CN106208368B - 一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统及方法,包括数据采集终端、通信网络和调度服务器。数据采集终端提供故障数据,通过通信网络传输给调度服务器,调度服务器根据获取的故障数据,结合继电保护信息、录波器联网信息,得到故障波形。根据调度端配置的变压器模型,从保护录波和录波器录波中提取有效数据,合成含该变压器信息的虚拟录波数据。然后在基尔霍夫定律的基础上,计算变压器差动电流,最后形成变压器故障分析详细报告。本发明使分析人员及时、准确的掌握故障的过程,同时获得保护装置的动作信息,给调度员分析故障提供参考,而且调度员可以专注于故障处理,提高工作效率,减少故障处理时间。

Description

一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统及方法
技术领域
本发明涉及一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统及方法。
背景技术
电力系统发生故障后,电力系统调度分析人员急需分析故障原因,解除故障,恢复送电。目前,基于调度综合数据平台的智能故障诊断系统,一般偏重于故障元件的判断,以及对线路故障的分析,对变压器故障分析功能较弱。受于变电站设计时的一些限制,很多变电站内没有专用的主变故障录波器,主变信息分散接入到多个线路故障录波器中。所以即使故障后,录波数据能够上送到调度综合数据平台,当前的系统对这些离散的数据,也不易进行主变故障的分析。
同时,随着电网技术的发展,网架结构更加合理,但由于电网间的联系不断增强,局部电网故障对相邻电网的影响也越来越大。近几年,越来越多的变电站实现了无人值守运行,所以在调度端,实时获取电网运行情况,分析电网故障变得越来越重要。由于电网故障较多为线路故障,且主变故障的分析较为困难,所以多数调度技术支持系统均忽略了对主变故障的分析判断。
变压器故障分析依赖于主变差流分析,由于变压器各侧电压不同以及绕组接线方式不同,涉及到电流的归算和相位补偿问题,所以其差流分析计算方法较为复杂。
发明内容
本发明为了解决上述问题,提出了一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统及方法,本发明基于调度综合数据平台,从中提取多个录波数据,虚拟出主变模型,然后在基尔霍夫定律基础上,进行变压器的差动电流计算,能够得到准确的主变故障分析结果。同时,根据变压器的不同绕组接线方试,对不同侧电流进行相位补偿、将不同侧电流归算到一侧电流。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,包括数据采集终端、通信网络和调度服务器,所述数据采集终端提供故障数据,通过通信网络传输给调度服务器,调度服务器根据获取的故障数据,结合继电保护信息、录波器联网信息,得到故障波形;
所述数据采集终端,具体包括能够反映变电站内一次接线信息的多台故障录波器;
所述调度服务器,具体包括:
故障录波器联网系统,对故障数据中电压、电流量的突变情况找到发生故障的一次设备,进而找到对应的保护信号开关量,判断这些开关量在模拟量突变后是否发生变位;
调度综合数据平台,保存有录波器录波数据和保护录波数据;
综合自动化系统,获取现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位;
继电保护信息系统,提供保护装置的动作信息,确定保护动作事件及保护故障录波文件。
所述调度综合数据平台,具体包括建立变压器模型信息、提取相应的录波数据文件的模型构建模块,定时检索继电保护信息系统数据库,获取保护动作事件信息和保护故障简报信息的接口模块,从录波数据中提取有效信息,生成新的、基于所述变压器模型的录波数据文件的虚拟录波合成模块,利用基尔霍夫定律,对合成的虚拟录波数据文件进行分析、进行变压器差动电流计算的变压器差动电流计算模块,在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化的故障回放模块。
所述调度服务器的逻辑架构分为数据层、中间层、应用层和展现层;
所述数据层对应自动获取故障录波器录波数据文件模块和自动获取保护录波数据、保护动作事件信息、保护故障简报的接口模块;
