CN105305391A - 一种保护动作评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保护动作评价方法,其避免了减轻检修人员通过巡视查找故障点的工作量，增强电力系统的稳定运行。其包括步骤：(1)获取公共信息模型CIM格式的电网模型、故障时刻电网运行方式断面数据、保护装置动作信息、开关跳闸信息、故障录波信息；(2)获取XML格式的装置模型数据；(3)根据步骤(1)、(2)搭建保护评价模型，其包含一次电网模型、二次保护装置模型、辅助信息模型；(4)应用保护评价模型对当前故障进行分析，所述步骤(4)包括分步骤：(I)故障智能定位；(II)保护动作行为评价。

Description

一种保护动作评价方法
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护的技术领域，具体地涉及一种保护动作评价方法。
背景技术
目前多数保护软硬件厂家均开始对保护定值仿真技术的研究，定值仿真技术的研究对保护定值整定计算意义极大，用户通过保护定值仿真能够快速分析出保护定值存在哪些问题，保护定值之间的配合情况是否满足等等。
传统的保护动作评价方法有动态仿真法和专家系统推理法，其中动态仿真法是利用EMPT、MATLAB等仿真软件动态模拟实际电网故障及保护装置配置情况，并根据保护动作逻辑仿真保护动作情况，进而将获取的保护动作信息与仿真结果比较，实现对保护动作行为的评价；专家系统推理法是采用专家系统结合调度运行专家多年的经验获取分析采集的历史故障录波信息、保护动作信息、保护装置配置等信息，获取专家系统推理规则，进而通过这些推理规则实现对某故障下保护动作信息的评价结果。这些方法需要检修人员通过巡视查找故障点，加大保护人员的工作量，不利于电力系统的稳定运行。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种保护动作评价方法,其避免了减轻检修人员通过巡视查找故障点的工作量，增强电力系统的稳定运行。
本发明的技术解决方案是：这种保护动作评价方法，其包括以下步骤：
(1)获取公共信息模型CIM格式的电网模型、故障时刻电网运行方式断面数据、保护装置动作信息、开关跳闸信息、故障录波信息；
(2)获取XML格式的装置模型数据；
(3)根据步骤(1)、(2)搭建保护评价模型，其包含一次电网模型、二次保护装置模型、辅助信息模型；
(4)应用保护评价模型对当前故障进行分析，
所述步骤(4)包括以下分步骤：
(I)故障智能定位；
(II)保护动作行为评价。
本方法通过故障智能定位，减轻检修人员通过巡视查找故障点的工作量；通过保护动作行为评价减轻保护人员的工作量，增强电力系统的稳定运行。
附图说明
图1示出了根据本发明的(I)故障智能定位的流程图；
图2示出了根据本发明的(II)保护动作行为评价的流程图。
具体实施方式
这种保护动作评价方法,其避免了减轻检修人员通过巡视查找故障点的工作量，增强电力系统的稳定运行。
本发明的技术解决方案是：这种保护动作评价方法，其包括以下步骤：
(1)获取公共信息模型CIM格式的电网模型、故障时刻电网运行方式断面数据、保护装置动作信息、开关跳闸信息、故障录波信息；
(2)获取XML格式的装置模型数据；
(3)根据步骤(1)、(2)搭建保护评价模型，其包含一次电网模型、二次保护装置模型、辅助信息模型；
(4)应用保护评价模型对当前故障进行分析，
所述步骤(4)包括以下分步骤：
(I)故障智能定位；
(II)保护动作行为评价。
本方法通过故障智能定位，减轻检修人员通过巡视查找故障点的工作量；通过保护动作行为评价减轻保护人员的工作量，增强电力系统的稳定运行。
优选地，如图1所示，所述步骤(I)包括以下分步骤：
(I-1)判别故障类型：读取故障录波数据，根据故障录波信息采用故障电气量类比推理法判断故障类型；
(I-2)动作开关定位：根据获取的保护动作信息，得到动作开关；
