一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)分析系統(tǒng)和方法，基于智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)發(fā)出的設(shè)備故障告警報(bào)文，本發(fā)明首先獲取上述設(shè)備故障告警報(bào)文，然后根據(jù)故障時(shí)間、故障設(shè)備，自動(dòng)匯集與整合調(diào)度控制系統(tǒng)中的各類告警數(shù)據(jù)，包括開關(guān)變位、廠站事故總、遙測(cè)突變、基于PMU的擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波數(shù)據(jù)以及基于故障錄波數(shù)據(jù)的故障簡(jiǎn)報(bào)等，接著分別從告警數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性以及完整性方面對(duì)告警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，最后將告警數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題以及詳細(xì)的原始告警數(shù)據(jù)輸出，從而向用戶展示對(duì)電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)結(jié)果。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析與評(píng)價(jià)，為系統(tǒng)運(yùn)維人員開展數(shù)據(jù)質(zhì)量稽查提供方便、高效的技術(shù)支撐手段。
【專利說明】
一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)智能分析與控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)是指反映設(shè)備短路故障、機(jī)組跳閘以及直流閉鎖等故障特征的調(diào)度主站側(cè)數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)采集的范圍來看，電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)主要包括三大類:SCADA系統(tǒng)的遙測(cè)、遙信以及SOE數(shù)據(jù)，WAMS系統(tǒng)的三相電壓、電流以及保信系統(tǒng)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、故障簡(jiǎn)報(bào)以及故障錄波文件等。
[0003]目前在電網(wǎng)故障情況下，系統(tǒng)運(yùn)維人員需要結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，采用手動(dòng)的方式對(duì)告警數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集和整理，并在此基礎(chǔ)上對(duì)告警數(shù)據(jù)的正確性和完備性進(jìn)行逐條核對(duì)與分析，缺乏針對(duì)設(shè)備故障告警數(shù)據(jù)的分析評(píng)價(jià)工具，自動(dòng)給出故障情況下各類告警數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。
[0004]因此需要研究一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障情況下各類告警數(shù)據(jù)(包括開關(guān)變位、事故總、保護(hù)動(dòng)作、遙測(cè)突變、故障錄波文件等)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和完備性的分析評(píng)價(jià)，提高系統(tǒng)運(yùn)維人員數(shù)據(jù)稽查效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類告警數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為:基于智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，結(jié)合穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)以及暫態(tài)等不同類型的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，從實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性以及完備性三個(gè)方面，提出設(shè)備故障情況下各類告警數(shù)據(jù)的分析評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的自動(dòng)分析與評(píng)價(jià)。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案具體為:一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)輸出設(shè)備故障告警報(bào)文，電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)包括:
故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合模塊:實(shí)時(shí)獲取設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間和故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)，組成故障特征數(shù)據(jù)包;各故障特征數(shù)據(jù)包分別以相應(yīng)的故障時(shí)間和故障設(shè)備為索引；
實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)模塊:分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間，分別是否超過設(shè)定的相應(yīng)延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相應(yīng)數(shù)據(jù)不滿足實(shí)時(shí)性要求;若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則此永久性故障的遙測(cè)突變不滿足實(shí)時(shí)性要求；
完備性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否上送，所述故障特征數(shù)據(jù)類型包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、永久性故障的遙測(cè)突變、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào);若缺少上述類型中的任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)不滿足完備性要求；
正確性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括:I)判斷線路雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致;2)判斷每套故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相另O、重合情況是否一致;3)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致；
