繼電保護(hù)評價分析方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于智能電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】,提供一種繼電保護(hù)評價分析方法及系統(tǒng),所述方法包括:根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。本發(fā)明可以根據(jù)繼電保護(hù)裝置的運行狀態(tài)最大程度上分析出出現(xiàn)故障的原因,工作人員根據(jù)所述原因?qū)^電保護(hù)裝置進(jìn)行檢修有效保障電氣設(shè)備的安全、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,避免出現(xiàn)保護(hù)裝置的誤動及拒動等不正確動作。
【專利說明】繼電保護(hù)評價分析方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種繼電保護(hù)評價分析方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,我國乃至國際上的電網(wǎng)建設(shè),已經(jīng)全面進(jìn)入智能電網(wǎng)時代,國家電網(wǎng)公司三步走的策略更堅定了智能電網(wǎng)的實施。智能電網(wǎng)的目標(biāo)就是實現(xiàn)統(tǒng)一堅強(qiáng)的電網(wǎng),繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)的頭道安防,地位與作用向來不言而喻。速動性、選擇性、可靠性和靈敏性是繼電保護(hù)的四項基本要求,而選擇性是貫穿其中、相互協(xié)調(diào)的關(guān)鍵因素。繼電保護(hù)從方案設(shè)計,到產(chǎn)品應(yīng)用,都與定值的整定密不可分。繼電保護(hù)整定計算很大程度上就是在選擇性和靈敏性上做抉擇,特別在中低壓電網(wǎng)中更是如此。所以,對全網(wǎng)繼電保護(hù)動作特性的配合分析至關(guān)重要。
[0003]隨著電力系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大,大容量機(jī)組、高電壓設(shè)備的陸續(xù)投入運行,電力設(shè)備體系越來越龐大,繼電保護(hù)的原理結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。雖然繼電保護(hù)發(fā)展的趨勢是使保護(hù)的管理工作更加規(guī)范、保護(hù)功能的配置更加完善、保護(hù)的動作行為更加可靠。但是繼電保護(hù)裝置的不正確動作依然存在,如果保護(hù)裝置不能正確動作、快速切除故障,勢必造成事故擴(kuò)大,從而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,所以繼電保護(hù)裝置的正確動作也就顯得尤為重要。
[0004]繼電保護(hù)裝置能否正確地發(fā)揮作用,離不開正確可靠的整定計算,在整定工作完成以后,保護(hù)定值的整定是否正確,靈敏度是否滿足實際運行的需要,驗證現(xiàn)有保護(hù)原理是否滿足系統(tǒng)運行的要求,從而使繼電保護(hù)裝置正確地發(fā)揮作用。目前電力傳輸應(yīng)用中,還沒有一種繼電保護(hù)裝置在線動作行為評價分析方案,使得電氣設(shè)備的安全、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行無法得到保障,經(jīng)常會出現(xiàn)保護(hù)裝置的誤動及拒動等不正確動作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種繼電保護(hù)評價分析方法及系統(tǒng),有效保障電氣設(shè)備的安全、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,避免出現(xiàn)保護(hù)裝置的誤動及拒動等不正確動作。
[0006]一方面,所述繼電保護(hù)評價分析方法包括下述步驟:
[0007]根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;
[0008]創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;
[0009]根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。
[0010]另一方面,所述繼電保護(hù)評價分析系統(tǒng)包括:
[0011]數(shù)據(jù)庫建立單元,用于根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;[0012]分析模型建立單元,用于創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;
[0013]結(jié)果計算單元,用于根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)庫和分析模型,根據(jù)當(dāng)前繼電保護(hù)裝置的運行狀態(tài),從信息數(shù)據(jù)庫查找對應(yīng)的狀態(tài)量和運行模塊,啟動運行模塊,從所述分析模型中找到匹配條件,然后輸出對應(yīng)的評價結(jié)果,所述評價結(jié)果表明了繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)當(dāng)前運行狀態(tài)最可能的原因,工作人員可以根據(jù)評價結(jié)果對繼電保護(hù)裝置對應(yīng)檢查,排出錯誤,保證了電氣設(shè)備的安全、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
【專利附圖】
