CN109255445A - 一种基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于多源数据分析的保护装置的智能定检的方法。所述方法利用保护装置的在线监测实时数据以及知识库中的离线历史数据和运行维护数据为基础，同时对网络分析仪的网络状态数据进行综合分析，实现对保护装置在设定周期内的自动定检和人工定检。该方法利用定检配置功能可以对参与定检的项目进行增删改等管理操作及设定装置定检策略，该方法通过将采集的二次设备的量值与标准值进行比对或者通过判定保护动作信号是否动作等综合分析，从而判断二次设备状态是否存在异常，该方法通过用曲线、图表等可视化界面展示自动定检的结果，该方法通过响应主站召唤可将定检结果生成定检报告文件上送至调度。本发明实现了现有的人工定检到智能定检的进步，具有极其重要的实际意义。
Description
技术领域
本发明电力系统继电保护技术领域，涉及一种保护装置的智能定检方法，适用于各类保护装置的定检。
背景技术
保护装置是电力系统中最重要的二次设备之一，当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，它能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备，故其可靠性直接影响电力系统的经济、稳定、安全运行。对保护装置进行有效、准确的定期检验，可以对问题保护装置进行检修，避免设备损失扩大，保障电力系统安全运行。
目前，对保护装置进行的定期检验主要是依靠人工进行。变电站内运维人员根据继电保护检验规程所规定的定检周期、定检项目及各级主管们批准执行的标准化作业指导书开展对继电保护装置及其二次回路按照设定好的定检单进行检验，以确定保护装置工作是否正常，回路、定值及特性等是否正确。但随着变电站无人值班的推广及变电站二次设备的快速增长，传统的保护定检工作存在的不足逐步显现，如维修不足、维修过剩、提前维修、维修滞后、盲目维修等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多源数据分析的保护装置智能定检方法，用于减少运维人员对变电站现场继电保护装置的定期检修频率，减少人工定期检修项目，方便运维人员定位装置故障位置，提高维修精确度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1：利用定检配置管理工具配置保护装置需进行定检的项目，同时设定定检项目的定检参数；
步骤2：根据知识系统库的多源数据对预配置的自动定检项目分别采用不同的定检方法对保护装置进行定检，得到保护装置的各个定检项目的定检结果，进而得到装置的综合定检结果；
步骤3：将步骤1中配置的定检项目、定检项目对应的定检参数，以及步骤2中得到的综合定检结果都存储到历史库系统中；
步骤4：变电站子站端将通过查询步骤3中的历史系统库得到的定检结果数据利用图表、曲线的可视化方式展现出来；
步骤5：调度主站端在召唤变电站子站定检结果时，子站端将从历史系统库中查询得到的定检结果数据以报告的形式上送，主站端同时实现将结果用图表、曲线的可视化方式展现出来。
本发明进一步包括以下优选方案：
在步骤1中，所述需要进行定检的项目包括人工定检和自动定检项目。
在步骤1中，其中人工定检项包括外观检查、直流电源检查、绝缘检查、电流互感器二次回路检查、电压互感器二次回路检查；
自动定检项目包括装置功能检查、断路器操作箱及二次回路检查、失灵及其他关联回路检查、信号及录波回路检查、通道联调、整组试验。
在步骤2中，所述多源数据包括实时监测数据、历史数据、运维数据、网分数据：
其中，实时监测数据是指变电站不同二次设备采集获得的实时电气量和非电气量参数；
历史数据是指历史系统库中存储的各个时间的监测数据；
运维数据是指装置的日常运维信息，包括历史故障信息等；
网分数据是指由网络分析仪获得的网络状态数据、GOOSE/SV链路状态数据。
在步骤2中，所述定检方法包括阈值法、单一比较法、多源比较法、事件触发法：
阈值法，是针对部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定上下限来判定当前实时遥测量是否越预设的上下限，从而实现判定保护装置的某些电气量是否正常；
单一比较法，是针对部分遥信量和部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定经验值作为基准值，当前实时值与基准值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常；
多源比较法，是利用多套保护装置和录波器的对同一电气量采集的值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常；
事件触发法，是对保护动作发出的信号和告警信号进行分析，通过该保护装置是否正常动作过或是否产生过告警信号来实现判定保护装置的当前状态。
本发明具有以下有益的技术效果：
本发明相比现有的传统定检技术，可以充分利用在线监测实时数据、历史库数据、运维数据、网分数据等多源数据进行分析，更加准确的对保护装置的工作状态进行检验，并给出更具体的装置异常原因及故障位置，从而减少现场运维人员检修的工作量，提高检修工作精准度，避免由于设备造成的损失扩大化。
附图说明
图1是本发明基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法流程示意图。
具体实施方式
下面根据说明书附图并结合具体实例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
如图1所示为本发明的智能定检流程示意图，基于多源数据分析的保护装置智能定检方法具体包括如下步骤：
步骤1：利用定检配置管理工具配置保护装置需进行定检的项目，包括人工定检和自动定检项目，同时设定定检项目的定检参数，其中人工定检项包括外观检查、直流电源检查、绝缘检查、电流互感器二次回路检查、电压互感器二次回路检查等，自动定检项目包括装置功能检查、断路器操作箱及二次回路检查、失灵及其他关联回路检查、信号及录波回路检查、通道联调、整组试验等，详见附表1；