評(píng)價(jià)輸出模塊:將分析結(jié)果輸出給用戶，分析結(jié)果包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和各類原始告警詳細(xì)信息，其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常。
[0007]本發(fā)明系統(tǒng)可與智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)相融，工作原理為:當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)接收智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)利用其自身綜合智能分析功能與告警功能發(fā)出的設(shè)備故障告警報(bào)文，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，自動(dòng)匯集與整合調(diào)度控制系統(tǒng)中的各類告警數(shù)據(jù)，包括開關(guān)變位、廠站事故總、遙測(cè)突變、基于PMU的擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波數(shù)據(jù)以及基于故障錄波數(shù)據(jù)的故障簡(jiǎn)報(bào)等，從告警數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性以及完整性方面對(duì)告警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，并可以報(bào)表的形式給出告警數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題以及詳細(xì)的原始告警數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)。
[0008]本發(fā)明還公開一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟:
步驟一，故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合:實(shí)時(shí)獲取設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間和故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)，組成故障特征數(shù)據(jù)包;各故障特征數(shù)據(jù)包分別以相應(yīng)的故障時(shí)間和故障設(shè)備為索引；
步驟二，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià):設(shè)定延時(shí)時(shí)間門檻，分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間，分別是否超過設(shè)定的相應(yīng)延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相應(yīng)數(shù)據(jù)不滿足實(shí)時(shí)性要求;若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則此永久性故障的遙測(cè)突變不滿足實(shí)時(shí)性要求；
一般情況下開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)的延遲時(shí)間不超過30秒，故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間不超過I分鐘，可根據(jù)數(shù)據(jù)質(zhì)量情況對(duì)延遲時(shí)間進(jìn)行設(shè)定；
步驟三，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行完備性分析評(píng)價(jià):判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否完全上送，所述故障特征數(shù)據(jù)類型包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、永久性故障的遙測(cè)突變、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào);若缺少上述類型中的任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)不滿足完備性要求；
所述上送即從子站上送至調(diào)度主站； 步驟四，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性分析評(píng)價(jià):判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括:I)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別(A相、B相、C相、AB相間、BC相間、CA相間以及ABC相)是否一致;2)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的重合情況(重合成功、重合失敗、未重合)是否一致;3)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別是否一致;4)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;5)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;6)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致；
步驟五，輸出分析評(píng)價(jià)結(jié)果:將分析結(jié)果輸出給用戶，分析結(jié)果包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和調(diào)度主站側(cè)接收到的子站原始告警詳細(xì)信息，其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常。
[0009]本發(fā)明步驟一中，電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合由智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)綜合智能分析與告警功能事件觸發(fā)，以故障時(shí)間、故障設(shè)備為索引，通過實(shí)時(shí)庫和歷史庫對(duì)開關(guān)變位、廠站事故總、遙測(cè)突變、基于PMU的擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及基于故障錄波數(shù)據(jù)的故障簡(jiǎn)報(bào)等告警數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取和匯集，最終整合得到設(shè)備故障的所有告警數(shù)據(jù)。
[0010]進(jìn)一步的，本發(fā)明方法步驟二中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)時(shí):
2-1)對(duì)開關(guān)SOE變位信號(hào)的實(shí)時(shí)性分析為:若開關(guān)SOE變位接收時(shí)間減去開關(guān)SOE變位告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為開關(guān)SOE變位延遲告警；
2-2)對(duì)廠站事故總SOE動(dòng)作的實(shí)時(shí)性分析為:若廠站事故總SOE動(dòng)作接收時(shí)間減去廠站事故總SOE動(dòng)作告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為廠站事故總SOE動(dòng)作延遲告警；
