CN110082614A - 一种继电保护二次回路的异常智能监测方法 - Google Patents

一种继电保护二次回路的异常智能监测方法 Download PDF

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CN110082614A CN201910320317.6A CN201910320317A CN110082614A CN 110082614 A CN110082614 A CN 110082614A CN 201910320317 A CN201910320317 A CN 201910320317A CN 110082614 A CN110082614 A CN 110082614A
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柳明
苏晓
罗永善
程延远
姜宪彬
李黄河
兰福生
何山
邱杰昌
温和
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Abstract

本发明公开一种继电保护二次回路的异常智能监测方法，涉及电力系统继电保护领域，包括：读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型；对异常类型进行提示及告警；本发明所提出的继电保护二次回路异常监测方法能够基于保护设备的启动录波实时自动分析判断，减少人为因素的依赖，能够发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备的运行可靠性。

Description

一种继电保护二次回路的异常智能监测方法
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护领域，尤其涉及一种继电保护二次回路的异常智能监测方法。
背景技术
继电保护设备是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的安全经济运行，防止事故发生和扩大起着关键性的决定作用。近年来，交流电流电压或开关量等二次回路的隐患导致保护设备误动作事故时有发生。多次事故调查都表明相关设备导致误动作的隐蔽缺陷在新投运或运行相当长的一段时间内都可能有所显现，特别是在设备经历区内外故障时尤为明显，因此对设备进行区内外故障分析就显得尤为必要。
目前，通过保护设备区内外故障录波对继电保护设备二次回路的异常的分析主要依靠继电保护运行维护人员，但继电保护区内外故障录波数据量庞大，二次回路接触不良但不是每次区外故障都没有相应模拟量或开关量，而是时有时无，靠人工分析很有可能会发生遗漏；当前主流的故障录波分析软件没有针对二次回路异常分析进行针对性的开发，在进行相序、电流极性和功率方向等详细分析时还需要进行大量的人工辅助计算，效率不高。
发明内容
本发明针对背景技术中的技术问题提出一种继电保护二次回路的异常智能监测方法，通过自动读取录波、自动分析计算和自动生成分析报告，解决当前依靠人工分析继电保护二次回路缺陷工作量大、容易产生遗漏的缺陷，能够有效发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备运行的可靠性。
为了实现上述目的，本发明提出一种继电保护二次回路的异常智能监测方法，包括：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型；
所述的异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
S30、对异常类型进行提示及告警。
优选地，步骤S10所述的读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，包括：离线手动读取和在线自动读取。
优选地，步骤S10所述的处理并提取录波报文内部的录波信号，包括：
S101、通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
S102、提取录波中的模拟量录波、开关量录波和保护中间变量。
优选地，步骤S20所述的相序接反，具体为：二次回路相序接反异常定位，判断及调整方法为：
通过遍历调整电压或电流A、B、C三相中任两相相序后再次判断三相相角差是否依次满足且负序电或负序电流小于δ而实现，为可整定的相位偏差角，δ为负序电压或负序电流的门槛值。
优选地，步骤S20所述的极性接反，具体判断方法为：
对于具备差动保护功能的保护装置，通过比较保护装置正常录波段的差动电流Icd≥ΔIs，判为该元件电流极性接反；ΔIs为差动电流门槛值；
对于其它保护装置，根据同一次故障启动时保护设备和/或故障录波器的录波获取电气元件的功率，并分段比对二者的功率方向，若不一致且超过整定确认延时，则判定为电流二次回路极性接反异常。
优选地，步骤S20所述的零序回路断线，具体判断方法为：
判断是否发生了不对称故障，若是，则进一步判断故障录波段中外接零序电压或电流是否小于自产零序电压或电流的整定值且持续时间超过设定值，若是，则确定为二次回路零序电压或电流断线异常，同时，也可通过监测三相电压的三次谐波分量之和判断二次回路零序电压断线
优选地，步骤S30所述的对异常类型进行提示及告警，具体为：自动形成分析报告，通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警。
本发明还提出一种继电保护二次回路的异常智能监测装置，包括：