【附圖說明】[0015]圖1是本發(fā)明實施例提供的繼電保護(hù)評價分析方法的流程圖;[0016]圖2是圖1中步驟SI的具體流程圖;[0017]圖3是圖1中步驟S3的具體流程圖;[0018]圖4是本發(fā)明實施例提供的繼電保護(hù)評價分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖;[0019]圖5是本發(fā)明實施例提供的數(shù)據(jù)庫建立單元的結(jié)構(gòu)方框圖;[0020]圖6是本發(fā)明實施例提供的結(jié)果計算單元的結(jié)構(gòu)方框圖?!揪唧w實施方式】[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對
本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0022]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案,下面通過具體實施例來進(jìn)行說明。
[0023]圖1示出了本發(fā)明實施例提供的繼電保護(hù)評價分析方法的流程,為了便于說明僅不出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
[0024]本實施例提供的繼電保護(hù)評價分析方法包括下述步驟:
[0025]步驟S1、根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;
[0026]步驟S2、創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;
[0027]步驟S3、根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。
[0028]定值數(shù)據(jù)一般用C0MTRADE文件格式保存,記錄都包含有四個文件,它們分別是:頭文件、配置文件、數(shù)據(jù)文件和信息文件,這四個文件都應(yīng)具有相同的文件名,僅通過說明不同類型文件的擴(kuò)展名加以區(qū)分。數(shù)據(jù)文件中的每一個采樣,數(shù)據(jù)文件都包含著每個通道的采樣編號,時標(biāo)和數(shù)據(jù)值。數(shù)據(jù)文件中的所有數(shù)據(jù)都為整數(shù)格式。根據(jù)所述定值數(shù)據(jù),分析保護(hù)裝置的各種動作情況,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫。
[0029]優(yōu)選的,如圖2所示,所述步驟SI包括:
[0030]步驟SI 1、獲取定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量;[0031]步驟S12、通過繼電保護(hù)裝置的邏輯原理配合所述定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量生成各個環(huán)節(jié)的運行模塊,存儲上述三個狀態(tài)量和運行模塊創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)庫。
[0032]繼電保護(hù)裝置動作情況一般可以由定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量表示出來,所述定值狀態(tài)量通過對各部門所提供的定值清單、網(wǎng)絡(luò)接線圖和運行圖冊等整理成表格形式供系統(tǒng)讀取;所述故障狀態(tài)量通過獲得各時刻點所需要的數(shù)據(jù)量獲取,所述保護(hù)動作狀態(tài)量從用戶輸入的數(shù)據(jù)界面上獲取。獲取到定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量后,結(jié)合繼電保護(hù)裝置的邏輯原理,生成各個環(huán)節(jié)的運行模塊,包括故障類型模塊、故障范圍模塊、保護(hù)啟動模塊、保護(hù)跳閘模塊和重合閘模塊等。
[0033]上述步驟S2中,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型,分析模型由條件和結(jié)果組成,以帶編號的兩個數(shù)組的形式存儲,運行原因分析模型主要根據(jù)繼電保護(hù)在不同運行情況下針對其運行效果進(jìn)行分析,修正分析模型主要是在存在多個匹配條件時,找到最合適的評價結(jié)果輸出。結(jié)果主要包含正確動作和不正確動作兩類,并且包含不正確動作的具體原因,所述不正確動作原因包括誤操作、誤整定、調(diào)試不良、裝置制造質(zhì)量問題、軟件原理缺陷以及外力影響等各項因素。這些因素的出現(xiàn)都是按照邏輯原理的分析過程而得出的。根據(jù)各環(huán)節(jié)的保護(hù)模塊的計算以及邏輯拓?fù)溥B接的實現(xiàn)形成運行原因分析模型,并保存正確動作以及不正確動作原因和故障環(huán)節(jié)。
[0034]優(yōu)選的,如圖3所示,所述步驟S3包括:
[0035]步驟S31、獲取繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài);
[0036]步驟S32、從所述信息數(shù)據(jù)庫中找到對應(yīng)的狀態(tài)量和運行模塊;
[0037]步驟S33、掃描 運行原因分析模型,查詢匹配的條件;
[0038]步驟S34、當(dāng)存在匹配條件時,輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
[0039]所述步驟S34中,匹配條件可能不止一條,那么這里繼續(xù)掃描修正分析模型,調(diào)用基于權(quán)值法的可信度計算方法,對不同匹配條件進(jìn)行傳播系數(shù)計算,然后選擇傳播系數(shù)最大的匹配條件,并輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
