CN111507862B - 特高压重要二次数据流的状态故障分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种特高压重要二次数据流的状态故障分析方法,包括建立直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库;实时获取特高压二次数据流;对数据进行分类和初步处理;对处理后的数据在模块库中进行搜索和匹配并得到对应的逻辑模块;将逻辑模块进行输出并得到最终的状态故障分析结果。本发明通过采集一次设备故障关键信息并结合直流控制/保护系统逻辑模块库,自动检索匹配故障信息对应的逻辑逻辑回路,为运维检修人员提供更全面的故障判断支撑数据,而且简化了控制/保护系统繁复的控制保护联锁逻辑,便于运维检修查找故障原因;本发明方法可靠性高、实用性好且实施简单方便。
Description
技术领域
本发明属于电气自动化领域,具体涉及一种特高压重要二次数据流的状态故障分析方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高,电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源,给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此,保证供电的可靠性,就成为了电力系统最重要的任务之一。
目前,由于特高压换流站内的设备种类繁多,一次设备、二次回路和辅助设备之间的关联关系错综复杂,直观性差;日常检修消缺、应急处置均需查找大量的图纸资料,故障处理耗时较长,效率受限。目前,遇到故障情况时,一般的基本处理流程为:首先对报警信息进行梳理,提取重要报文;在控制保护繁多的软件页面中进行逻辑梳理,然后在后台进行HIBUG获取逻辑回路的输出结果,通过输出结果与故障报文的对比初步确定故障点。在上述的整个过程处理和分析过程中,员工需要辨识多种异常信息,查阅相关控制保护系统软件,同时还需要对控制保护系统相当熟悉的二次专业人员进行分析。
因此,明显的,现有的特高压重要二次数据流的状态故障分析过程,极其复杂和繁琐,而且需要具有相当技术背景的专业人员进行分析,费时费力,而且效率不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可靠性高、实用性好且实施简单方便的特高压重要二次数据流的状态故障分析方法。
本发明提供的这种特高压重要二次数据流的状态故障分析方法,包括如下步骤:
S1.建立直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库;
S2.实时获取特高压二次数据流;
S3.对步骤S2获取的数据进行分类;
S4.对步骤S3得到的分类数据进行初步处理;
S5.对步骤S4得到的处理后的数据,在步骤S1建立的模块库中进行搜索和匹配,从而得到对应的逻辑模块;
S6.将步骤S5得到的对应的逻辑模块进行输出,从而得到最终的状态故障分析结果。
步骤S1所述的建立直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库,具体为对现有的直流控制系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流控制系统逻辑回路简化为直流控制系统联锁逻辑回路流程图;对现有的直流保护系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流保护系统逻辑回路简化为直流保护系统联锁逻辑回路流程图。
步骤S3所述的对步骤S2获取的数据进行分类,具体为将获取的数据分为阀区设备模拟量数据、极区设备模拟量数据、阀区设备开关量数据、极区设备开关量数据和后台故障报文实时数据。
步骤S4所述的对步骤S3得到的分类数据进行初步处理,具体包括模拟量数据处理、数字量数据处理和文本对比处理;模拟量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行模拟量测量异常报警,同时删除该路模拟量数据;若判定为装置正常,则取三路独立数据的平均值作为最终的处理结果;数字量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行数字量测量异常报警,同时删除该路数字量数据;若判定为装置正常,三路开入量一致则取该值作为最终的处理结果;文本对比处理具体为将后台故障报文实时数据与存储的后台报文数据进行文字比对,从而得到处理结果。
步骤S5所述的对步骤S4得到的处理后的数据,在步骤S1建立的模块库中进行搜索和匹配,从而得到对应的逻辑模块,具体为将步骤S4得到的处理结果,在步骤S1得到的直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库中进行匹配,从而匹配得到对应的逻辑回路和逻辑模块。
所述的匹配,具体为采用字符串模糊搜索匹配,且当处理结果中存在若干个信息与直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库匹配时,认定匹配成功,从而得到对应的逻辑回路和逻辑模块。
本发明提供的这种高压重要二次数据流的状态故障分析方法,通过采集一次设备故障关键信息并结合直流控制/保护系统逻辑模块库,自动检索匹配故障信息对应的逻辑逻辑回路,为运维检修人员提供更全面的故障判断支撑数据,而且简化了控制/保护系统繁复的控制保护联锁逻辑,便于运维检修查找故障原因;本发明方法可靠性高、实用性好且实施简单方便。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程示意图。
具体实施方式
如图所示为本发明方法的方法流程示意图:本发明提供的这种特高压重要二次数据流的状态故障分析方法,包括如下步骤:
