[發(fā)明專利]一種變電站智能告警建模方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210475190.3
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN102967780A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許祖鋒;張海濱;張劍;裴玉龍;王海峰;戴興亞
• 申請（專利權(quán)）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于變電站自動化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種變電站智能告警建模方法。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)主流廠家大多采用基于規(guī)則的專家系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)變電站故障分析，但是這種方式存在著系統(tǒng)維護(hù)困難、容錯能力較差等缺陷，工程化程度低，不利于推廣應(yīng)用。如果可以針對基于規(guī)則的專家系統(tǒng)的缺陷，通過對站內(nèi)各種故障以及專家系統(tǒng)的知識庫進(jìn)行分析、總結(jié)和提煉，將其抽象為故障推理模型，并基于這些故障推理模型對故障進(jìn)行分析，就能夠有效的解決基于規(guī)則的專家系統(tǒng)存在的問題。因此，在變電站自動化領(lǐng)域中亟待出現(xiàn)一種實(shí)現(xiàn)故障推理模型的智能告警建模方法。

發(fā)明內(nèi)容

變電站故障主要包括電網(wǎng)故障和二次設(shè)備故障兩類，對于電網(wǎng)故障而言，雖然其過程非常復(fù)雜，用于故障判斷的量測數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)信息量大，故障特征及過程狀態(tài)多，但是經(jīng)過繼電保護(hù)裝置處理后上送的數(shù)據(jù)卻相對簡潔明了，這使得基于繼電保護(hù)裝置上送的信息，再輔以測控裝置的SOE以及一次設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測結(jié)果信息，對某種特定故障進(jìn)行描述，進(jìn)而生成故障模型成為一種現(xiàn)實(shí)的選擇。而對于二次設(shè)備故障而言，目前其判據(jù)主要基于二次設(shè)備上傳的自檢信號以及通信狀態(tài)，雖然存在著設(shè)備種類多、型號多、生產(chǎn)廠家多、特性各異，而且上送的自檢信號缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等不利條件，但是對具體故障而言，故障特征及判據(jù)都較為明確，其故障模型與電網(wǎng)故障模型相比較為簡單，更容易建模。

根據(jù)變電站故障的上述特點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種變電站智能告警建模方法，用于生成變電站故障推理模型，從而依靠建立的故障推理模型實(shí)現(xiàn)變電站智能告警，具有實(shí)現(xiàn)靈活、擴(kuò)展方便、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

所述變電站智能告警建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，針對變電站繼電保護(hù)動作元件，建立保護(hù)動作元件推理模型；

步驟2，建立變電站的一次設(shè)備、二次設(shè)備、量測數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、保護(hù)信息之間的映射關(guān)系及繼電保護(hù)裝置的配置信息；

步驟3，通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浍@得一次設(shè)備的接線方式以及與相鄰間隔的連接關(guān)系；

步驟4，基于專家系統(tǒng)知識數(shù)據(jù)庫，針對各類故障的條件、征兆、過程特征和結(jié)果信息建立故障推理模型；

步驟5，采用基于XML語言的故障描述語言描述所述保護(hù)動作元件推理模型和故障推理模型。

優(yōu)選地，所述步驟1中針對變電站繼電保護(hù)動作元件的電壓等級、接線方式、保護(hù)對象等條件，針對所述繼電保護(hù)動作元件的動作原因、動作特征、動作影響和動作后處理等參數(shù)建立所述保護(hù)動作元件推理模型。

優(yōu)選地，所述步驟2中，在常規(guī)變電站中從變電站監(jiān)控系統(tǒng)中提取相關(guān)信息進(jìn)行配置，在基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)變電站中從IEC61850模型提取相關(guān)信息進(jìn)行配置。

優(yōu)選地，所述步驟4包括：針對單電氣間隔電網(wǎng)故障的條件、特征，基于所述保護(hù)動作元件推理模型和專家系統(tǒng)知識數(shù)據(jù)庫建立單間隔電網(wǎng)故障模型；針對跨電氣間隔電網(wǎng)故障，在單間隔電網(wǎng)故障模型基礎(chǔ)上，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒔⒖玳g隔電網(wǎng)故障模型；針對變電站二次設(shè)備故障，建立二次設(shè)備故障模型；結(jié)合所述單間隔電網(wǎng)故障模型、跨間隔電網(wǎng)故障模型和二次設(shè)備故障模型，形成具有二次設(shè)備故障輔助判斷的電網(wǎng)故障模型。

優(yōu)選地，在步驟5中，所述故障描述語言采用分段式字符串的變電站對象及對象屬性命名體系。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述命名體系用于表示在所述故障推理模型中定義所涉及的設(shè)備對象、設(shè)備對象屬性以及設(shè)備對象屬性的屬性，各分段間以“.”分隔，完整的字符結(jié)構(gòu)為“廠站.間隔.設(shè)備.設(shè)備屬性.屬性的屬性”。

優(yōu)選地，所述步驟5中，所述故障描述語言定義了用于故障分析的約束條件。

可見，本發(fā)明所述的變電站智能告警建模方法針對變電站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、元件參數(shù)和故障特點(diǎn)，建立了故障推理模型，具有實(shí)現(xiàn)靈活、擴(kuò)展方便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此基于故障推理模型的進(jìn)行故障推理具有較高的可實(shí)施性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中保護(hù)動作元件推理建模示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中通過IEC61850模型獲得變電站一次設(shè)備與二次設(shè)備信息映射關(guān)系示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的分段式字符串命名體系結(jié)構(gòu)圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的故障推理模型生成示意圖。

圖5為220kV線路典型接線圖。

圖6為圖5所示220kV線路某瞬時故障推理模型采用故障邏輯描述語言描述的示例。

具體實(shí)施方式