发电机等管理功能，途径包含了浏览、查找、分类检索等。为避免数据库管理系统对信息过于敏感而出现错误，甚至产生连锁错误，本系统建立参数审核机制，包括了两层：首先由运行人员进行初始信息的计算，随后再经过管理人员的审核，也就是说，数据设备的删除需要进行审核确认才能删除，类似互联网系统的回收站。图1为参数的具体审核流程。可以发现，当审核实际确认后才会发生转移，而审核操作需要输入密码才能进行，因此保障了系统数据的安全性。3.2.2方案管理模块设计方案管理模块的功能需要满足管理需求，所以设计中应注意三个关键：A检索能够应用于不同设备，实现不同类型保护方案；B在图形界面的显示中不能出现格式错误或代码错乱，保证不同软件的应用不会出现格式的区别；C浏览保护要设计保存与打印功能。进行方案保护检索时，应当以目录进行搜索，进行设备类别的检索时要对应文件名，具体的设备检索过程如图2所示。由图2可知，管理人员能够便利地进行方案的分类管理，极大降低了工作量，提高了工作效率，特别是一些大型的电网对这种系统的应用能够显著提高效率。这种系统实现了检索只需输入设备名称，避免了传统检索对应数百文件名的低效率低智能短板。3.2.3定值管理模块设计Ⅰ定值信息的转化：定值管理模块的设计中要注重定制信息的转化功能设计，保护定制以文件格式存放，对于本系统而言无法达到信息满足，所以在转化时要进行设备与开关信息的搜索，便于后期定值信息的查询利用。本文以开关定值信息为例进行工作流程概述：线路开关定值包括电流、相间距离与接地距离三种，文件中包含了开关连接的线路支路号以及母线节点号，所以读取中要搜索网图信息进行确定线路信息与开关信息，而通过实现两者指针的传递形式能够避免重复的检索，相关定值信息能够在文档表中查询。当网图打开时定值发生指令性改变，则需要进行定值信息的更新。Ⅱ定值管理：定值管理包括了安全管理部分以及查询部分，安全管理部分包括了管理员账户的管理以及普通账户的安全管理，一般继电专业工作人员以管理员身份进行定制数据库的查询、修改以及删除添加等，通过打印来进行数据库的备份；普通用户则只能进行浏览器进行定制单的查询与浏览打印。定制单的查询功能可以对全部用户开放，便于满足信息查询需求。包括了编号查询、组合查询、变更记录的查询。编号查询即是快速的定制单编号查询，最为便利的查询方式；组合查询一般可以通过设备名称、间隔名称、保护型号等信息进行组合查询；变更记录的查询则是对历史查询记录的再次浏览查询。
4结束语
在新形势下，继电保护数据管理工作逐渐成为电网部门最重要且复杂的一项工作，可以说研究与实现继电保护数据管理系统的自动化与智能化建设是许多电力工作者与研究者们共同追求的目标，对继电保护数据进行定值集中管理能够有效提高管理工作效率，本文所设计的系统基于关系数据库管理理念，实现了结构设计的合理、功能项目的完善、人机界面操作的便利、后期维修工作的简易以及工作运行的稳定可靠，在减轻工作人员的工作负担下，同时实现了继电保护数据管理的智能化与自动化。
参考文献
[1]韩廷伟，呼延斌.变电站继电保护数据管理信息系统设计方案研究[J].自动化博览，2016，23（4）：94~96.
[2]匡兴杰.关于建立变电站继电保护数据管理信息系统设计方案的研究[J]观光农业论文.2016，6（2）：34~35.
[3]刘为雄，蔡泽祥，孔华东，等.发电厂继电保护管理信息系统研究[J].中国电力，2014，35（4）：58~61.
作者：李育军 单位：惠州电力勘察设计院有限公司