2-3)對(duì)保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作的實(shí)時(shí)性分析方法為:若保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作接收時(shí)間減去保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作延遲告警；
2-4)對(duì)故障錄波文件上送的實(shí)時(shí)性分析為:若故障錄波文件接收時(shí)間減去故障錄波文件觸發(fā)生成時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為故障錄波文件上送延遲。
[0011 ]本發(fā)明步驟三中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行完備性分析評(píng)價(jià)時(shí):
3-1)對(duì)開關(guān)變位完備性的分析為:通過拓?fù)溥B接關(guān)系自動(dòng)搜索故障設(shè)備連接的開關(guān)，分析判斷每個(gè)開關(guān)的遙信變位和SOE信號(hào)是否正確上送，若缺失任一信號(hào)則判斷開關(guān)變位信號(hào)缺失；
具體為:基于保護(hù)動(dòng)作邏輯仿真，通過拓?fù)溥B接關(guān)系自動(dòng)搜索故障設(shè)備連接的開關(guān)，得到故障設(shè)備應(yīng)動(dòng)作的開關(guān)，然后在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警庫信息庫中，檢索故障時(shí)間前后30秒內(nèi)對(duì)應(yīng)的開關(guān)是否有遙信變位和SOE信號(hào)，若缺失任一信號(hào)則判斷開關(guān)變位信號(hào)缺失。
[0012]3-2)對(duì)廠站事故總動(dòng)作完備性的分析為:通過故障設(shè)備得到所屬廠站信息，分析相應(yīng)廠站事故總遙信變位和SOE信號(hào)是否正確上送，若缺失任一信號(hào)則判斷開關(guān)變位信號(hào)缺失；
具體為:通過故障設(shè)備得到所屬廠站信息，進(jìn)而根據(jù)廠站得到廠站事故總信號(hào)名稱，然后在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警庫信息庫中，檢索故障時(shí)間前后30秒內(nèi)對(duì)應(yīng)的廠站事故總是否有遙信變位和SOE信號(hào)，若缺失任一信號(hào)則判斷廠站事故總動(dòng)作信號(hào)缺失。
[0013]3-3)對(duì)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的完備性分析為:判斷故障設(shè)備是否配置PMU量測(cè)，在配置有PMU量測(cè)的情況下，分析PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否上送，若故障設(shè)備為線路，同時(shí)判斷線路兩側(cè)是否配置PMU量測(cè)以及兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否均上送，若缺失任一 PMU擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)，則判斷為PMU擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)缺失；
具體為:首先根據(jù)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)設(shè)備表的量測(cè)類型字段，判斷其量測(cè)類型是否包括PMU量測(cè)，進(jìn)而得到故障設(shè)備是否配置PMU量測(cè)，在配置有PMU量測(cè)的情況下，檢索智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)在線擾動(dòng)識(shí)別功能是否形成PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)，若故障設(shè)備為線路，根據(jù)上述判斷方法同時(shí)判斷線路兩側(cè)是否配置PMU量測(cè)以及兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否均形成，若缺失任一 PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)，則判斷為PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)缺失。
[0014]3-4)對(duì)故障錄波文件的完備性分析為:判斷故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障錄波文件未上送，則判斷故障錄波文件缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)；
具體為:根據(jù)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)錄波器配置表的錄波器個(gè)數(shù)字段，得到故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障錄波簡(jiǎn)報(bào)未上送，則判斷故障錄波簡(jiǎn)報(bào)缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)，，采用上述方法，對(duì)每側(cè)的故障錄波文件缺失情況進(jìn)行判斷。
[0015]3-5)對(duì)故障錄波簡(jiǎn)報(bào)的完備性分析為:判斷故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障簡(jiǎn)報(bào)未上送，則判斷故障簡(jiǎn)報(bào)缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)。
[0016]具體為:根據(jù)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)錄波器配置信息表中的錄波器個(gè)數(shù)字段，得到故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障錄波文件未上送，則判斷故障錄波文件缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)，采用上述方法，對(duì)每側(cè)的故障錄波文件缺失情況進(jìn)行判斷。
[0017]步驟三主要對(duì)告警數(shù)據(jù)上送的完整性進(jìn)行分析，確定是否有告警數(shù)據(jù)未上送，然后給出缺少的告警數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
[0018]本發(fā)明步驟四中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性分析時(shí)，對(duì)遙測(cè)突變的正確性分析為:定義零漂值，若設(shè)備為永久性故障，則判斷設(shè)備量測(cè)是否在設(shè)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到已定義的零漂值以下，若滿足上述條件，則判斷為遙測(cè)突變正常，否則判斷為遙測(cè)突變異常；
上述設(shè)備量測(cè)中，線路、主變、機(jī)組和直流極的量測(cè)為有功，母線量測(cè)為電壓。零漂值可根據(jù)需要進(jìn)行配置，一般為0.5。
