[發明專利]一種基于調度主站的遠程二次設備模擬量智能診斷方法

在審

• 申請號: 202111514004.8
• 申請日: 2021-12-13
• 公開（公告）號: CN114296427A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 李聰聰;劉萌;李玉敦;王安寧;南東亮;李寬;唐毅;史方芳;張婉婕;梁正堂;李娜;黃強;李華東;王昕;張國輝;高嵩;張穆乾
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國網山東省電力公司;國網新疆電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

1.一種基于調度主站的遠程二次設備模擬量智能診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：建立繼電保護設備模型，每一個繼電保護設備模型均包含從保信子站或二次設備在線監視子站中獲取的全部模擬量通道條目和對應數據，并將需要巡視的模擬量的名稱映射為規范化通道表達條目；

S2：對二次裝置模擬量、二次系統傳輸環節之間模擬量采樣值根據相同的標準名稱進行同源數據一致性比對；

S3：對采樣值偏差大于告警閾值的各繼電保護設備的相電壓、相電流條目，進行零序分量特征分析，所述零序電流分量特征為：

式中：m和n代表不同保護裝置，I_mA、I_mB、I_mC、I_m0、I_nA、I_nB、I_nC、I_n0分別代表繼電保護設備m、n的A、B、C相和零序電流采樣值；

零序電壓分量特征為：

式中：U_mA、U_mB、U_mC、U_m0、U_nA、U_nB、U_nC、U_n0分別代表繼電保護設備m、n的A、B、C相和零序電壓采樣值；

所述零序電流分量特征η_i∈(0，1)，零序電壓分量η_u∈(0，1)；

S4：計算模擬量采樣值同源數據，具體公式如下：

U_φ＝|U_mi-U_nj|/U_N，i∈(a、b、c)，j∈(a、b、c)

I_φ＝|I_mi-I_nj|/I_N，i∈(a、b、c)，j∈(a、b、c)

式中：U_φ代表相電壓采樣值偏差，I_φ代表相電流采樣值偏差，U_mi、U_nj分別代表繼電保護設備m、n的A、B、C相電壓采樣值，I_mi、I_nj分別代表繼電保護設備m、n的A、B、C相電流采樣值，U_N、I_N分別代表相電壓、相電流的額定值；當U_φ0.04(I_φ0.04)時,對告警相電壓、相電流分別進行零序電壓和零序電流同源比對；

S5：若η_i0.04(η_u0.04)，則有保護裝置的采樣插件存在不良情況導致保護裝置采樣異常；否則，則有采樣回路出現斷線或虛接情況導致裝置采樣異常；

S6：進行差電流診斷，

S6-1：繼電保護設備的差電流條目分別為Cd_mi和Cd_nj，其中i∈(a、b、c)，j∈(a、b、c)，若有為Cd_mi或Cd_nj大于0.04In，則記錄差電流采樣值，形成差流運行曲線；

S6-2：當雙重化配置的兩套保護裝置的差電流均大于告警閾值且兩套保護之間的差電流小于告警閾值時，即

則進行相電流采樣和零序分量特征分析；

S6-3：若相電流采樣和零序分量特征都沒有超過告警閾值時，即I_φ0.04，η_i0.04時，判斷為被保護設備出現異常運行情況應引起運行人員注意；否則判斷為差回路采樣異常；

S6-4：當兩套保護之間的差電流大于告警閾值時，即abs(Cd_mi-Cd_ni)＞0.04時，則進行相電流采樣和零序分量特征分析；

S6-5：若相電流采樣或零序分量特征超過告警閾值時，即I_φ0.04或η_i0.04時，判斷為被保護設備發生故障；

S7：利用模擬量采樣值同源數據比對結果U_φ、I_φ，零序分量特征分析結果η_u、η_i和差流診斷結果Cd_mi、Cd_ni對裝置采樣各環節和設備運行狀況進行診斷；

S7-1：所述保護裝置電流、電壓、零序電流、零序電壓以及差流的時間特征數據集分別為：

S7-2：采用基于時間序列的多維Hausdorff距離TMHD算法計算最具有相似數據源的模擬量采樣通道回路的采樣值差異；

S7-3：計算電流、電壓采樣通道差異ε_i、ε_u，其計算方法分別為：

ε_i＝abs(max(minTMHD(I_φ,3I_0i,Cd_i))，

ε_u＝abs(max(minTMHD(U_φ,η_u))，

S7-4：如果特征數據集的采樣值數據差異和基于時間序列的多維Hausdorff距離TMHD算法計算得到的差異值之比大于告警閾值ε，生成模擬量采樣值異常分析報告。