所述中间层是数据访问接口,屏蔽多个数据库系统的差异,对上层应用提供统一的调用接口函数;
所述应用层对应虚拟录波数据合成模块和变压器差动电流计算模块;
所述展现层对应基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块。
所述故障回放模块,基于地理信息,在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化,保护装置动作事件分析故障过程需要用的信息。
所述故障录波器,采集变电站内一次元件的电压、电流、保护动作信号、重合闸信号和开关位置信息,形成录波数据文件。
所述故障录波器联网系统,通过通信数据网络向故障录波器检索录波记录,并将录波数据文件上传到调度服务器,然后对录波数据转化成统一格式,进行故障分析,将分析报告和录波数据文件上送到调度综合数据平台。
一种基于上述系统的工作方法,具体步骤包括:
(1)发生故障后,变电站的录波器装置记录故障数据,然后通过变电站中的交换机将数据送到调度服务器;
(2)故障录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统通过调度数据网获得故障数据,分别对故障进行分析;
(3)获取分析结果,如果发现变压器故障,便索取故障录波器录波数据和保护录波数据,根据系统中配置的变压器模型,整合出虚拟录波数据;
(4)变压器差动电流计算模块计算变压器差动电流,分析生成的虚拟录波数据,得出分析报告,将分析报告利用基于地理信息进行图形展示。
所述步骤(2)中,对故障数据进行分析,从综合自动化系统获得的现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位,将这个判断作为综合自动化系统所判断出来的故障。
所述步骤(3)中,变压器模型,是指与本变压器相关的所有通道信息,分为模拟量通道和开关量通道;
模拟量通道又分为高压侧通道、中压测通道和低压侧通道,有时还会有分支。
开关量通道是高中低三侧、变压器本体的一些保护动作信号和开关位置信号。
如果变电站内有专用的主变录波器,一般这些信号都会接入同一个主变录波器中,产生的波形数据完全可以进行主变差流计算分析。
往往许多变电站中没有专用的主变录波器,这些信息会分散到多台录波器中,所以调度端需要在主站端配置这些信息,然后从各个录波器的数据中将这些通道数据提取出来,形成新的录波数据。
所述步骤(4)中,虚拟录波整合模块会将所有相关录波器录波和保护录波进行采样频率的统一化,然后在根据系统配置的变压器模型,从各个录波数据文件中,提取有效数据,整合成新的录波数据文件。
所述步骤(4)中,计算变压器差动电流时,根据变压器的绕组接线类型,选择星转三角或三角转星的相位补偿方法,将差动电流折算到高压侧一次值、折算到高压侧二次值、折算到中压侧一次值、折算到中压侧二次值、折算到低压侧一次值和/或折算到低压侧二次值。
本发明的有益效果为:
(1)本发明让分析人员及时、准确的掌握变压器故障的过程,补上了调度端故障智能诊断系统缺少变压器故障诊断的短板;
(2)同时获得保护装置的动作信息,给调度员分析故障提供参考,减少了大量繁琐的数据查找工作,提高了工作效率,减少了故障处理时间。
(3)本发明同时可以实现对不同侧电流进行相位补偿,将不同侧电流归算到一侧电流,进行差动电流的计算和制动电流的计算。
附图说明
图1为本发明系统的运行架构;
图2为数据和应用服务器的逻辑架构;
图3为三绕组变压器差动接线示意图。
其中,1.录波器装置,2.数据和应用服务器,3.故障录波器联网主站系统,4.综合自动化系统,5.继电保护信息系统,6.调度综合数据平台,7.调度数据网,8.变电站,9.交换机,11.展现层,12.应用层,13.中间层,14.数据层。
具体实施方式:
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,至少包括多台故障录波器(至少能完整反映一个变电站内的一次接线信息),数据服务器、应用服务器、故障录波器联网主站系统、继电保护信息系统和综合自动化系统。
用户在本系统(变压器差动电流计算系统)内建立变压器模型信息,然后通过接口从调度综合数据平台提取相应的录波数据文件;然后从这些录波数据中提取有效信息,生成新的、基于该变压器模型的录波数据文件;最后本系统在基尔霍夫定律的基础上,进行变压器差动电流的计算,最后形成变压器故障分析报告。
