CN110046782A - 一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,包括以下步骤;创建事故跳闸分析专家库,当电网发生事故跳闸时,根据跳闸设备和监控系统已发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库,分析出故障设备和故障类型;电网在发生事故跳闸时,将该故障跳闸监控系统实际发出的信息与应发出监控信息进行比对分析,自动识别出监控信息存在的问题,分析信息准确性和规范性,为电网监控专业进行问题分析和信息整治提供依据,提高电网故障处置效率。
Description
技术领域
本发明涉及到一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,特别涉及一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法。
背景技术
当电网发生故障跳闸时,调控中心调度控制系统的告警窗上会报出大量的监控信息,包括:保护动作、设备告警、开关分合闸等。为了提高事故处理的准确性和效率,要求监控运行人员要在短时间内,根据当前电网运行方式,从故障时发出的大量监控信息中甄别出有效信息,再根据经验来分析判断故障跳闸的原因和性质后汇报给调度员。这就需要监控运行人员不仅要熟悉现场设备情况、各种监控信息产生的原理、二次回路和相应运行规程规范等,还要尽量减少分析判断时间。但实际上由于现场设备、信息回路、远动装置和监控系统等方面的问题,导致监控信息发生误报、漏报和描述不规范的现象时有发生,监控信息问题一定程度上干扰了监控运行人员对事故的准确判断。因此,本发明提出一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,通过自动比对实际发出监控信息和应发出的信息,为监控专业人员进行问题分析和信息整治提供依据,提高监控信息准确性和规范性,从而提高监控运行人员事故分析判断的准确性和事故处理效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,具有的优点,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,包括以下步骤;
S1:创建事故跳闸分析专家库,当电网发生事故跳闸时,根据跳闸设备和监控系统已发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库,分析出故障设备和故障类型,得到不同设备的故障跳闸类型;
S2:其次,创建典型故障跳闸监控信息库,根据已知故障设备和故障类型,自动匹配典型故障跳闸监控信息库,分析出故障应发典型监控信息,再将其与设备实际遥信差异化处理后,得到本次事故跳闸监控系统应发出报文;
S3:监控信息差异化处理,是由于设计或现场设备类型原因导致设备实际监控信息与电网典型故障跳闸信息库中要求的信息存在一定的差异,将典型故障跳闸信息涵盖的各种设备类型的典型信息,通过将典型故障的跳闸信息与监控系统数据库中故障设备的遥信表按照基于集合论的差异化信息匹配的数学逻辑公式进行查找、匹配,过滤掉差异化信息,得出故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息,提高信息问题识别的准确性;
S4:将故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息与已发出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
进一步地,针对S1中事故跳闸分析专家库,用于完整描述如何根据事故跳闸的开关及监控系统已发出的相应关键信息,分析判断出故障设备和故障类型。专家库包含设备类型、开关变位关键字、保护跳闸信息关键字、开关状态遥信值、故障分析结果。
进一步地,针对S2中电网典型故障跳闸信息库,是根据设备类型、故障类型、保护动作原理和变电站设备监控信息规范,整理出线路、母线、主变等电力设备不同类型故障应发出的典型故障跳闸信息标准库,包括信息描述、信息状态、备注。
进一步地,针对S3中,典型故障跳闸信息涵盖了各种设备类型的典型信息,通过将典型故障的跳闸信息与监控系统数据库中故障设备的遥信表进行查找、匹配,过滤掉差异化信息,得出故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息,提高信息问题识别的准确性。
