CN104734353B - 一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1：从变电站描述文件解析出变电站当前各通信子网的配置信息；步骤2：实时解析智能变电站通信数据，对智能变电站悬停故障监测预警功能相关的关键信息进行过滤和处理；步骤3：根据分析模块中设置的智能化变电站悬停异常辨识方法，进行变电站悬停异常判断，实现悬停预警和故障诊断功能。本发明能及时准确判断异常设备及异常原因，提前发出变电站悬停预警，通知监控后台，及早排除隐患，保障电网的安全稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，主要适用于符合DL/T 860标准的智能化变电站，属于自动化技术领域。
背景技术
智能变电站过程层与间隔层各装置之间信息传递以SV和GOOSE报文交换采样数据、开关状态、控制命令，间隔层装置以MMS报文向变电站监控系统等上送遥测值、遥信状态等信息。在当前安全系数较高的双网冗余配置条件下，A网合并单元的SV报文如果其品质位设置了“采样值无效”状态，导致A网保护装置自动闭锁；恰好B网对应的保护装置投入了检修压板，那么此时该线路(或者是母线和变压器)的保护装置实际运行于悬停状态，对系统的安全稳定运行带来隐患，一旦出现电网故障后果不堪设想。
在现有技术中，当某装置出现异常时，一般通过本装置的指示灯或开关量输出节点进行挂牌告警信息量较少，且仅标识该装置的自身运行状态；网络分析仪只对网络报文本身的结构、内容、时序等进行分析和异常告警。而上述的变电站悬停故障判定需要对变电站过程层、间隔层不同装置的不同类型报文进行综合分析，提取相关特征点，关联单网或双网冗余配置中与变电站悬停故障相关设备，才能及时准确判断异常设备及异常原因，保障电网的安全稳定运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，以原始报文为分析依据，以智能变电站配置描述文件为基础，自动匹配智能变电站双网冗余机制下与智能变电站悬停故障相关设备的配置及虚端子连接关系，实时解析并监视各智能设备的运行状态，实现对智能变电站悬停异常的监测预警与故障诊断。
本发明采用如下技术方案：一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤1：从智能变电站描述文件解析出智能变电站当前各通信子网的配置信息；
步骤2：实时解析智能变电站通信数据，对智能变电站悬停故障监测预警功能相关的关键信息进行过滤和处理；
步骤3：根据分析模块中设置的智能化变电站悬停异常辨识方法，进行智能变电站悬停异常判断，实现悬停预警和故障诊断功能。
优选地，所述步骤1还包括：对智能变电站描述文件进行解析，获得智能变电站当前各通信子网配置信息，提取智能变电站双网机制下继电保护装置、测控装置、合并单元、监控后台、智能终端的建模配置信息，所述建模配置信息包括名称、描述、收发报文的类型、数量、数据集配置、虚端子连接关系；同时将属于同一通信子网的相关设备定义为一组监测对象集合，并预留人机配置接口，可人工配置监测对象集合进行编辑，按智能变电站实际运行情况对监测对象进行增加或删减。
优选地，所述步骤2还包括：实时解析智能变电站三层两网的报文，获得智能变电站悬停状态分析相关的关键状态包括以下一项或多项：
a、继电保护装置与测控装置发送的GOOSE报文中的检修状态；
b、继电保护装置与测控装置发送的GOOSE报文中的断链、闭锁状态；
c、继电保护装置与测控装置发送的MMS报文中的断链、闭锁状态；
d、合并单元发送的SV报文中的无效、可疑、故障、测试品质状态。
优选地，所述步骤3所述的智能化变电站悬停异常辨识方法为：实时解析冗余双网中继电保护装置、合并单元和测控装置发送的SV、GOOSE、MMS报文，对报文进行相关特征参量提取，包括品质标记、检修状态、GOOSE断链告警、SV断链告警、闭锁告警；若冗余双网中相关特征参量均未出现异常，则判定智能变电站未出现悬停异常；若冗余双网其中一个子网的特征参量判定为异常，则智能变电站悬停状态预警；若冗余双网的相关特征参量均出现异常，则判定智能变电站处于悬停状态，进行挂牌告警并通知监控后台。