所述数据和应用服务器的逻辑架构分为数据层、中间层、应用层和展现层;所述数据层对应自动获取故障录波器录波数据文件模块和自动获取保护录波数据、保护动作事件信息、保护故障简报等接口模块;所述中间层是数据访问接口,屏蔽多个数据库系统的差异,对上层应用提供统一的调用接口函数;所述应用层对应虚拟录波数据合成模块和变压器差动电流计算模块;所述展现层对应基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块。
所述故障录波器,采集变电站内一次元件的电压、电流、保护动作信号、重合闸信号、开关位置等信息,形成录波数据文件。
所述故障录波器联网系统,通过调度数据网向故障录波器检索录波记录,并将录波数据文件上传到调度端。然后对录波数据进行初步的处理,转化成统一的COMTRADE99格式,然后进行分析,最后将分析报告和录波数据文件上送到调度综合数据平台。
所述继电保护信息系统,通过调度数据网接收保护录波数据及保护动作事件信息。
所述综合自动化系统对故障数据进行分析,从综合自动化系统获得的现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位。
所述数据和应用服务器提供硬件支持平台,所有软件都运行在这个硬件平台的操作系统之上。
所述自动获取保护录波数据、保护动作事件信息、保护故障简报等接口模块,定时检索继电保护信息系统数据库,获取保护保护动作事件信息和保护故障简报信息等,当判断为有故障发生时,再自动获取保护录波数据。
所述自动获取故障录波器录波模块,定时检索故障录波联网系统的数据库,获得最新的故障记录和故障文件。
所述虚拟录波合成模块,根据调度端虚拟变压器模型信息,从故障录波器录波数据和保护录波数据中,提取有效数据,合成包含该变压器信息的录波数据文件。
所述变压器差动电流计算模块,在基尔霍夫定律的基础上,对新合成的虚拟录波数据文件进行分析、计算,最终得到该变压器的差动电流计算结果及其它相关分析报告。
所述基于地理信息的故障回放模块,是在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化,保护装置动作事件分析故障过程需要用的信息。
所述图形化的故障数据检索模块作用是面对海量数据,提供多种检索条件和检索界面,方便不同用户根据自己的关注点不同选择不同的查询界面。
利用所述的基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,具体工作流程为:
第一步:在电力系统发生故障后,变电站的录波器装置记录故障数据,然后通过变电站中的交换机将数据送到调度数据网;
第二步:录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统通过调度数据网获得故障数据,分别对故障进行分析;
第三步:将录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统对故障数据的分析结果上传给调度综合数据平台;
第四步:数据和应用服务器从调度综合数据平台获取分析结果,如果发现变压器故障,便索取故障录波器录波数据和保护录波数据,根据系统中配置的变压器模型,整合出虚拟录波数据;
第五步:变压器差动电流计算模块分析生成的虚拟录波数据,得出分析报告。
第六步:利用基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块用图形化的方式展示给分析该次故障的相关人员。
所述第二步中,录波器联网系统将录波器的录波数据统一转换为COMTRADE99格式,去除录波数据间的差异性,然后对故障数据中的电压、电流、开关量信息进行分析。
所述第二步中,继电保护信息系统,从保信子站获取站内保护动作事件及保护录波信息,分析这些保护动作事件,初步对数据进行分析过滤。
所述第二步中,综合自动化系统对故障数据进行分析,从综合自动化系统获得的现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位,将这个判断作为综合自动化系统所判断出来的故障。