处理器；
存储器，耦合至所述的处理器并存储有指令，所述的指令在由所述处理器执行实现所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤。
优选地，该装置通过网络读取电力系统中继电保护设备和/或故障录波器的录波文件。
本发明还提出一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读取存储介质存储有继电保护二次回路的异常智能监测方法的应用程序，所述应用程序实现如所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤。
本发明提出一种继电保护二次回路的异常智能监测方法，通过自动读取继电保护设备发生区内外故障时的启动录波报文，分析并提取典型特征量，计算和比对判断保护设备二次回路的相序接反、极性接反和零序回路断线等异常，自动形成分析报告，并通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警；本发明所提出的继电保护二次回路异常监测方法能够基于保护设备的启动录波实时自动分析判断，减少人为因素的依赖，能够发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备的运行可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明第一优选实施例中继电保护二次回路的异常智能监测方法流程图；
图2为本发明第一优选实施例中录波文件的处理过程流程图；
图3为本发明第一优选实施例中录波分段示意图；
图4为本发明第二优选实施例中继电保护二次回路的异常智能监测方法流程图；
图5为本发明第一优选实施例中继电保护二次回路的异常智能监测装置结构示意图；
图6为本发明第一优选实施例中计算机存储介质结构示意图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种继电保护二次回路的异常智能监测方法；继电保护二次回路异常的智能监测方法是基于发生区内外故障时继电保护设备或故障录波器的启动录波的。在继电保护设备历经区内外故障时，变电站的所有相关的继电保护设备或故障录波器都会同时启动录波，由于故障时一次系统的电压、电流变化剧烈，其对应二次回路的隐蔽缺陷才能更明显的表现出来。因此，通过多次对区内外故障时继电保护设备或故障录波器的故障录波文件进行分析，就能很明确地发现继电保护设备的二次回路缺陷。
本发明第一优选实施例中，如图1所示，包括：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
本发明实施例中，继电保护二次回路异常的智能监测装置读取录波数据的方式包括且不限于两种：
1)离线手动读取；
本发明实施例中，手动导入多个保护设备和故障录波器的波形，通过按钮控件的方式触发一次录波数据分析。由于处理录波数据对时标具有一定敏感性，因此要求导入的数据波形必须为同一次故障触发，并确保波形的生成时间在一定误差范围内；
2)在线自动读取；
本发明实施例中，当发生区内或区外故障时，相关电气元件的保护设备及故障录波器将启动并触发录波，站内故障录波后台机在故障发生后一段时间内将录波数据召唤并储存到相应的文件目录中。每间隔一定扫描延时(如1分钟，设置为可整定)扫描一次相应的文件目录，当发现录波数据有更新后，将自动触发一次录波数据分析。
本发明实施例中，根据录波启动时标对应关系同时读取多个电气元件的录波文件并且并行分析，并根据电气元件的名称一一对应和比对。
本发明实施例中，对于录波文件的处理过程如图2所示，包括：
S101、通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
本发明实施例中，继电保护设备或故障录波器的录波文件输入为COMTRADE格式，通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
图3提供了一种录波分段方法的示意图，图中，T0对应为正常录波段，两个T1对应为故障录波段，T2及T2/2对应为正常录波段，1表示第1次启动，2表示第2次启动，具体实现方法为：
S1011、通过预设的“启动前录波时间”定值T0，将录波文件中0-T0定义为正常录波段；
S1012、根据COMTRADE录波文件的定义及配置CFG文件，录波文件一般会分成两段或更多段来实现变步长录波，一般来说第1段的录波步长较为短，但持续时间较短，如每200μs录1个点，持续1s(设为T1)；而第2段录波步长相对较长，持续时间也长，如1ms录1个点，持续5s(设为T2)等。若在T2未结束时(如T2/2)又发生了1次突变量启动，那么系统的录波将继续以第1段的步长录波T1，之后再以第2段的步长录波T2，依次类推，直至没有启动为止。为了便于分析，通常将第1段设为故障录波段，将第2段设为正常录波段；多次启动连续发生时，正常录波段和故障录波段可能有多段且不是连续的，如图3所示；
S102、提取录波中的模拟量录波、开关量录波和保护中间变量；
本发明实施例中，本实施例在获取的各保护设备和故障录波器的COMTRADE格式录波文件后，将其CFG和DAT文件进行解析和处理，并将模拟量录波和开关量录波波形以曲线形式展示出来，并根据电气元件名称对录波数据进行整理，采用全波傅里叶算法计算出如下数据：
(1)模拟量有效值：Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic，外接零序电压3U0，外接零序电流3I0等；
