CN109490707A - 基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法 - Google Patents

基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法 Download PDF

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韩锋
李冬辉
吴晓燕
谭琛
武江
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Nantong Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Beijing Kedong Electric Power Control System Co Ltd
Nantong Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内满足Ucurrent1规则，则此线路故障为永久性线路故障跳闸。本发明的优点在于使用电力运行多源多维数据，运用复杂多逻辑判断条件，实现电网故障跳闸精准自动实时判断，包括线路跳闸、主变跳闸、母线失电判断判断方法。

Description

基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法
技术领域
本发明涉及电网故障跳闸，特别涉及一种基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法。
背景技术
随着“大运行”体系建设的深入推进，电网规模不断扩大，变电站向智能化无人值守方向不断发展，对调控专业准确掌握现场设备运行情况、快速响应电网设备故障、及时恢复电网运行方式提出了更高要求，目前调智能电网调度控制系统的综合智能分析功能可以实现电网故障跳闸的实时判断，但提判断准确度存在较大问题，自动研判规则不够完善，给运检单位带来更大的工作压力。本发明基于电网运行多维多源数据，发明一种新的电网故障跳闸判断方法，可实现精准实时自动判断电网故障跳闸情况，实现10kV～500kV电压等级的线路、主变、母线故障跳闸自动实时判断及推送提醒，减少监控人员及运维检修人员的工作压力。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，本发明的特点在于：使用电力运行多源多维数据，运用复杂多逻辑判断条件，实现电网故障跳闸精准自动实时判断，包括线路跳闸、主变跳闸、母线失电判断判断方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，判定方法如下：
a满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内满足Ucurrent1规则，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
b满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，但满足Ucurrent2，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸；
c满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内满足Udisconnecting规则，则不为故障跳闸；
d满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为分，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
e满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为合，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸，
其中Ubreaker为线路开关分闸信号判据，Uprotect为保护信号判据，Ucurrent1为电流量测信息判据1，Ucurrent2为电流量测信息判据2，Udisconnecting为刀闸状态信息，s1、s2、s3、s4为时间长度，视具体情况取值。
优选的，在上述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法中，Ubreaker规则逻辑关系如下：
M1：线路跳闸信号内容不包含检修&不包含封锁&不包含消弧变&不包含站用变&不包含接地变&不包含备用&不包含全数据判定&不包含备通道补；
M2：线路跳闸信号前后20秒内不存在此间隔的刀闸分或者刀闸合信号；
M3：相同的两条线路跳闸信号间隔18秒内的算一条开关分闸记录；
M4：信号中存在分闸或开关分位信号，
Ubreaker成立的判断条件为满足M1&M2&M3&M4时的信号。
优选的，在上述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法中，Uprotect规则逻辑关系如下：(信号最后四个字为保护出口||信号最后四个字为保护动作||信号包含速断||信号包含速切||信号包含过流||信号包含电流||信号包含保护跳闸||信号最后俩字为保护||信号包含重合闸出口||信号包含三项不一致||信号包含保护跳闸四个字)&信号后缀为动作&信号与开关分闸信号为同间隔，其中||为或逻辑关系。
优选的，在上述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法中，Ucurrent1规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值小于1.1A。
优选的，在上述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法中，Ucurrent2规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值不小于1.1A。
优选的，在上述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法中，Udisconnecting规则为：刀闸最后状态位置为分，即规定时间段内该刀闸最后一条信息为刀闸分闸信息。
本发明的优点在于使用电力运行多源多维数据，运用复杂多逻辑判断条件，实现电网故障跳闸精准自动实时判断，包括线路跳闸、主变跳闸、母线失电判断判断方法。
具体实施方式
下面将结合实施例阐述基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，判定方法如下：
a满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内满足Ucurrent1规则，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
b满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，但满足Ucurrent2，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸；
c满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内满足Udisconnecting规则，则不为故障跳闸；
d满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为分，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
e满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为合，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸。
其中Ubreaker为线路开关分闸信号判据，规则逻辑关系如下：
