本技術(shù)涉及繼電保護,更具體地,涉及一種繼電保護系統(tǒng)的運行維護方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電力系統(tǒng)是由各種電氣元件組成的,由于自然環(huán)境、制造質(zhì)量、運行維護水平等多方面的原因,各電氣元件在運行中不可能一直保持正常狀態(tài)。因此就要有專門的技術(shù)來為電力系統(tǒng)建立一個安全保障體系。其中最重要的專門技術(shù)之一就是繼電保護技術(shù)。繼電保護是對電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進行檢測,從而發(fā)出報警信號,或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。繼電保護裝置必須具有正確區(qū)分被保護元件是處于正常運行狀態(tài)還是發(fā)生了故障,是保護區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障的功能。
2、涉網(wǎng)電廠繼電保護運行系統(tǒng)用于實時檢測電力系統(tǒng)各元件的運行狀態(tài)。一旦系統(tǒng)發(fā)生故障或異常,繼電保護裝置迅速動作實現(xiàn)故障隔離或告警,保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。涉網(wǎng)電廠繼電保護運行系統(tǒng)的性能對電網(wǎng)的安全運行有著非常大的影響,現(xiàn)有技術(shù)對于繼電保護系統(tǒng)的運行維護僅局限于運維人員的個人經(jīng)驗,無法準確判斷繼電保護裝置的具體運行狀態(tài),導致繼電保護系統(tǒng)的運行維護效率低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種繼電保護系統(tǒng)的運行維護方法及系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有技術(shù)中繼電保護系統(tǒng)的運行維護效率不高的問題,包括:
2、獲取繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù),根據(jù)繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù)對繼電保護裝置進行分區(qū);
3、獲取各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù),根據(jù)各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù)確定繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級;
4、根據(jù)穩(wěn)定性等級確定繼電保護裝置的預警類型,根據(jù)預警類型確定繼電保護裝置的檢修時間。
5、進一步地,所述獲取繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù),包括:
6、獲取繼電保護裝置的工作溫度,跟據(jù)繼電保護裝置的工作溫度繪制工作溫度變化曲線;
7、對工作溫度變化曲線進行曲線擬合,得到工作溫度擬合曲線,根據(jù)工作溫度擬合曲線確定工作溫度到達第一預設閾值的預測時間;
8、對工作溫度到達第一預設閾值的預測時間進行標準化處理,得到繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù)。
9、進一步地,所述根據(jù)繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù)對繼電保護裝置進行分區(qū),包括:
10、根據(jù)繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù)建立狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)集,隨機選取狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)集的k個初始聚類中心;
11、計算狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)集中狀態(tài)參數(shù)到初始聚類中心的歐氏距離,根據(jù)狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)集中狀態(tài)參數(shù)到初始聚類中心的歐氏距離將狀態(tài)參數(shù)劃分到對應的分區(qū);
12、計算各分區(qū)內(nèi)狀態(tài)參數(shù)的平均值,根據(jù)各分區(qū)內(nèi)狀態(tài)參數(shù)的平均值重新計算聚類中心;
13、重復迭代上述步驟,直至聚類中心不再發(fā)生變化或迭代次數(shù)達到預設迭代閾值,得到k個最終聚類中心,跟據(jù)聚類結(jié)果確定各狀態(tài)參數(shù)對應的繼電保護裝置的分區(qū)。
14、進一步地,所述根據(jù)各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù)確定繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級,包括:
15、對各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù)進行標準化處理,得到標準化處理后的運行參數(shù);
16、根據(jù)標準化處理后的運行參數(shù)建立運行參數(shù)雷達圖,計算運行參數(shù)雷達圖的面積;
17、獲取繼電保護裝置所處分區(qū)的聚類中心,根據(jù)繼電保護裝置所處分區(qū)的聚類中心設定分區(qū)權(quán)重;