故障录波联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统是三个独立的系统,各自具有自己的分析方法,本系统只是利用了他们的分析结果,作为中间结果,本系统的核心方法是在调度端进行变压器的主变差流计算分析。
所述第四步中,虚拟录波整合模块会将所有相关录波器录波和保护录波进行采样频率的统一化,然后再根据系统配置的变压器模型,从各个录波数据文件中,提取有效数据,整合成新的录波数据文件。
本发明使分析人员及时、准确的掌握故障的过程,同时获得保护装置的动作信息,给调度员分析故障提供参考,而且调度员可以专注于故障处理,提高工作效率,减少故障处理时间。
如图1、2所示,一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,它包括至少多台故障录波器装置1(至少反映一个站内的一次设备信息),录波器装置1将采集的故障数据经过相对应的交换机9上传给调度数据网7,它还包括数据和应用服务器2、录波器联网系统3、继电保护信息系统5和综合自动化系统4。录波器联网系统3、继电保护信息系统5和综合自动化系统4从调度数据网7获取故障数据,并分析故障数据,然后将分析结果上传给调度综合数据平台6。数据和应用服务器2从调度综合数据平台6中获取故障数据分析结果,如果是变压器故障,则从调度综合数据平台6中获取录波器录波数据和保护录波数据,接着根据调度端配置的变压器模型信息,合成新的包含该变压器信息的故障录波数据文件,然后在基尔霍夫定律的基础上进行变压器差动电流计算等分析,最后利用基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块用图形化的方式展示给分析该次故障的相关人员。
所述数据和应用服务器2的逻辑架构分为数据层14、中间层13、应用层12和展现层11;所述数据层14对应自动获取故障录波数据文件模块和自动获取保护动作信息、保护录波数据接口模块;所述中间层13是数据访问接口,屏蔽多个数据库系统的差异,对上层应用提供统一的调用接口函数;所述应用层12对应虚拟录波数据合成模块和变压器差动电流计算分析模块;所述展现层11对应基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块。
所述录波器联网系统3对故障数据中电压、电流量的突变进行分析,根据分析结果找到发生故障的一次设备;根据一次设备找到对应的保护信号开关量,判断这些开关量在模拟量突变后是否发生变位。
所述继电保护信息系统5对故障数据进行分析,从继电保护信息系统5获得保护装置的动作信息。
所述综合自动化系统4对故障数据进行分析,从综合自动化系统4获得的现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位。
所述数据和应用服务器2提供硬件支持平台,所有软件都运行在这个硬件平台的操作系统之上。
所述自动获取故障录波数据文件模块的实现过程:定时检索故障录波联网系统的数据库,获得最新的故障记录和故障文件。
所述自动获取保护动作事件、保护故障录波模块的实现过程:定时检索继电保护信息系统的数据库,获取保护动作事件及保护故障录波文件。
所述虚拟录波数据合成模块,根据调度端建立的变压器模型,从录波器录波和保护录波中提取有效信息,合成包含该变压器信息的所有有效数据文件。
所述变压器差动电流计算分析模块,在基尔霍夫定律基础上,使用合成后的录波数据文件,进行变压器差动电流的计算和分析。
所述故障信息智能匹配模块用来过滤故障记录,录波器装置1会记录大量的录波数据其中大部分都不是真正的故障数据,本模块分析录波器联网系统3、继电保护信息系统5、综合自动化系统4这三个系统对故障记录描述,根据他们故障时间和故障一次设备的信息比对,过滤出真正的故障数据。
所述基于地理信息的故障回放模块,是在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化,保护装置动作事件等分析故障过程需要用的信息。
所述图形化的故障数据检索模块作用是面对海量数据,提供多种检索条件和检索界面,方便不同用户根据自己的关注点不同选择不同的查询界面。
所述录波器联网主站系统包括调度综合数据平台6和调度数据网7连接,调度数据网7与变电站8中的交换机9连接,交换机9与故障录波器装置1连接。