进一步地,针对S4中信息问题自动识别分析,在电网故障跳闸时,截取故障跳闸发生前后监控系统实际发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库推理得出故障设备和类型,再根据典型故障跳闸监控信息库与实际设备遥信,并经过差异化处理后,得出故障应发出监控信息,再将监控系统实际已发出的监控信息与应发出监控信息进行自动比对分析,得出信息存在的误报或漏报等问题所述差异化处理方法的具体步骤为:
(1)开关故障跳闸;
(2)获取设备故障跳闸时监控信息;
(3)正向推理得出故障结果;
(4)反向推理得出应发典型信息;
(5)监控信息差异化处理得出实际应发信息;
(6)将步骤(2)与步骤(5)得出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
进一步地,所述不同设备的故障跳闸类型包括:220kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障开关失灵跳母线;500kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障边开关失灵跳母线、线路故障中开关失灵跳相邻主变、线路故障中开关失灵跳相邻线路;220kV母线故障、220kV母联死区故障、母线故障母联开关失灵、母线故障线路开关失灵跳对侧、220kV母线故障主变中压侧开关失灵跳主变;500kV母线故障、母线故障开关失灵跳主变、母线故障开关失灵跳线路;500kV主变故障、主变故障中压侧开关失灵、主变故障高压侧边开关失灵、主变故障高压侧中开关失灵;35kV母线故障;35kV电抗器故障;35kV电容器故障、电容器失压保护跳闸;35kV站用变故障。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,电网在发生事故跳闸时,将该故障跳闸监控系统实际发出的信息与应发出监控信息进行比对分析,自动识别出监控信息存在的问题,分析信息准确性和规范性,为电网监控专业进行问题分析和信息整治提供依据,提高电网故障处置效率。。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚;完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,包括以下步骤;
步骤一:创建事故跳闸分析专家库,当电网发生事故跳闸时,根据跳闸设备和监控系统已发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库,分析出故障设备和故障类型,得到不同设备的故障跳闸类型。
各种设备不同类型的故障跳闸都会产生某些特定的监控信息,通过判断是否存在这些特征信息及其在一定时间范围内出现的次数,即可作为故障跳闸推理分析规则条件,事故跳闸分析专家库,用于完整描述如何根据事故跳闸的开关及监控系统已发出的相应关键信息,分析判断出故障设备和故障类型,专家库包含设备类型、开关变位关键字、保护跳闸信息关键字、开关状态遥信值、故障分析结果等。
步骤二:其次,创建典型故障跳闸监控信息库,根据已知故障设备和故障类型,自动匹配典型故障跳闸监控信息库,分析出故障应发典型监控信息,再将其与设备实际遥信差异化处理后,得到本次事故跳闸监控系统应发出报文;
电网典型故障跳闸信息库,是根据设备类型、故障类型、保护动作原理和变电站设备监控信息规范,按信息的动作和复归时序整理出来的各种设备不同类型故障应发出的典型故障跳闸信息标准库,包括信息描述、信息状态、备注等,在步骤(1)得出的故障设备和故障类型后,自动匹配典型故障跳闸监控信息库分析出故障应发典型监控信息,整理出线路、母线、主变等电力设备不同类型故障应发出的典型故障跳闸信息标准库,包括信息描述、信息状态、备注等。
步骤三:监控信息差异化处理,由于设计或现场设备类型等原因导致设备实际监控信息与电网典型故障跳闸信息库中要求的信息存在一定的差异,典型故障跳闸信息中的各种设备类型典型信息是规程规范中明确要有的,而实际上有些信息现场设备并不能发出。
如部分保护厂家装置本身发不出保护A、B或C相跳闸信息,因此,监控系统数据库遥信表中也就没有这类信息,若典型故障跳闸信息中和监控数据库中均有,则应报出;若典型故障跳闸信息中有,而遥信表中没有,则相应故障信息不应报出。
基于集合论提出差异化信息匹配的数学逻辑公式:
式(1)中,F表示匹配结果信息;A表示典型故障跳闸的信息集合;B表示遥信表的信息集合。ai是A的元素,i∈N;bj是B的元素,j∈N;fm是F的元素,m∈N;当且仅当ai、bj相同,fm返回1,否则fm返回0。由于不同故障信息、遥信出现顺序未能严格同步,工程实际中网络通信、数据处理程序卡滞等可能导致延时,因此,i、j、m不尽相等,但可根据ai、bj关键词进行匹配。