[0019]步驟四是對(duì)不同數(shù)據(jù)來源的故障簡(jiǎn)報(bào)內(nèi)容進(jìn)行校驗(yàn)，其中故障簡(jiǎn)報(bào)來源分為兩大類，即基于PMU數(shù)據(jù)的擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)以及基于故障錄波數(shù)據(jù)的故障分析簡(jiǎn)報(bào)，校驗(yàn)內(nèi)容包括故障相別、故障性質(zhì)(瞬時(shí)、永久)，然后得到故障簡(jiǎn)報(bào)不一致的內(nèi)容。
[0020]本發(fā)明步驟五中，評(píng)價(jià)分析結(jié)果以報(bào)表形式輸出給用戶。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:通過對(duì)電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)的匯集、整合和分析評(píng)價(jià)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障情況下各類故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的在線評(píng)估，便于系統(tǒng)運(yùn)維人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題，為運(yùn)維人員提供方便、高效的數(shù)據(jù)質(zhì)量稽查工具。
【附圖說明】
[0022]圖1所示為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023 ]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步描述。
[0024]參考圖1所示，本發(fā)明的電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)包括:
故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合模塊:實(shí)時(shí)獲取設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間和故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)，組成故障特征數(shù)據(jù)包;各故障特征數(shù)據(jù)包分別以相應(yīng)的故障時(shí)間和故障設(shè)備為索引；
實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)模塊:分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間，分別是否超過設(shè)定的相應(yīng)延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相應(yīng)數(shù)據(jù)不滿足實(shí)時(shí)性要求;若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則此永久性故障的遙測(cè)突變不滿足實(shí)時(shí)性要求；
完備性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否上送，所述故障特征數(shù)據(jù)類型包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、永久性故障的遙測(cè)突變、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào);若缺少上述類型中的任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)不滿足完備性要求；
正確性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括:I)判斷線路雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致;2)判斷每套故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相另O、重合情況是否一致;3)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致；
評(píng)價(jià)輸出模塊:將分析結(jié)果輸出給用戶，分析結(jié)果包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和各類原始告警詳細(xì)信息，其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常。
[0025]基于上述系統(tǒng)的電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量分析評(píng)價(jià)方法處理流程分為五個(gè)步驟，SP故障特征數(shù)據(jù)匯集整合、故障特征數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)、故障特征數(shù)據(jù)完備性分析評(píng)價(jià)、故障特征數(shù)據(jù)正確性分析評(píng)價(jià)以及電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)輸出。
實(shí)施例
[0026]本發(fā)明的具體處理流程為:
故障特征數(shù)據(jù)匯集整合模塊實(shí)時(shí)接收智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)綜合智能分析與告警功能發(fā)出的設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間、故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間、故障設(shè)備自動(dòng)在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)，最終以故障時(shí)間、故障設(shè)備為索引，形成故障特征數(shù)據(jù)包，供后續(xù)數(shù)據(jù)質(zhì)量分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0027]故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)模塊在告警數(shù)據(jù)匯集整合的基礎(chǔ)上，自動(dòng)分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間是否超過設(shè)定的延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性不滿足要求；同時(shí)若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)(線路、主變、機(jī)組以及直流為有功量測(cè)，母線為電壓量測(cè))是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則遙測(cè)突變實(shí)時(shí)性不滿足要求。
[0028]故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量完備性分析評(píng)價(jià)模塊在告警數(shù)據(jù)匯集整合的基礎(chǔ)上，判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否上送，判斷的故障特征數(shù)據(jù)范圍包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、遙測(cè)突變(永久性故障)、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào)。若上述告警數(shù)據(jù)缺少任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)完備性不足。