经过几年的建设,广东电网的调度综合数据平台6已经建成,具备接入条件的系统包括故障录波器联网系统3、继电保护信息系统5、综合自动化系统4等。在电网发生故障后各个系统各自包含一部分故障数据,录波器联网系统3接入了全网故障录波器记录故障发生时的暂态数据;继电保护信息系统5提供故障时保护装置的动作信息;综合自动化系统4能够提供故障前后电网负荷等遥测、遥信信息;但是各系统是独立的虽然都能够给调度综合数据平台6提供数据,但是单个系统提供的数据时孤立的、片面的,还不能直接给调度员分析电网故障所需要的全部信息。
基于故障录波数据的变压器故障分析方法中,变压器的差流计算原理是建立在基尔霍夫定律基础之上,但由于变压器各侧电压不同以及绕组接线方式不同,涉及到电流的归算和相位的补偿问题,所以其计算要比线路差流复杂。本方法以Y0/Y0/Δ-11接线方式的三绕组变压器为例,说明变压器差流计算的方法。
由于不同侧电流存在相位差,需要进行相位补偿,目前的相位补偿方法有两种:星转三角和三角转星。
差流的折算方式有:折算到高压侧一次值、折算到高压侧二次值、折算到中压侧一次值、折算到中压侧二次值、折算到低压侧一次值、折算到低压侧二次值。
具体计算方法如下:
a)相位补偿方式:星转三角
星转三角的相位补偿,是将星型侧的AB、BC、CA相电流相减以达到与三角型侧的A、B、C相电流同相位的目的。星型侧相电流相减后,由于幅值增大倍,因此应除以三角型侧如安装有接地变并且TA安装在接地变的外侧,差流中会多出一个零序电流,因此三角型侧的电流应减去零序电流。
(1)差流归算至高压侧一次值
其中,ΔIa、ΔIb、ΔIc为归算至高压侧一次值的a、b、c三相差流;
为高压侧a、b、c三相电流,一次值;
为中压侧a、b、c三相电流,一次值;
为低压侧a、b、c三相电流,一次值;
VH、VM、VL为高压侧、中压侧和低压侧的额定电压,分析时应取实际分接头额定电压;为低压侧零序电流,一次值.
(1)差流归算至高压侧二次值
其中,KH为高压侧TA变比,如当高压侧TA变比为1600:5时,KH=320。
(3)差动电流归算至中压测一次值
(4)差动电流归算至中压测二次值
KM为中压侧TA变比,如当中压侧TA变比为3000:5时,KM=600。(5)差动电流归算至低压侧一次值
(6)差动电流归算至低压侧二次值
b)相位补偿方式:三角转星
三角转星的相位补偿,是将三角型侧的AC、BA、CB相电流相减以达到与星型侧的A、B、C相电流同相位的目的。三角型侧相电流相减后,由于幅值增大倍,因此应除以星型侧的电流应减去零序电流后在进行差流计算。
(1)差流归算至高压侧一次值
其中:
(2)差流归算至高压侧二次值
(3)差流归算至中压测一次值
(4)差流归算至中压测二次值
(5)差流归算至低压侧一次值
(6)差流归算至低压侧二次值
a)制动电流计算
变压器差流的制动电流可分为模值和制动、最大值制动、相量和差制动和标积制动,计算方法如下:
(1)模值和制动
(2)最大值制动
(3)相量和差制动,仅适用于双绕组变压器
(4)标积制动,仅适用于双绕组变压器
进行制动电流计算时,必须和差流的计算一样,将各侧电流向指定侧进行归算,然后才能利用上式进行制动电流计算。例如,如果当前选择的相位补偿方式为:星转三角,并且归算到高压侧一次值,各侧a相电流的折算方法如下:
则当选择模值和制动方式时,a相制动电流为:
在广东中调调度中心部署一套基于调度综合数据平台6的变压器故障分析系统,实现以下功能:
1、广东中调、部署1套“基于调度综合数据平台6的变压器故障分析系统”软件系统。
2、调度综合数据平台6,获得录波器装置1的故障录波数据、保护装置动作信息等分析故障的全信息数据。
3、电网故障发生后汇总、分析所有启动的录波数据,得出故障位置、故障类型、故障相别、差动电流等结论,给出电网故障告警,供调度人员参考。
4、分析结果标注在电网图上,支持序分量视图、相量视图、谐波视图,提供故障过程回放功能。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,其特征是:包括数据采集终端,所述数据采集终端,具体包括能够反映变电站内一次接线信息的多台故障录波器;
数据采集终端将采集的故障数据经过相对应的交换机上传给调度数据网;