通过将典型故障的跳闸信息与监控系统数据库中故障设备的遥信表进行查找、匹配,过滤掉其中的差异化信息,最终形成该设备故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息。
步骤四:将故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息与已发出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
在电网故障跳闸时,截取故障跳闸发生前后监控系统实际发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库推理得出故障设备和类型,再根据典型故障跳闸监控信息库与实际设备遥信,并经过差异化处理后,得出故障应发出监控信息,再将监控系统实际已发出的监控信息与应发出监控信息进行自动比对分析,得出信息存在的误报或漏报等问题所述差异化处理方法的具体步骤为:
(1)开关故障跳闸;
(2)获取设备故障跳闸时监控信息;
(3)正向推理得出故障结果;
(4)反向推理得出应发典型信息;
(5)监控信息差异化处理得出实际应发信息;
(6)将步骤(2)与步骤(5)得出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
电网在发生事故跳闸时,将该故障跳闸监控系统实际发出的信息与应发出监控信息进行比对分析,自动识别出监控信息存在的问题,分析信息准确性和规范性,为电网监控专业进行问题分析和信息整治提供依据,提高电网故障处置效率。
所述不同设备的故障跳闸类型包括:220kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障开关失灵跳母线;500kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障边开关失灵跳母线、线路故障中开关失灵跳相邻主变、线路故障中开关失灵跳相邻线路;220kV母线故障、220kV母联死区故障、母线故障母联开关失灵、母线故障线路开关失灵跳对侧、220kV母线故障主变中压侧开关失灵跳主变;500kV母线故障、母线故障开关失灵跳主变、母线故障开关失灵跳线路;500kV主变故障、主变故障中压侧开关失灵、主变故障高压侧边开关失灵、主变故障高压侧中开关失灵;35kV母线故障;35kV电抗器故障;35kV电容器故障、电容器失压保护跳闸;35kV站用变故障等。
通过正方向推理,判断出故障结果和故障实际应发出的监控信息,分析实际发出监控信息的准确性。对于一个500kV变电站各种设备的各类故障跳闸,均可对信息问题进行自动识别分析,不需要人工干预,可以实现变电站设备监控信息的可控、在控、能控,降低监控信息管理成本,减轻监控运行人员工作强度,提高事故处理的效率和准确性,保证电网安全运行。
表1以220kVM线路A相故障,重合不成功为例,将典型故障信息与遥信表、实际故障信息分别按照公式(1)进行对匹配,并通过报表的方式直观展现比对分析结果。
表1220kVM线路A相故障重合不成功信息问题识别
如表1所示,除因M线B套保护装置实际发不出保护A(B或C)相跳闸信息,导致典型故障信息与遥信表匹配时不成功,其余典型故障信息均为实际应发出故障信息,得出的不匹配的信息可以作为监控信息整治的依据;再将实际信息与应发出信息匹配后,发现实际未发出“220kVM线A套后备保护出口”动作复归信息,于是判断这些信息为漏报信息;同时对于实际跳闸过程中产生的其它应发出信息中没有的事故和变位信息,判断为误报信息。可见,通过这种事故跳闸信息自动识别方法,不仅可以辅助监控高效、准确地进行事故处置,还可以快速发现信息存在问题,并提供给运检部门分析和消缺,全面提高监控信息准确性。
表2以220kV线路部分故障分析专家库为例,展示事故跳闸分析专家库样例。
表2220kV线路故障跳闸分析专家库
表3以500kV×母线故障为例,展示《电网典型故障跳闸信息库》样例。
表3500kV×母线故障
综上所述,本电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,电网在发生事故跳闸时,将该故障跳闸监控系统实际发出的信息与应发出监控信息进行比对分析,自动识别出监控信息存在的问题,分析信息准确性和规范性,为电网监控专业进行问题分析和信息整治提供依据,提高电网故障处置效率。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于,包括以下步骤;