本发明所达到的有益效果：能及时准确判断异常设备及异常原因，提前发出变电站悬停预警，通知监控后台，及早排除隐患，保障电网的安全稳定运行。
附图说明
图1是本发明的智能变电站悬停状态评估数据流程示意图。
图2是本发明的双网冗余配置变电站悬停判定逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本方法以多种信息元作为输入，既包含离线资料文件，也包含动态获取的实时信息，以离线文件为基础，跟踪匹配智能变电站网络中报文数据的变化，捕获关键信息，实现智能变电站悬停异常辨识与告警功能。
具体实现方式如下：
步骤1：导入智能变电站描述文件，提取过程层设备名称、描述；过程层设备收发报文的MAC地址、应用标识、数据集；间隔层设备名称、描述、IP地址；间隔层设备报告及相关属性，包括报告标识、数据集、成员数、成员描述；过程层与间隔层之间虚端子连接关系；双网冗余设备之间的对应关系；同时将属于同一通信子网的相关设备定义为一组监测对象集合，并预留人机配置接口可人工配置监测对象集合进行编辑，按智能变电站实际运行情况对监测对象进行增加或删减。
步骤2：实时解析智能变电站三层两网的报文，根据相关编码规则提取关键状态，对于报文中必备信息元，既需要判断其是否缺失，又需要对实时状态进行辨识，如继电保护装置与测控装置发送的GOOSE报文中的检修状态，合并单元发送的SV报文中品质信息，以判断相关状态是否存在异常；对于报文中灵活配置的可选信息元，则根据步骤1的解析结果对相关设备能提供的信息进行跟踪，如继电保护装置与测控装置发送的GOOSE、MMS报文中的断链、闭锁状态，这些状态需要与步骤1的解析结果关联才能确定其在报文中所表示的实际语义。
步骤3：根据步骤1中配置的监测对象集合与步骤2中获取的实时信息，参照图2描述的本发明的双网冗余配置变电站悬停判定逻辑图，准确判断智能变电站的运行是否存在异常，以及存在异常的设备及可能造成异常原因，提前发出智能变电站悬停预警，通知监控后台，及早排除隐患，保障电网的安全稳定运行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤1：从智能变电站描述文件解析出智能变电站当前各通信子网的配置信息；
步骤2：实时解析智能变电站通信数据，对智能变电站悬停故障监测预警功能相关的关键状态信息进行过滤和处理；所述步骤2还包括：实时解析智能变电站三层两网的报文，获得智能变电站悬停故障监测预警功能相关的关键状态包括以下一项或多项：
a、继电保护装置与测控装置发送的GOOSE报文中的检修状态；
b、继电保护装置与测控装置发送的GOOSE报文中的断链、闭锁状态；
c、继电保护装置与测控装置发送的MMS报文中的断链、闭锁状态；
d、合并单元发送的SV报文中的无效、可疑、故障、测试品质状态；
步骤3：根据分析模块中设置的智能变电站悬停异常辨识方法，进行智能变电站悬停异常判断，实现悬停预警和故障诊断功能；所述步骤3所述的智能变电站悬停异常辨识方法为：实时解析冗余双网中继电保护装置、合并单元和测控装置发送的SV、GOOSE、MMS报文，对报文进行相关特征参量提取，包括品质标记、检修状态、GOOSE断链告警、SV断链告警、闭锁告警；若冗余双网中相关特征参量均未出现异常，则判定智能变电站未出现悬停异常；若冗余双网其中一个通信子网的相关特征参量判定为异常，则智能变电站悬停状态预警；若冗余双网的相关特征参量均出现异常，则判定智能变电站处于悬停状态，进行挂牌告警并通知监控后台。
2.根据权利要求1所述的一种基于网络报文的智能变电站悬停故障监测方法，其特征在于，所述步骤1还包括：对智能变电站描述文件进行解析，获得智能变电站当前各通信子网配置信息，提取智能变电站双网机制下继电保护装置、测控装置、合并单元、监控后台、智能终端的建模配置信息，所述建模配置信息包括名称、描述、收发报文的类型、数量、数据集配置、虚端子连接关系；同时将属于同一通信子网的相关设备定义为一组监测对象集合，并预留人机配置接口，可人工配置监测对象集合进行编辑，按智能变电站实际运行情况对监测对象进行增加或删减。
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