[發明專利]一種變電站及其無故障時間計算方法、回路狀態檢修方法

在審

• 申請號: 201911056403.7
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110866615A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 李永照;李江林;慕宗君;王廣民;陳哲;牛雪朋;劉艷;包芳;郭利軍;李寶潭;過銳;袁方方;張武洋;李籽良;張海庭;王衛東
• 申請（專利權）人: 許昌許繼軟件技術有限公司;許繼集團有限公司;許繼電氣股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q50/06
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東;黃晶

本發明提供了一種變電站及其無故障時間計算方法、回路狀態檢修方法，屬于智能變電站二次系統檢修技術領域，本發明通過結合歷史數據與全景在線監測數據，得到組成業務回路的各個元件的當前健康狀態，并實時計算業務回路的平均無故障時間MTTF，為業務回路的狀態檢修提供信息支持；針對能夠完成特定功能的業務回路，區別于以往僅針對某孤立元件的狀態檢修，使得檢修作業更加明確、高效。

技術領域

本發明屬于智能變電站二次系統檢修技術領域，特別涉及一種變電站及其無故障時間計算方法、回路狀態檢修方法。

背景技術

智能變電站基于網絡化、數字化，采用IEC61850體系架構，實現IED設備間的互通互聯。而隨著我國智能電網技術的推進和發展，智能電網面臨著大量的定期校驗、消缺、擴建等現場任務。智能變電站網絡化的信息傳輸、設備間耦合緊密、配置文件的應用使得二次設備檢修、擴建和改造過程中設備間安全隔離變得困難，安全措施抽象化、復雜化，因此，常規變電站基于“明顯電氣斷開點”的安全措施已不再適用。

在新一代智能變電站中，一、二次設備一般都具有設備監測技術和設備自診斷技術；同時，監控裝置也能實時獲得設備運行時的各種信息。因此，能從以標準的(光或電)以太網組網的二次設備獲得大量的在線數據、歷史數據和家族缺陷數據。而現在的智能變電站并沒有很好的處理和融合這些數據來進行二次設備狀態檢修。

智能變電站標準IEC61850大幅度簡化了變電站的二次設備及其接線，實現了IED的網絡化及標準信令化，同時也使二次設備測控、保護等回路難以用常規技術手段監測。二次設備狀態異常，如內存、磁盤、CPU、網絡連接、邏輯分析異常，常表現為報文的格式、發送及接收異常，但簡單的從物理網絡層面看，難以分析這些異常對智能變電站業務的直接影響，也難以對這些異常發生的原因進行定位、分析，難以做到迅速清除隱患，不能確保電力系統的安全可靠運行。

現有電氣設備定期預防性檢修存在著設備檢修不足或過度檢修的問題，如果每隔一小段時間就對電氣設備檢修將會造成對電氣設備的過度檢修；如果隔很長的時間才對電氣設備檢修，電氣設備的一些故障又會檢測不到。因此，上述兩種方式都會影響電氣設備狀態評估的準確性，進一步會增加停電幾率，降低生產效率和增加成本。而且現階段的狀態檢修還處于分散監測與診斷階段，與計算機監控系統相互獨立，不能有針對性的對電氣設備的健康狀態進行有效檢測和評估，也不能做出有效、經濟的檢修決策。

發明內容

本發明的目的在于提供一種變電站及其無故障時間計算方法、回路狀態檢修方法，用于解決現有技術中智能變電站二次設備檢修策略不夠有效、經濟的問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種智能變電站無故障時間計算方法，包括如下步驟：

(1)獲取智能變電站實時配置文件及在線監測信息，解析配置文件，將智能變電站的物理設備、物理鏈路及物理端口之間的虛回路組成業務回路；

(2)對業務回路中的物理設備、物理鏈路及物理端口進行歷史數據評分及在線數據評分，得到業務回路中的物理設備、物理鏈路及物理端口的當前狀態的綜合評分；

(3)建立業務回路的邏輯關系圖，其中，邏輯節點代表功能元件，邏輯連接代表物理鏈路；

(4)根據業務回路的節點、鏈路和當前狀態的綜合評分，得到業務回路在當前時刻處于該狀態的概率，進一步得到任意時刻業務回路處于該狀態而設定步數之后業務回路處于其他狀態的轉移概率，根據業務回路從該狀態出發經設定步數到達其他狀態的轉移概率計算業務回路該狀態的平均無故障時間。

本發明結合歷史數據與全景在線監測數據，得到組成業務回路的各個元件的當前健康狀態，并實時計算業務回路的平均無故障時間(MTTF)，為業務回路的狀態檢修提供信息支持，針對能夠完成特定功能的業務回路，區別于以往僅針對某孤立元件的狀態檢修，使得檢修作業更加明確、高效。