S1:创建事故跳闸分析专家库,当电网发生事故跳闸时,根据跳闸设备和监控系统已发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库,分析出故障设备和故障类型,得到不同设备的故障跳闸类型;
S2:创建典型故障跳闸监控信息库,根据已知故障设备和故障类型,自动匹配典型故障跳闸监控信息库,分析出故障应发典型监控信息,再将其与设备实际遥信差异化处理后,得到本次事故跳闸监控系统应发出报文;
S3:监控信息差异化处理,是由于设计或现场设备类型原因导致设备实际监控信息与电网典型故障跳闸信息库中要求的信息存在一定的差异,将典型故障跳闸信息涵盖的各种设备类型的典型信息,通过将典型故障的跳闸信息与监控系统数据库中故障设备的遥信表按照基于集合论的差异化信息匹配的数学逻辑公式进行查找、匹配,过滤掉差异化信息,得出故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息,提高信息问题识别的准确性;
S4:将故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息与已发出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
2.根据权利要求1所述的一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于:针对S1中事故跳闸分析专家库,用于完整描述如何根据事故跳闸的开关及监控系统已发出的相应关键信息,分析判断出故障设备和故障类型;专家库包含设备类型、开关变位关键字、保护跳闸信息关键字、开关状态遥信值、故障分析结果。
3.根据权利要求1所述的一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于:针对S2中电网典型故障跳闸信息库,是根据设备类型、故障类型、保护动作原理和变电站设备监控信息规范,整理出线路、母线、主变等电力设备不同类型故障应发出的典型故障跳闸信息标准库,包括信息描述、信息状态、备注。
4.根据权利要求1所述的一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于:针对S3中,典型故障跳闸信息涵盖了各种设备类型的典型信息,通过将典型故障的跳闸信息与监控系统数据库中故障设备的遥信表进行查找、匹配,过滤掉差异化信息,得出故障跳闸时监控系统实际应发出的监控信息,提高信息问题识别的准确性。
5.根据权利要求1所述的一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于:针对S4中信息问题自动识别分析,在电网故障跳闸时,截取故障跳闸发生前后监控系统实际发出的监控信息,自动匹配事故跳闸分析专家库推理得出故障设备和类型,再根据典型故障跳闸监控信息库与实际设备遥信,并经过差异化处理后,得出故障应发出监控信息,再将监控系统实际已发出的监控信息与应发出监控信息进行自动比对分析,得出信息存在的误报或漏报等问题所述差异化处理方法的具体步骤为:
(1)开关故障跳闸;
(2)获取设备故障跳闸时监控信息;
(3)正向推理得出故障结果;
(4)反向推理得出应发典型信息;
(5)监控信息差异化处理得出实际应发信息;
(6)将步骤(2)与步骤(5)得出的监控信息进行匹配分析,得到电网故障跳闸监控信息存在问题。
6.根据权利要求1所述的一种电网事故跳闸监控信息问题的自动识别方法,其特征在于:所述不同设备的故障跳闸类型包括:220kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障开关失灵跳母线;500kV线路单相故障重合成功、单相故障重合不成功、相间故障直接三跳、线路故障边开关失灵跳母线、线路故障中开关失灵跳相邻主变、线路故障中开关失灵跳相邻线路;220kV母线故障、220kV母联死区故障、母线故障母联开关失灵、母线故障线路开关失灵跳对侧、220kV母线故障主变中压侧开关失灵跳主变;500kV母线故障、母线故障开关失灵跳主变、母线故障开关失灵跳线路;500kV主变故障、主变故障中压侧开关失灵、主变故障高压侧边开关失灵、主变故障高压侧中开关失灵;35kV母线故障;35kV电抗器故障;35kV电容器故障、电容器失压保护跳闸;35kV站用变故障。
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