M1：线路跳闸信号内容不包含检修&不包含封锁&不包含消弧变&不包含站用变&不包含接地变&不包含备用&不包含全数据判定&不包含备通道补；
M2：线路跳闸信号前后20秒内不存在此间隔的刀闸分或者刀闸合信号；
M3：相同的两条线路跳闸信号间隔18秒内的算一条开关分闸记录；
M4：信号中存在分闸或开关分位信号，
Ubreaker成立的判断条件为满足M1&M2&M3&M4时的信号。
Uprotect为保护信号判据，规则逻辑关系如下：(信号最后四个字为保护出口||信号最后四个字为保护动作||信号包含速断||信号包含速切||信号包含过流||信号包含电流||信号包含保护跳闸||信号最后俩字为保护||信号包含重合闸出口||信号包含三项不一致||信号包含保护跳闸四个字)&信号后缀为动作&信号与开关分闸信号为同间隔，其中||为或逻辑关系。
Ucurrent1为电流量测信息判据1，规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值小于1.1A。
Ucurrent2为电流量测信息判据2，Ucurrent2规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值不小于1.1A。
Udisconnecting为刀闸状态信息，规则为：刀闸最后状态位置为分，即规定时间段内该刀闸最后一条信息为刀闸分闸信息。
s1、s2、s3、s4为时间长度，视具体情况取值。
实施例1：
A变电站发出如下信号：
序号 发生时间 信号内容
1. 2018-10-15 23:12:52.000000 A变电站长空133线保护出口动作
2. 2018-10-15 23:12:52.000000 A变电站/10kV.长空133开关分闸
3. 2018-10-15 23:12:52.000000 A变电站长空133线保护出口复归
4. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站长空133线重合闸出口动作
5. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站/10kV.长空133开关合闸
6. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站长空133线重合闸出口复归
7. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站长空133开关弹簧未储能动作
8. 2018-10-15 23:13:00.000000 A变电站长空133开关弹簧未储能复归
9. 2018-10-15 23:12:52.000000 A变电站长空133开关间隔事故总动作
10. 2018-10-15 23:12:52.000000 A变电站全站事故总信号动作
11. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站长空133开关间隔事故总复归
12. 2018-10-15 23:12:53.000000 A变电站全站事故总信号复归
取s1＝5秒，s2＝3分钟，s3＝15天，s4＝10秒。
其中存在信号1满足Uprotect判断条件，存在信号2满足Ubreaker判断条件。
该开关相连线路在分闸信号s2时间前后，即3分钟前后的电流值为：
序号 时间 电流值
1. 23:9:00 66.445312
2. 23:10:00 66.445312
3. 23:11:00 64.6875
4. 23:12:00 94.21875
5. 23:13:00 54.316406
6. 23:14:00 41.484375
7. 23:15:00 37.792969
不满足Ucurrent1规则，满足Ucurrent2规则，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸。
本实施方式只是对本专利的示例性说明而并不限定它的保护范围，本领域人员还可以对其进行局部改变，只要没有超出本专利的精神实质，都视为对本专利的等同替换，都在本专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，判定方法如下：
a满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内满足Ucurrent1规则，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
b满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，但满足Ucurrent2，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸；
c满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内满足Udisconnecting规则，则不为故障跳闸；
d满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为分，则此线路故障为永久性线路故障跳闸；
e满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生时，前后s1时间范围内，有满足Uprotect判据条件的信号发生，且在前后s2时间范围内不满足Ucurrent1规则，也不满足Ucurrent2规则，若在前s3时间范围内不满足Udisconnecting规则，在满足样本规则Ubreaker判据条件的信号发生后s4时间内，此开关信号最后状态位置为合，则此线路故障为瞬时性线路故障跳闸，
其中Ubreaker为线路开关分闸信号判据，Uprotect为保护信号判据，Ucurrent1为电流量测信息判据1，Ucurrent2为电流量测信息判据2，Udisconnecting为刀闸状态信息，s1、s2、s3、s4为时间长度，视具体情况取值。
2.根据权利要求1所述的基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，Ubreaker规则逻辑关系如下：
M1：线路跳闸信号内容不包含检修&不包含封锁&不包含消弧变&不包含站用变&不包含接地变&不包含备用&不包含全数据判定&不包含备通道补；
M2：线路跳闸信号前后20秒内不存在此间隔的刀闸分或者刀闸合信号；
M3：相同的两条线路跳闸信号间隔18秒内的算一条开关分闸记录；
M4：信号中存在分闸或开关分位信号，
Ubreaker成立的判断条件为满足M1&M2&M3&M4时的信号。
3.根据权利要求1所述的基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，Uprotect规则逻辑关系如下：(信号最后四个字为保护出口||信号最后四个字为保护动作||信号包含速断||信号包含速切||信号包含过流||信号包含电流||信号包含保护跳闸||信号最后俩字为保护||信号包含重合闸出口||信号包含三项不一致||信号包含保护跳闸四个字)&信号后缀为动作&信号与开关分闸信号为同间隔，其中||为或逻辑关系。
4.根据权利要求1所述的基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，Ucurrent1规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值小于1.1A。
5.根据权利要求1所述的基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，Ucurrent2规则为：开始电流值大于1.1A，最终电流值不小于1.1A。
6.根据权利要求1所述的基于多维多源电网运行数据的电网故障跳闸自动研判方法，其特征在于，Udisconnecting规则为：刀闸最后状态位置为分，即规定时间段内该刀闸最后一条信息为刀闸分闸信息。
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