还包括数据和应用服务器、录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统,录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统从调度数据网获取故障数据,并分析故障数据,然后将分析结果上传给调度综合数据平台;
数据和应用服务器从调度综合数据平台中获取故障数据分析结果,如果是变压器故障,则从调度综合数据平台中获取录波器录波数据和保护录波数据,接着根据调度端配置的变压器模型信息,合成新的包含该变压器信息的故障录波数据文件,然后在基尔霍夫定律的基础上进行变压器差动电流计算分析,最后利用基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块用图形化的方式展示;
所述数据和应用服务器的逻辑架构分为数据层、中间层、应用层和展现层;
所述数据层对应自动获取故障录波器录波数据文件模块和自动获取保护录波数据、保护动作事件信息、保护故障简报的接口模块;
所述中间层是数据访问接口,屏蔽多个数据库系统的差异,对上层应用提供统一的调用接口函数;
所述应用层对应虚拟录波数据合成模块和变压器差动电流计算模块;
所述虚拟录波数据合成模块,根据调度端虚拟变压器模型信息,从故障录波器录波数据和保护录波数据中,提取有效数据,合成包含该变压器信息的录波数据文件;
所述变压器差动电流计算模块,在基尔霍夫定律的基础上,对新合成的虚拟录波数据文件进行分析、计算,最终得到该变压器的差动电流计算结果及其它相关分析报告;
所述展现层对应基于地理信息的故障回放模块和图形化的故障数据检索模块。
2.如权利要求1所述的一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,其特征是:所述调度综合数据平台,具体包括建立变压器模型信息、提取相应的录波数据文件的模型构建模块;定时检索继电保护信息系统数据库,获取保护保护动作事件信息和保护故障简报信息的接口模块;从录波数据中提取有效信息,生成新的、基于所述变压器模型的录波数据文件的虚拟录波合成模块;利用基尔霍夫定律,对合成的虚拟录波数据文件进行分析、进行变压器差动电流计算的变压器差动电流计算模块;在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化的故障回放模块。
3.如权利要求1所述的一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,其特征是:所述故障回放模块,基于地理信息,在地理接线图背景下,按时间发生先后顺序显示录波波形的变化,保护装置动作事件分析故障过程需要用的信息。
4.如权利要求1所述的一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,其特征是:所述故障录波器,采集变电站内一次元件的电压、电流、保护动作信号、重合闸信号和开关位置信息,形成录波数据文件。
5.如权利要求1所述的一种基于调度综合数据平台的变压器故障分析系统,其特征是:所述录波器联网系统,通过通信数据网络向故障录波器检索录波记录,并将录波数据文件上传到调度服务器,然后对录波数据转化成统一格式,进行故障分析,将分析报告和录波数据文件上送到调度综合数据平台。
6.一种基于如权利要求1-5中任一项所述的系统的工作方法,其特征是:具体步骤包括:
(1)发生故障后,变电站的录波器装置记录故障数据,然后通过变电站中的交换机将数据送到调度数据网;
(2)录波器联网系统、继电保护信息系统和综合自动化系统通过调度数据网获得故障数据,分别对故障进行分析;
(3)获取分析结果,如果发现变压器故障,便索取故障录波器录波数据和保护录波数据,根据系统中配置的变压器模型,整合出虚拟录波数据;
(4)变压器差动电流计算模块计算变压器差动电流,分析生成的虚拟录波数据,得出分析报告,将分析报告利用基于地理信息进行图形展示;
所述步骤(3)中,变压器模型分为模拟量通道和开关量通道;模拟量通道又分为高压侧通道、中压侧通道和低压侧通道,开关量通道是高中低三侧、变压器本体的一些保护动作信号和开关位置信号;
所述步骤(4)中,虚拟录波数据合成模块会将所有相关录波器录波和保护录波进行采样频率的统一化,然后再根据系统配置的变压器模型,从各个录波数据文件中,提取有效数据,整合成新的录波数据文件;