(2)模拟量计算值：自产零序电压3U0、自产零序电流3I0、有功功率P、无功功率Q、频率f等；
(3)角差计算值：Ua-Ub、Ub-Uc、Uc-Ua、Ia-Ib、Ib-Ic、Ic-Ia、Ua-Ia、Ub-Ib、Uc-Ic等；
其它如开关量等数据按照电气量名称匹配的方法将其对应到各电气元件中，从而完成了对录波文件的读取和分析；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型，异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
本发明实施例中，所述的相序接反，具体为：二次回路相序接反异常定位，判断及调整方法为：通过遍历调整电压或电流A、B、C三相中任两相相序后再次判断三相相角差是否依次满足而实现，为可整定的相位偏差角。
本发明实施例中，所述的极性接反，具体判断方法为：根据同一次故障启动时保护设备和/或故障录波器的录波获取电气元件的功率，并分段比对二者的功率方向，若不一致且超过整定确认延时，则判定为电流二次回路极性接反异常。
本发明实施例中，所述的零序回路断线，具体判断方法为：判断是否发生了不对称故障，若是，则进一步判断故障录波段中外接零序电压或电流是否小于自产零序电压或电流的整定值且持续时间超过设定值，若是，则确定为二次回路零序电压或电流断线异常。
S30、自动形成分析报告，通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警。
本发明第二优选实施例中，在第一优选实施例的基础上做进一步的限定，如图4所示，包括如下步骤：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
本发明实施例中，继电保护二次回路异常的智能监测装置读取录波数据的方式包括且不限于两种：
1)离线手动读取；
本发明实施例中，手动导入多个保护设备和故障录波器的波形，通过按钮控件的方式触发一次录波数据分析。由于处理录波数据对时标具有一定敏感性，因此要求导入的数据波形必须为同一次故障触发，并确保波形的生成时间在一定误差范围内；
2)在线自动读取；
本发明实施例中，当发生区内或区外故障时，相关电气元件的保护设备及故障录波器将启动并触发录波，站内故障录波后台机在故障发生后一段时间内将录波数据召唤并储存到相应的文件目录中。每间隔一定扫描延时(如1分钟，设置为可整定)扫描一次相应的文件目录，当发现录波数据有更新后，将自动触发一次录波数据分析。
本发明实施例中，根据录波启动时标对应关系同时读取多个电气元件的录波文件并且并行分析，并根据电气元件的名称一一对应和比对。
本发明实施例中，对于录波文件的处理过程如图2所示，包括：
S101、通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
本发明实施例中，继电保护设备或故障录波器的录波文件输入为COMTRADE格式，通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
图3提供了一种录波分段方法的示意图，具体实现方法为：
S1011、通过预设的“启动前录波时间”定值T0，将录波文件中0-T0定义为正常录波段；
S1012、根据COMTRADE录波文件的定义及配置CFG文件，录波文件一般会分成两段或更多段来实现变步长录波，一般来说第1段的录波步长较为短，但持续时间较短，如每200μs录1个点，持续1s(设为T1)；而第2段录波步长相对较长，持续时间也长，如1ms录1个点，持续5s(设为T2)等。若在T2未结束时(如T2/2)又发生了1次突变量启动，那么系统的录波将继续以第1段的步长录波T1，之后再以第2段的步长录波T2，依次类推，直至没有启动为止。为了便于分析，通常将第1段设为故障录波段，将第2段设为正常录波段；多次启动连续发生时，正常录波段和故障录波段可能有多段且不是连续的，如图3所示；
S102、提取录波中的模拟量录波、开关量录波和保护中间变量；
本发明实施例中，本实施例在获取的各保护设备和故障录波器的COMTRADE格式录波文件后，将其CFG和DAT文件进行解析和处理，并将模拟量录波和开关量录波波形以曲线形式展示出来，并根据电气元件名称对录波数据进行整理，采用全波傅里叶算法计算出如下数据：
(1)模拟量有效值：Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic，外接零序电压3U0，外接零序电流3I0等；
(2)模拟量计算值：自产零序电压3U0、自产零序电流3I0、有功功率P、无功功率Q、频率f等；
(3)角差计算值：Ua-Ub、Ub-Uc、Uc-Ua、Ia-Ib、Ib-Ic、Ic-Ia、Ua-Ia、Ub-Ib、Uc-Ic等；
其它如开关量等数据按照电气量名称匹配的方法将其对应到各电气元件中，从而完成了对录波文件的读取和分析；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型，异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
本发明实施例中，所述的相序接反，具体为：
S201、在各电气元件的正常录波段中判断电压或电流A、B、C三相之间的相角差是否依次满足同时满足负序电压或负序电流小于δ；若同时满足上述两个判据，则判为电压或电流相序未接反；若不满足，则执行步骤S202；其中，为可整定的相位偏差角，本实施例中取值为40°；δ为可整定的负序电压或负序电流门槛值，本实施例中电压取值为0.1Un，电流取值为0.06In；