[0029]故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量正確性分析評(píng)價(jià)模塊在告警數(shù)據(jù)匯集整合的基礎(chǔ)上，判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括三部分內(nèi)容:I)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別(A相、B相、C相、AB相間、BC相間、CA相間以及ABC相)是否一致;2)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的重合情況(重合成功、重合失敗、未重合)是否一致;3)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別是否一致;4)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;5)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;6)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致。
[0030]故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)輸出模塊將分析結(jié)果以報(bào)表的形式提供給用戶，包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和和調(diào)度主站側(cè)接收到的子站原始告警詳細(xì)信息。其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常等。
[0031]本發(fā)明按照優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不以任何形式限定本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)輸出設(shè)備故障告警報(bào)文，其特征是，包括: 故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合模塊:實(shí)時(shí)獲取設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間和故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)，組成故障特征數(shù)據(jù)包;各故障特征數(shù)據(jù)包分別以相應(yīng)的故障時(shí)間和故障設(shè)備為索引； 實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)模塊:分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間，分別是否超過設(shè)定的相應(yīng)延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相應(yīng)數(shù)據(jù)不滿足實(shí)時(shí)性要求;若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則此永久性故障的遙測(cè)突變不滿足實(shí)時(shí)性要求； 完備性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否上送，所述故障特征數(shù)據(jù)類型包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、永久性故障的遙測(cè)突變、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào);若缺少上述類型中的任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)不滿足完備性要求； 正確性分析評(píng)價(jià)模塊:判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括:I)判斷線路雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致;2)判斷每套故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相另O、重合情況是否一致;3)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波器故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別、重合情況是否一致； 評(píng)價(jià)輸出模塊:將分析結(jié)果輸出給用戶，分析結(jié)果包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和調(diào)度主站側(cè)接收到的子站原始告警詳細(xì)信息，其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常。2.基于權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)系統(tǒng)的電網(wǎng)故障特征數(shù)據(jù)質(zhì)量的分析評(píng)價(jià)方法，其特征是，包括以下步驟: 步驟一，故障特征數(shù)據(jù)匯集與整合:實(shí)時(shí)獲取設(shè)備故障告警報(bào)文，并解析得到故障時(shí)間和故障設(shè)備，然后根據(jù)故障時(shí)間和故障設(shè)備，在智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)告警信息數(shù)據(jù)庫中檢索故障設(shè)備關(guān)聯(lián)的開關(guān)變位、廠站事故總、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、遙測(cè)突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)，組成故障特征數(shù)據(jù)包;各故障特征數(shù)據(jù)包分別以相應(yīng)的故障時(shí)間和故障設(shè)備為索引； 步驟二，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià):設(shè)定延時(shí)時(shí)間門檻，分析開關(guān)SOE變位信號(hào)、廠站事故總SOE動(dòng)作信號(hào)、保護(hù)SOE動(dòng)作信號(hào)、故障錄波文件以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送時(shí)間，分別是否超過設(shè)定的相應(yīng)延遲時(shí)間門檻，若超過則判定相應(yīng)數(shù)據(jù)不滿足實(shí)時(shí)性要求;若故障為永久性故障，則進(jìn)一步判斷故障設(shè)備的遙測(cè)數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到零漂值以下，若超過規(guī)定時(shí)間，則此永久性故障的遙測(cè)突變不滿足實(shí)時(shí)性要求； 步驟三，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行完備性分析評(píng)價(jià):判斷各類故障特征數(shù)據(jù)是否上送，所述故障特征數(shù)據(jù)類型包括開關(guān)遙信變位、開關(guān)SOE變位、廠站事故總遙信動(dòng)作、廠站事故總SOE動(dòng)作、保護(hù)遙信動(dòng)作、保護(hù)SOE動(dòng)作、永久性故障的遙測(cè)突變、故障設(shè)備雙端PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)、故障設(shè)備雙端每套故障錄波器的錄波文件及故障簡(jiǎn)報(bào);若缺少上述類型中的任何一種，則判斷為故障特征數(shù)據(jù)不滿足完備性要求； 