对不同侧电流进行相位补偿,将不同侧电流归算到一侧电流,进行差动电流的计算和制动电流的计算;计算变压器差动电流时,根据变压器的绕组接线类型,选择星转三角或三角转星的相位补偿方法;进行制动电流计算时,将各侧电流向指定侧进行归算,然后进行模值和制动、最大值制动、相量和差制动和标积制动的计算。
7.如权利要求6所述的工作方法,其特征是:所述步骤(2)中,对故障数据进行分析,从综合自动化系统获得的现场的遥测、遥信信息,根据录波数据的时钟找到录波故障时刻前后、遥测信息是否有突变和对应的遥信信息是否变位,将这个判断作为综合自动化系统所判断出来的故障。
8.如权利要求6所述的工作方法,其特征是:所述步骤(4)中,计算变压器差动电流时,根据变压器的绕组接线类型,选择星转三角或三角转星的相位补偿方法,将差动电流折算到高压侧一次值、折算到高压侧二次值、折算到中压侧一次值、折算到中压侧二次值、折算到低压侧一次值和/或折算到低压侧二次值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107144760B (zh) * 2016-12-31 2020-08-11 国电南瑞科技股份有限公司 一种支撑电网故障分析与感知的全景录波方法及平台系统
CN106707218A (zh) * 2017-03-14 2017-05-24 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于adpss故障录波回放的接地选线装置试验平台及方法
CN108666992B (zh) * 2018-05-21 2020-04-07 海南电网有限责任公司 电网故障综合分析平台及工作方法
CN109389520A (zh) * 2018-09-19 2019-02-26 国网山东省电力公司 一种电力系统故障推送方法及系统
CN109541396B (zh) * 2018-11-27 2021-04-27 国网山东省电力公司电力科学研究院 一种故障指示器有效录波数据提取方法
CN109584103A (zh) * 2018-12-28 2019-04-05 广西电网有限责任公司防城港供电局 一种电网故障快速反应和可靠决策支持系统
CN111276929B (zh) * 2020-02-27 2022-07-26 厦门盈盛捷电力科技有限公司 电力系统故障专家诊断的信息录波方法
CN113447745B (zh) * 2021-06-28 2024-03-01 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 站域虚拟故障录波处理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522819A (zh) * 2011-11-24 2012-06-27 浙江省电力公司 智能变电站故障录波装置的录波模型建模方法
CN102761174A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 山东电力集团公司青岛供电公司 基于调度综合数据平台的故障智能诊断与分析系统及方法
CN103837795A (zh) * 2014-02-18 2014-06-04 国网山东省电力公司 基于广域故障录波信息的调度端电网故障诊断方法
CN103971292A (zh) * 2014-04-24 2014-08-06 国家电网公司 基于实时站内图映射的故障准确辨识方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522819A (zh) * 2011-11-24 2012-06-27 浙江省电力公司 智能变电站故障录波装置的录波模型建模方法
CN102761174A (zh) * 2012-07-30 2012-10-31 山东电力集团公司青岛供电公司 基于调度综合数据平台的故障智能诊断与分析系统及方法
CN103837795A (zh) * 2014-02-18 2014-06-04 国网山东省电力公司 基于广域故障录波信息的调度端电网故障诊断方法
CN103971292A (zh) * 2014-04-24 2014-08-06 国家电网公司 基于实时站内图映射的故障准确辨识方法

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