S202、采用遍历的方法依次调整AB、BC、CA的相序，并返回执行步骤S201，若调整某两相相序后，步骤S201判为满足，则判定为这两相的相序接反；
本发明实施例中，由步骤S201和S202不但可以判断出二次回路相序接反，同时可以通过简单有效的遍历方法定位是哪两相相序接反。
本发明实施例中，所述的极性接反，具体判断方法为：
S203、对于具备差动保护功能的线路、主变或高抗等保护装置，可在保护装置启动且未动作跳闸时，提取正常录波段中的本侧电流和对侧差动电流值，计算差动电流和Icd≥ΔIs，判为该元件电流极性接反；ΔIs为差动电流门槛值，本实施例中取0.06In与0.25max{Ia，Ib，Ic}的大值。
S204、对于不具备差动保护功能的保护装置，根据同一次故障启动时的保护设备和故障录波器的正常录波段计算电气元件的功率，并分段比对二者的功率方向，若不一致且超过整定确认延时t(例如：1s)，判为电流二次回路极性接反异常；
本发明实施例中，所述的零序回路断线，具体判断方法为：
S205、在继电保护设备的故障录波段中结合电压电流的波形及相关的开关量特征判断是否发生了不对称故障，即三相中只有一相或两相满足电压降低、电流增大的故障特征，或仅有一相开关的动作信号；
S206、判断故障录波段中外接零序电压或电流是否小于自产零序电压或电流的整定值(例如：30％)，且持续时间超过Ts(例如：0.1s)；若同时满足步骤S205和步骤S206条件，则确定为二次回路零序电压或电流断线故障；
S207、在正常录波段监测三相电压的三次谐波分量之和3U03与自产零序电压3U0，若同时满足1)3U03＞K×3U0；2)3U03＞μUn；则判为电压二次回路二次回路零序电压断线故障；其中K，μ为可整定系数，本实施例中K取值为3，私取值为8％；
S30、自动形成分析报告，通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警。
本发明实施例中，根据故障录波文件，根据上述的录波读取方法和分析方法，自动生成分析报告，以文本形式将电气元件的电气量、故障判别和分析结果完全呈现。
一个典型的分析报告文本如下：
波形文件：C：/Users//WaveExRelease/examples/2017年05月04日02时53分29秒.cfg
StationName：广西500kV南宁变电站
Rec_Dev_ID：220kV 2#故障录波装置(10957#)
故障：南五线A相跳闸重合成功
间隔1：南五线
故障前采样数据：
有效值：Ua＝190.3kV，Ub＝190.7kV，Uc＝190.5kV，Ia＝0.3kA，Ib＝0.4kA，Ic＝0.4kA，3Uo＝-0.0kV，3Io＝0.0kA
相角差：ΔUab＝120.0°，ΔUbc＝120.1°，ΔUca＝120.0°，ΔIab＝118.9°，ΔIbc＝119.6°，ΔIca＝121.5
序分量：U1＝190.5kV，U2＝1.1kV，U0＝0.1kV，I1＝0.4kA，I2＝0.0kA，I0＝0.0kA
二次回路判别结果：
相序判别：电压相序正确，电流相序正确
电流极性判别：正确
零序回路判别结果：零序电压回路正常，零序电流回路正常
本发明实施例中，本方法能够针对录波文件中包含的所有电气元件进行二次回路异常检测，当发现二次回路异常时，以弹窗或声音提示的方法对异常结果发出信号告警，提示用户及时检查和处理。
本实施例通过读取继电保护设备发生区内外故障时的启动录波报文，分析并提取典型特征量，计算和比对判断保护设备二次回路的相序接反、极性接反和零序回路断线等异常，自动形成分析报告，并通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警。与传统的人工分析故障录波文件相比，能大幅度减少工作量，并能避免遗漏，并能够发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备的运行可靠性。
本发明还提出一种继电保护二次回路的异常智能监测装置；
本发明第三优选实施例中，如图5所示，包括：
处理器；
存储器，耦合至所述的处理器并存储有指令，所述的指令在由所述处理器执行实现所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤，例如：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型；
所述的异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
S30、对异常类型进行提示及告警。
本发明实施例中，该装置通过网络读取电力系统中继电保护设备和/或故障录波器的录波文件。
此处具体实施细节，在上文中关于继电保护二次回路的异常智能监测方法已经阐述，因此，此处不再复述。
本发明实施例中，装置内置处理器，可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。处理器利用各种接口和线路连接取各个部件，通过运行或执行存储在存储器内的程序或者单元，以及调用存储在存储器内的数据，以执行继电保护二次回路的异常智能监测的各种功能和处理数据。