(I-3)故障设备定位：根据获得的动作开关信息，通过故障计算程序在线路末端或变压器各侧设置对应的故障类型，将计算得到的电气量信息与故障录波对应数据进行比较，若计算的电流小于故障录波数据，则判断故障点在动作开关所在设备；若计算电流大于故障录波数据，则判断故障点在动作开关所在设备区外；若计算电气量与故障录波数据相等(1％允许误差范围内)，则为母线故障；
(I-4)综合故障设备、故障类型、故障点，生成报告，完成故障定位。
更进一步地，所述步骤(I-3)中如果故障设备类型为线路，通过读取线路录波数据中的两侧开关的零序电流，结合一次设备模型，实时方式，利用计算机的强大计算能力，准确计算出两侧零序电流随着线路的不同地点的分布，计算出相应比值，该比值与线路上发生接地故障的距离成比例关系。
优选地，如图2所示，所述步骤(II)包括以下分步骤：
(II-1)数据源获取：获取保护动作开关、保护定值信息、故障录波信息、反向的故障再现信息；
(II-2)判断保护是否误动：将选取的动作开关定值数据与录波数据比较，判别开关是否为正确动作；
(II-3)评价保护动作：将获取的开关与再现分析结果中的出口开关比较，若一致，则判别保护开关正确动作一次，若不一致，则判别保护为误动；
(II-4)生成保护动作评价报告：根据保护动作的情况，生成保护动作评价报告，并统计保护正确动作与不正确动作次数，进而计算开关正确动作率。这样就实现保护动作评价的自动统计工作，对于保护正确动作与不正确动进行自动统计，大大减轻保护人员收集资料、整理资料、绘制表格、人工分析等繁琐的工作量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种保护动作评价方法，其包括以下步骤：
(1)获取公共信息模型CIM格式的电网模型、故障时刻电网运行方式断面数据、保护装置动作信息、开关跳闸信息、故障录波信息；
(2)获取XML格式的装置模型数据；
(3)根据步骤(1)、(2)搭建保护评价模型，其包含一次电网模型、二次保护装置模型、辅助信息模型；
(4)应用保护评价模型对当前故障进行分析，
其特征在于：所述步骤(4)包括以下分步骤：
(I)故障智能定位；
(II)保护动作行为评价。
2.根据权利要求1所述的保护动作评价方法，其特征在于：所述步骤(I)包括以下分步骤：
(I-1)判别故障类型：读取故障录波数据，根据故障录波信息采用故障电气量类比推理法判断故障类型；
(I-2)动作开关定位：根据获取的保护动作信息，得到动作开关；
(I-3)故障设备定位：根据获得的动作开关信息，通过故障计算程序在线路末端或变压器各侧设置对应的故障类型，将计算得到的电气量信息与故障录波对应数据进行比较，若计算的电流小于故障录波数据，则判断故障点在动作开关所在设备；若计算电流大于故障录波数据，则判断故障点在动作开关所在设备区外；若计算电气量与故障录波数据相等，则为母线故障；
(I-4)综合故障设备、故障类型、故障点，生成报告，完成故障定位。
3.根据权利要求2所述的保护动作评价方法，其特征在于：所述步骤(I-3)中如果故障设备类型为线路，通过读取线路录波数据中的两侧开关的零序电流，结合一次设备模型，实时方式，利用计算机的强大计算能力，准确计算出两侧零序电流随着线路的不同地点的分布，计算出相应比值，该比值与线路上发生接地故障的距离成比例关系。
4.根据权利要求1-3任一项所述的保护动作评价方法，其特征在于：所述步骤(II)包括以下分步骤：
(II-1)数据源获取：获取保护动作开关、保护定值信息、故障录波信息、反向的故障再现信息；
(II-2)判断保护是否误动：将选取的动作开关定值数据与录波数据比较，判别开关是否为正确动作；
(II-3)评价保护动作：将获取的开关与再现分析结果中的出口开关比较，若一致，则判别保护开关正确动作一次，若不一致，则判别保护为误动；
(II-4)生成保护动作评价报告：根据保护动作的情况，生成保护动作评价报告，并统计保护正确动作与不正确动作次数，进而计算开关正确动作率。
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