[發明專利]智能變電站監控系統智能告警及故障分析實現方法

有效

• 申請號: 201010593020.6
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102035260A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 張春曉;朱松林;許祖鋒;王磊;張勁;黃曉明
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;浙江省電力公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

?本發明屬變電站自動化技術領域，尤其涉及變電站自動化系統智能告警及故障分析實現方法。

背景技術

目前，國家電網公司正在大力推進智能電網的建設，各種先進的傳感測量技術、通訊技術、計算機信息技術和控制技術與物理電網高度集成，由此帶來的未來電網運行控制更加嚴格，變電站運行作業的技術難度不斷加大，運行作業的效率需要進一步提高。在目前的變電站運行作業中，傳統的手工作業仍然占有很大的比重，而隨著數字化變電站的推廣，變電站的信號量越來越多，但運行經驗表明，在變電站事故及嚴重異常過程中輸出的大量信息中，大部分都是起輔助、佐證作用的信息或冗余信息，發生故障的時候，各種信號動作頻繁，值班員監控任務較重，很容易遺漏重要告警信號，延誤處理造成事故。因此，非常有必要總結變電站常見的故障類型及其故障判據，在發生故障時由計算機軟件自動推理出該故障，使運行人員得以迅速獲得故障分析結果：包括故障設備、跳閘開關、保護動作信息、故障相別、故障電流、故障測距、故障性質、處理措施等，這對于提高事故處理的速度、效率、質量具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種變電站自動化系統智能告警及故障分析實現方法，可作為智能變電站監控系統的一項高級應用模塊，做到迅速判定和分析故障，給出故障分析報告并上送調度系統，給值班人員提供處理方案，協助其迅速處理故障，減少故障帶來的損失。

本發明采用以下技術方案：

智能變電站監控系統智能告警及故障分析實現方法，其特征在于包括以下步驟：

本方法以軟件模塊的方式嵌入到智能變電站監控系統中，從智能變電站一體化信息平臺獲取需要的告警信息、遙測值、設備狀態、保護信息、故障錄波文件等信息，可以有效保證及時獲得各種故障判據。

（1）變電站每種故障類型對應一個或多個故障啟動信號，當推理機軟件收到啟動信號后，啟動相應的故障類型推理邏輯；

（2）對變電站設備進行拓撲連接分析，根據設備的帶電情況，獲取當前啟動信號所屬設備的運行狀態，比如母線上在當前有哪些開關正在運行、與線路相連接的開關、主變各側的開關等；

（3）對啟動信號發生時間前后一段時間內的遙信、遙測、保護信息、開關的位置狀態等進行分析處理，參照步驟（2）中獲得的相關聯設備，檢查是否滿足推理邏輯；

（4）如滿足步驟（3）中的故障類型推理邏輯，等待錄波裝置送上來的錄波HDR文件，從中獲得故障相別、故障電流、故障測距等信息；

（5）從知識庫中取該故障類型對應的故障處理預案，結合步驟(4)的信息生成故障分析報告并保存到歷史庫；

（6）將故障報告通過遠動系統以IEC104擴展報文格式傳送至調度，同時將故障分析報告存本地歷史庫供用戶調閱及打印。

對于變電站的常見故障，運行人員掌握每種故障的產生原因、處理方法是十分重要的，但是同時也是煩雜的，經常需要去查閱預案。鑒于現在變電站的設計越來越標準化，相同電壓等級的變電站的網絡結構和設備情況都大同小異，本方法總結了一個設計推理機軟件的故障推理模型，它涵蓋了變電站常見的故障類型及其判據，支持的故障類型有：線路單相瞬時故障、線路單相永久故障、線路相間及三相故障、線路接受遠跳信號跳閘、線路手合于故障、線路重合閘時間內轉化故障、線路重合閘時間外轉化故障、線路單相故障故障相失靈、線路相間故障開關故障相失靈、單相永久故障開關非故障相失靈、母線故障、母線故障故障相失靈、母線故障非故障相失靈、主變故障、主變故障開關故障相失靈、主變內部故障重瓦斯動作、電容器故障、電抗器故障、站用變故障、直流消失故障等。因此推理機軟件會自動識別這些故障并在簡報窗故障推理頁面報告故障推理結果。該方法總結了變電站的常見故障類型的發生條件，可自動推理并報告變電站的常見故障，不需要用戶輸入復雜的邏輯，具有維護簡單，通用性強的特點。

為區分用作故障判據的不同遙信，本方法在智能變電站監控系統數據庫中的遙信定義表內設置了一個遙信類型域將遙信分為不同的類型，該類型用于識別參與邏輯推理的遙信，主要有線路保護跳A、線路保護跳B、線路保護跳C、線路保護動作、母差動作、失靈動作、重合閘、主變主保護動作、主變后備保護動作、主變本體重瓦斯、開關保護動作、電容器保護動作、電抗器保護動作、站用變保護動作、三相不一致、保護遠跳動作、就地判別裝置動作、直流消失、開關位置、開關A相位置、開關B相位置、開關C相位置等。推理機軟件根據這些遙信類型從發生故障后收到的眾多遙信中找出有用的信號參與故障判斷。