[0040]首先將由同一條件產(chǎn)生的不同結(jié)果組成一個結(jié)果集Con ={ConI,…,Conk},對不同的匹配條件賦一個權(quán)值tk,根據(jù)權(quán)值計算傳播系數(shù)
【權(quán)利要求】
1.一種繼電保護(hù)評價分析方法,其特征在于,所述方法包括:根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫步驟,具體包括:獲取定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和 保護(hù)動作狀態(tài)量;通過繼電保護(hù)裝置的邏輯原理配合所述定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量生成各個環(huán)節(jié)的運行模塊,存儲上述三個狀態(tài)量和運行模塊創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)庫。
3.如權(quán)利要求2所述方法,其特征在于,所述運行模塊包括故障類型模塊、故障范圍模塊、保護(hù)啟動模塊、保護(hù)跳閘模塊和重合閘模塊。
4.如權(quán)利要求3所述方法,其特征在于,所述根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果步驟,具體包括:獲取繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài);從所述信息數(shù)據(jù)庫中找到對應(yīng)的狀態(tài)量和運行模塊;掃描運行原因分析模型,查詢匹配的條件;當(dāng)存在匹配條件時,輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
5.如權(quán)利要求4所述方法,其特征在于,所述當(dāng)存在匹配條件時,輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果,具體包括:當(dāng)存在匹配條件且匹配條件不止一條,掃描修正分析模型;調(diào)用基于權(quán)值法的可信度計算方法,對不同匹配條件進(jìn)行傳播系數(shù)計算;選擇傳播系數(shù)最大的匹配條件,并輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
6.如權(quán)利要求5所述方法,其特征在于,所述調(diào)用基于權(quán)值法的可信度計算方法,對不同匹配條件進(jìn)行傳播系數(shù)計算步驟,具體包括:對不同的匹配條件賦予相應(yīng)的權(quán)值tk ;根據(jù)權(quán)值計算傳播系數(shù)
7.—種繼電保護(hù)評價分析系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:數(shù)據(jù)庫建立單元,用于根據(jù)故障錄波器和繼電保護(hù)裝置所提供的定值數(shù)據(jù),對保護(hù)裝置的動作情況進(jìn)行分析,獲取和管理數(shù)據(jù)信息,創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)建庫;分析模型建立單元,用于創(chuàng)建繼電保護(hù)裝置的分析模型,所述分析模型包括運行原因分析模型和修正分析模型;結(jié)果計算單元,用于根據(jù)繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài),查找所述信息數(shù)據(jù)庫,找到對應(yīng)的分析模型,并計算出評價結(jié)果。
8.如權(quán)利傲氣7所述系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)庫建立單元包括:狀態(tài)量獲取模塊,用于獲取定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量;數(shù)據(jù)創(chuàng)建模塊,用于通過繼電保護(hù)裝置的邏輯原理配合所述定值狀態(tài)量、故障狀態(tài)量和保護(hù)動作狀態(tài)量生成各個環(huán)節(jié)的運行模塊,存儲上述三個狀態(tài)量和運行模塊創(chuàng)建信息數(shù)據(jù)庫。
9.如權(quán)利要求8所述系統(tǒng),其特征在于,所述結(jié)果計算單元包括:運行狀態(tài)獲取模塊,用于獲取繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前運行狀態(tài);數(shù)據(jù)查找模塊,用于從所述信息數(shù)據(jù)庫中找到對應(yīng)的狀態(tài)量和運行模塊;條件匹配模塊,用于掃描運行原因分析模型,查詢匹配的條件;結(jié)果計算模塊,用于當(dāng)存在匹配條件時,輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
10.如權(quán)利要求9所述系統(tǒng),其特征在于,所述結(jié)果計算模塊包括:修正模塊單元,用于當(dāng)存在匹配條件且匹配條件不止一條,掃描修正分析模型;傳播系數(shù)計算單元,用于調(diào)用基于權(quán)值法的可信度計算方法,對不同匹配條件進(jìn)行傳播系數(shù)計算;結(jié)果輸出單元,用于選擇傳 播系數(shù)最大的匹配條件,并輸出對應(yīng)結(jié)果作為繼電保護(hù)裝置的評價結(jié)果。
【文檔編號】G06F17/30GK103605787SQ201310642248
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】姚斌, 凌艷, 楊輝, 馮超, 陳昌黎 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖北省電力公司咸寧供電公司