18、根據(jù)分區(qū)權(quán)重對運行參數(shù)雷達圖的面積進行修正,根據(jù)修正后運行參數(shù)雷達圖的面積確定繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級。
19、進一步地,所述根據(jù)修正后運行參數(shù)雷達圖的面積確定繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級,包括:
20、獲取預設標準雷達圖面積,計算修正后運行參數(shù)雷達圖的面積與預設標準雷達圖面積的差值,得到雷達圖面積差;
21、判斷雷達圖面積差是否大于第二預設閾值,若雷達圖面積差大于第二預設閾值,則將預設第一穩(wěn)定性等級設定為繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級;
22、若雷達圖面積差小于或等于第二預設閾值,則判斷雷達圖面積差是否大于第三預設閾值;
23、若雷達圖面積差大于第三預設閾值,則將預設第二穩(wěn)定性等級設定為繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級;
24、若雷達圖面積差小于或等于第三預設閾值,則將預設第三穩(wěn)定性等級設定為繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級。
25、進一步地,所述根據(jù)穩(wěn)定性等級確定繼電保護裝置的預警類型,包括:
26、獲取繼電保護裝置的歷史故障數(shù)據(jù),所述繼電保護裝置的歷史故障數(shù)據(jù)包括歷史運行參數(shù)及對應的預警類型;
27、獲取繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級,基于apriori算法根據(jù)繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級挖掘歷史故障數(shù)據(jù)的強關(guān)聯(lián)規(guī)則,根據(jù)強關(guān)聯(lián)規(guī)則確定繼電保護裝置的預警類型。
28、進一步地,所述基于apriori算法根據(jù)繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級挖掘歷史故障數(shù)據(jù)的強關(guān)聯(lián)規(guī)則,包括:
29、對繼電保護裝置的歷史故障數(shù)據(jù)進行離散化處理,得到離散化歷史故障數(shù)據(jù);
30、獲取預設最小支持度閾值,基于apriori算法根據(jù)歷史故障數(shù)據(jù)的預警類型挖掘支持度大于或等于預設最小支持度閾值的歷史運行參數(shù);
31、根據(jù)繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級確定最小置信度閾值,根據(jù)歷史故障數(shù)據(jù)的預警類型在支持度大于或等于預設最小支持度閾值的歷史運行參數(shù)中挖掘置信度大于或等于最小置信度閾值的歷史運行參數(shù),得到強關(guān)聯(lián)規(guī)則。
32、進一步地,所述根據(jù)預警類型確定繼電保護裝置的檢修時間,包括:
33、根據(jù)繼電保護裝置的預警類型確定預警類型對應的故障運行參數(shù),根據(jù)故障運行參數(shù)繪制故障運行曲線;
34、獲取預設標準故障運行曲線,計算預設標準故障運行曲線與故障運行曲線的相關(guān)系數(shù),根據(jù)預設標準故障運行曲線與故障運行曲線的相關(guān)系數(shù)確定遞減參數(shù);
35、對故障運行曲線進行曲線擬合,得到故障運行擬合曲線,根據(jù)遞減參數(shù)對故障運行擬合曲線的系數(shù)進行修正;
36、根據(jù)系數(shù)修正后的故障運行擬合曲線預測故障運行參數(shù)到達第四預設閾值的所需時間,根據(jù)故障運行參數(shù)到達第四預設閾值的所需時間確定繼電保護裝置的檢修時間。
37、進一步地,所述根據(jù)預設標準故障運行曲線與故障運行曲線的相關(guān)系數(shù)確定遞減參數(shù),包括:
38、根據(jù)遞減參數(shù)計算公式確定遞減參數(shù),所述遞減參數(shù)計算公式具體為,
39、
40、其中,f為遞減參數(shù),fα為預設標準遞減參數(shù),r為預設標準故障運行曲線與故障運行曲線的相關(guān)系數(shù),rα為預設容許相關(guān)系數(shù),g為預設范圍系數(shù)。
41、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種繼電保護系統(tǒng)的運行維護系統(tǒng),包括:
42、分區(qū)模塊,用于獲取繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù),根據(jù)繼電保護裝置的狀態(tài)參數(shù)對繼電保護裝置進行分區(qū);
43、計算模塊,用于獲取各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù),根據(jù)各分區(qū)內(nèi)繼電保護裝置的運行參數(shù)確定繼電保護裝置的穩(wěn)定性等級;
44、維護模塊,用于根據(jù)穩(wěn)定性等級確定繼電保護裝置的預警類型,根據(jù)預警類型確定繼電保護裝置的檢修時間。
45、本發(fā)明的有益效果在于:
46、通過應用以上技術(shù)方案,本發(fā)明通過實時獲取繼電保護裝置的狀態(tài)信息,實現(xiàn)了對繼電保護裝置的精準分區(qū),針對各分區(qū)繼電保護裝置的運行參數(shù)確定運行穩(wěn)定性,同時基于數(shù)據(jù)挖掘算法對運行參數(shù)進行挖掘,確定出對應的預警類型并設定檢修時間,使運維人員能夠及時針對預警類型進行檢修,大大提高了運行維護效果。