表1保护设备智能定检项目表单
步骤2：根据知识系统库的多源数据：实时监测数据、历史数据、运维数据、网分数据等对预配置的自动定检项目分别采用不同的定检方法对保护装置进行定检，得到装置的各个定检项目的定检结果，进而得到装置的定检结果。所述定检方法包括阈值法、单一比较法、多源比较法、事件触发法等；
其中，实时监测数据是指变电站不同二次设备采集获得的实时电气量和非电气量参数；
历史数据是指历史系统库中存储的各个时间的监测数据；
运维数据是指装置的日常运维信息，包括历史故障信息等；
网分数据是指由网络分析仪获得的网络状态数据、GOOSE/SV链路状态数据等。
阈值法，是针对部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定上下限来判定当前实时遥测量是否越预设的上下限，从而实现判定保护装置的某些电气量是否正常。采用该定检方法的定检功能项目包括：逆变电源检验的逆变电源电压输出功能、光纤电流差动通道数据检查的通道各具体的数据报文功能、对侧电流及差流检查功能。
单一比较法，是针对部分遥信量和部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定经验值作为基准值，当前实时值与基准值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常。采用该定检方法的定检功能项目：软件版本检查的版本号和校验码功能。
多源比较法，是利用多套保护装置和录波器的对同一电气量采集的值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常。采用该定检方法的定检功能项目包括：采样精度检查功能、保护功能检查功能、录波回路检查功能。
事件触发法，是对保护动作发出的信号和告警信号进行分析，通过该保护装置是否正常动作过或是否产生过告警信号来实现判定保护装置的当前状态。采用该定检方法的定检功能项目包括：逆变电源检验的逆变电源正常启动功能、开入量检查功能、开出量检查功能、对时检查功能、断路器传动试验及信号检查功能、失灵启动回路检查功能、其他关联回路检查功能、信号回路检查功能、通道核对功能、故障模拟功能、允许式纵联保护联调功能、远跳联调功能、整组试验功能。
步骤3：将步骤1中配置的定检数据项及步骤2中得到的定检结果都存储到历史库系统中；
步骤4：变电站子站端将通过查询步骤3中的历史系统库得到的定检结果数据利用图表、曲线的可视化方式展现出来；
步骤5：调度主站端在召唤变电站子站定检结果时，子站端将从历史系统库中查询得到的定检结果数据以报告的形式上送，主站端同时实现将结果用图表、曲线的可视化方式展现出来。
以上结合说明书附图对本发明的实施例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了有助于更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1：利用定检配置管理工具配置保护装置需进行定检的项目，同时设定定检项目的定检参数；
步骤2：根据知识系统库的多源数据对预配置的自动定检项目分别采用不同的定检方法对保护装置进行定检，得到保护装置的各个定检项目的定检结果，进而得到装置的综合定检结果；
步骤3：将步骤1中配置的定检项目、定检项目对应的定检参数，以及步骤2中得到的综合定检结果都存储到历史库系统中；
步骤4：变电站子站端将通过查询步骤3中的历史系统库得到的定检结果数据利用图表、曲线的可视化方式展现出来；
步骤5：调度主站端在召唤变电站子站定检结果时，子站端将从历史系统库中查询得到的定检结果数据以报告的形式上送，主站端同时实现将结果用图表、曲线的可视化方式展现出来。
2.根据权利要求1所述的基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于：
在步骤1中，所述需要进行定检的项目包括人工定检和自动定检项目。
3.根据权利要求2所述的基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于：
在步骤1中，其中人工定检项包括外观检查、直流电源检查、绝缘检查、电流互感器二次回路检查、电压互感器二次回路检查；
自动定检项目包括装置功能检查、断路器操作箱及二次回路检查、失灵及其他关联回路检查、信号及录波回路检查、通道联调、整组试验。
4.根据权利要求1或3所述的基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于：
在步骤2中，所述多源数据包括实时监测数据、历史数据、运维数据、网分数据：
其中，实时监测数据是指变电站不同二次设备采集获得的实时电气量和非电气量参数；
历史数据是指历史系统库中存储的各个时间的监测数据；
运维数据是指装置的日常运维信息，包括历史故障信息等；
网分数据是指由网络分析仪获得的网络状态数据、GOOSE/SV链路状态数据。
5.根据权利要求4所述的基于多源数据分析的保护装置的智能定检方法，其特征在于：
在步骤2中，所述定检方法包括阈值法、单一比较法、多源比较法、事件触发法：
阈值法，是针对部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定上下限来判定当前实时遥测量是否越预设的上下限，从而实现判定保护装置的某些电气量是否正常；
单一比较法，是针对部分遥信量和部分遥测量的一种定检分析方法，通过预设定经验值作为基准值，当前实时值与基准值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常；
多源比较法，是利用多套保护装置和录波器的对同一电气量采集的值进行比较，从而实现判定保护装置的该电气量是否正常；
事件触发法，是对保护动作发出的信号和告警信号进行分析，通过该保护装置是否正常动作过或是否产生过告警信号来实现判定保护装置的当前状态。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190122 |