步驟四，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性分析評(píng)價(jià):判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)以及故障簡(jiǎn)報(bào)是否正確，包括:1)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的故障相別是否一致;2)判斷線路兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;3)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的故障相別是否一致;4)判斷故障設(shè)備每套故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;5)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致;6)判斷PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)和故障錄波器上送到調(diào)度主站故障簡(jiǎn)報(bào)的重合情況是否一致； 步驟五，輸出分析評(píng)價(jià)結(jié)果:將分析結(jié)果輸出給用戶，分析結(jié)果包括數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)和調(diào)度主站側(cè)接收到的子站原始告警詳細(xì)信息，其中數(shù)據(jù)質(zhì)量分析簡(jiǎn)報(bào)包括故障時(shí)間、故障設(shè)備、開關(guān)變位是否正常、廠站事故總是否正常動(dòng)作、保護(hù)信號(hào)是否正常動(dòng)作、遙測(cè)是否正常突變、PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否結(jié)果正確、故障錄波文件是否完整上送以及故障簡(jiǎn)報(bào)上送是否正常。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，步驟二中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性分析評(píng)價(jià)時(shí): 2-1)對(duì)開關(guān)SOE變位信號(hào)的實(shí)時(shí)性分析為:若開關(guān)SOE變位接收時(shí)間減去開關(guān)SOE變位告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為開關(guān)SOE變位延遲告警； 2-2)對(duì)廠站事故總SOE動(dòng)作的實(shí)時(shí)性分析為:若廠站事故總SOE動(dòng)作接收時(shí)間減去廠站事故總SOE動(dòng)作告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為廠站事故總SOE動(dòng)作延遲告警； 2-3)對(duì)保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作的實(shí)時(shí)性分析方法為:若保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作接收時(shí)間減去保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作告警時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為保護(hù)信號(hào)SOE動(dòng)作延遲告警； 2-4)對(duì)故障錄波文件上送的實(shí)時(shí)性分析為:若故障錄波文件接收時(shí)間減去故障錄波文件觸發(fā)生成時(shí)間超過設(shè)定的門檻值，則判斷為故障錄波文件上送延遲。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，步驟三中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行完備性分析評(píng)價(jià)時(shí): 3-1)對(duì)開關(guān)變位完備性的分析為:通過拓?fù)溥B接關(guān)系自動(dòng)搜索故障設(shè)備連接的開關(guān)，分析判斷每個(gè)開關(guān)的遙信變位和SOE信號(hào)是否正確上送，若缺失任一信號(hào)則判斷開關(guān)變位信號(hào)缺失； 3-2)對(duì)廠站事故總動(dòng)作完備性的分析為:通過故障設(shè)備得到所屬廠站，分析廠站事故總遙信變位和SOE信號(hào)是否正確上送，若缺失任一信號(hào)則判斷開關(guān)變位信號(hào)缺失； 3-3)對(duì)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)的完備性分析為:判斷故障設(shè)備是否配置PMU量測(cè)，在配置有PMU量測(cè)的情況下，分析PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否上送，若故障設(shè)備為線路，同時(shí)判斷線路兩側(cè)是否配置PMU量測(cè)以及兩側(cè)PMU擾動(dòng)簡(jiǎn)報(bào)是否均上送，若缺失任一 PMU擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)，則判斷為PMU擾動(dòng)分析簡(jiǎn)報(bào)缺失； 3-4)對(duì)故障錄波文件的完備性分析為:判斷故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障錄波文件未上送，則判斷故障錄波文件缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)； 3-5)對(duì)故障錄波簡(jiǎn)報(bào)的完備性分析為:判斷故障設(shè)備的故障錄波器配置套數(shù)，若任一套故障簡(jiǎn)報(bào)未上送，則判斷故障簡(jiǎn)報(bào)缺失;若故障設(shè)備為線路，則同時(shí)判斷線路兩側(cè)的故障錄波器配置套數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，步驟四中，對(duì)整合后的故障特征數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性分析時(shí)，對(duì)遙測(cè)突變的正確性分析為:若設(shè)備為永久性故障，則判斷設(shè)備量測(cè)是否在設(shè)定的時(shí)間范圍內(nèi)突變到定義的零漂值以下，若滿足上述條件，則判斷為遙測(cè)突變正常，否則判斷為遙測(cè)突變異常； 上述設(shè)備量測(cè)中，線路、主變、機(jī)組和直流極的量測(cè)為有功，母線量測(cè)為電壓。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是，步驟五中，分析結(jié)果以報(bào)表形式輸出。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK106056315SQ201610521120
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】閃鑫, 寧劍, 張哲 , 戴則梅, 張勇, 謝旭, 謝黛安, 王茂海, 李俊, 陸進(jìn)軍, 張劍
【申請(qǐng)人】國電南瑞科技股份有限公司, 國家電網(wǎng)公司華北分部, 國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司