存储器用于存储程序代码和各种数据，安装在继电保护二次回路的异常智能监测装置中，并在运行过程中实现高速、自动地完成程序或数据的存取。所述存储器包括只读存储器、随机存储器、可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器、一次可编程只读存储器、电子擦除式可复写只读存储器、只读光盘或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
本发明还提出一种计算机可读取存储介质；
本发明第四优选实施例中，如图6所示，所述计算机可读取存储介质存储有继电保护二次回路的异常智能监测方法的应用程序，所述应用程序实现如所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤，例如：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型；
所述的异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
S30、对异常类型进行提示及告警。
此处具体实施细节，在上文中关于继电保护二次回路的异常智能监测方法已经阐述，因此，此处不再复述。
在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读取介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器，只读存储器，可擦除可编辑只读存储器，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器。另外，计算机可读取介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，包括：
S10、读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部的录波信号；
S20、根据录波信号判断保护设备二次回路的异常类型；
所述的异常类型至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；
S30、对异常类型进行提示及告警。
2.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S10所述的读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，包括：离线手动读取和在线自动读取。
3.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S10所述的处理并提取录波报文内部的录波信号，包括：
S101、通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；
S102、提取录波中的模拟量录波、开关量录波和保护中间变量。
4.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S20所述的相序接反，具体为：二次回路相序接反异常定位，判断及调整方法为：
通过遍历调整电压或电流A、B、C三相中任两相相序后，再判断三相相角差是否依次满足且负序电压或负序电流小于δ而实现，为可整定的相位偏差角，δ为负序电压或负序电流的门槛值。
5.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S20所述的极性接反，具体判断方法为：
对于具备差动保护功能的保护装置，通过比较保护装置正常录波段的差动电流Icd≥ΔIs，判为该元件电流极性接反；ΔIs为差动电流门槛值；
对于其它保护装置，根据同一次故障启动时保护设备和/或故障录波器的录波获取电气元件的功率，并分段比对二者的功率方向，若不一致且超过整定确认延时，则判定为电流二次回路极性接反异常。
6.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S20所述的零序回路断线，具体判断方法为：
判断是否发生了不对称故障，若是，则进一步判断故障录波段中外接零序电压或电流是否小于自产零序电压或电流的整定值且持续时间超过设定值，若是，则确定为二次回路零序电压或电流断线异常；同时，也可通过监测三相电压的三次谐波分量之和判断二次回路零序电压断线。
7.根据权利要求1所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法，其特征在于，步骤S30所述的对异常类型进行提示及告警，具体为：自动形成分析报告，通过人机界面对异常分析结果进行提示和告警。
8.一种继电保护二次回路的异常智能监测装置，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，耦合至所述的处理器并存储有指令，所述的指令在由所述处理器执行实现权利要求1至7中任一项所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤。
9.根据权利要求8所述的继电保护二次回路的异常智能监测装置，其特征在于，该装置通过网络读取电力系统中继电保护设备和/或故障录波器的录波文件。
10.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质存储有继电保护二次回路的异常智能监测方法的应用程序，所述应用程序实现如权利要求1至7中任一项所述的继电保护二次回路的异常智能监测方法的步骤。
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