S1.建立直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库;具体为对现有的直流控制系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流控制系统逻辑回路简化为直流控制系统联锁逻辑回路流程图;对现有的直流保护系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流保护系统逻辑回路简化为直流保护系统联锁逻辑回路流程图;
在具体实施时,对现有直流控保软件逻辑回路进行梳理,将原先包含多种数电逻辑算法门的逻辑回路进行研究,提取出逻辑回路中输入、输出变量名,将中间复杂的选择计算逻辑省略,只保留逻辑输入与输出,选择计算逻辑省略后提取成简化版逻辑模块的前提条件,从而将复杂的回路变成简化版的联锁逻辑回路流程图,该逻辑回路图必须由完整的输入量、算法过程、输出结果、输出报文组成,同时输入量必须与现场实际设备采集的量保持一致,输出报文必须与换流站内操作人员后台所发报文一致;
此外,输入变量名、输出变量名作为检索时的关键要素,同时在系统中是唯一的辨识符号,不得出现变量名重复的情况;逻辑回路是控制、保护系统程序因果联系的关键因子,必须保证其完整性、正确性,同时联锁回路也是判别故障原因的重要方式,所有控制、保护系统回路逻辑都是完整固定的,一旦回路中一个环节出错,便会导致相应的故障结果,因此对于故障原因的查找起到至关重要的作用;
S2.实时获取特高压二次数据流;
S3.对步骤S2获取的数据进行分类;具体为将获取的数据分为阀区设备模拟量数据、极区设备模拟量数据、阀区设备开关量数据、极区设备开关量数据和后台故障报文实时数据;
在具体实施时,设备模拟量包括阀区设备的换流变压器阀侧电压、换流变压器阀侧电流、换流变网侧电压、换流变网侧中性点零序电流、阀组高压侧电流、阀组低压侧电流,以及极区设备的极母线电压、直流线路电流、极中性线母线电压、极中性母线电流、接地极线电流等;
设备数字量(设备开关量)包括阀区换流变分接头档位、阀厅地刀位置状态、阀厅门开/关状态、阀组紧急停运信号、阀组检修状态信号,极区直流开关、刀闸、地刀分合位信号等;
后台故障报文包括所有在运行设备的轻微、严重、紧急故障报文信息;
S4.对步骤S3得到的分类数据进行初步处理;具体包括模拟量数据处理、数字量数据处理和文本对比处理;模拟量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行模拟量测量异常报警,同时删除该路模拟量数据;若判定为装置正常,则取三路独立数据的平均值作为最终的处理结果;数字量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行数字量测量异常报警,同时删除该路数字量数据;若判定为装置正常,三路开入量一致则取该值作为最终的处理结果;文本对比处理具体为将后台故障报文实时数据与存储的后台报文数据进行文字比对,从而得到处理结果;
S5.对步骤S4得到的处理后的数据,在步骤S1建立的模块库中进行搜索和匹配,从而得到对应的逻辑模块;具体为将步骤S4得到的处理结果,在步骤S1得到的直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库中进行匹配,从而匹配得到对应的逻辑回路和逻辑模块;
匹配,为采用字符串模糊搜索匹配,且当处理结果中存在若干个信息与直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库匹配时,认定匹配成功,从而得到对应的逻辑回路和逻辑模块;
在具体实施时,对输入的信息进行字符串模糊搜索匹配,即输入信息具体变量名称后,通过该搜索单元从直流控制、保护逻辑模块库中进行筛选匹配,从而搜索出包含变量名的全部逻辑模块,并最终提取出与变量名相关的逻辑模块;
S6.将步骤S5得到的对应的逻辑模块进行输出,从而得到最终的状态故障分析结果。
Claims (2)
1.一种特高压重要二次数据流的状态故障分析方法,包括如下步骤:
S1. 建立直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库;具体为对现有的直流控制系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流控制系统逻辑回路简化为直流控制系统联锁逻辑回路流程图;对现有的直流保护系统逻辑回路进行梳理,对原先的逻辑回路进行研究,从而提取出逻辑回路中的输入变量名、输出变量名和逻辑关系,从而将现有的直流保护系统逻辑回路简化为直流保护系统联锁逻辑回路流程图;
S2. 实时获取特高压二次数据流;
S3. 对步骤S2获取的数据进行分类;
S4. 对步骤S3得到的分类数据进行初步处理;具体包括模拟量数据处理、数字量数据处理和文本对比处理;模拟量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行模拟量测量异常报警,同时删除该路模拟量数据;若判定为装置正常,则取三路独立数据的平均值作为最终的处理结果;数字量数据处理具体为对测量装置自身进行判别:若判定为装置故障,则进行数字量测量异常报警,同时删除该路数字量数据;若判定为装置正常,三路开入量一致则取该值作为最终的处理结果;文本对比处理具体为将后台故障报文实时数据与存储的后台报文数据进行文字比对,从而得到处理结果;
S5. 对步骤S4得到的处理后的数据,在步骤S1建立的模块库中进行搜索和匹配,从而得到对应的逻辑模块;具体为将步骤S4得到的处理结果,在步骤S1得到的直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库中进行匹配,从而匹配得到对应的逻辑回路和逻辑模块;
具体实施时,所述的匹配,具体为采用字符串模糊搜索匹配,且当处理结果中存在若干个信息与直流控制系统联锁逻辑模块库和直流保护系统联锁逻辑模块库匹配时,认定匹配成功,从而得到对应的逻辑回路和逻辑模块;
S6. 将步骤S5得到的对应的逻辑模块进行输出,从而得到最终的状态故障分析结果。
2.根据权利要求1所述的特高压重要二次数据流的状态故障分析方法,其特征在于步骤S3所述的对步骤S2获取的数据进行分类,具体为将获取的数据分为阀区设备模拟量数据、极区设备模拟量数据、阀区设备开关量数据、极区设备开关量数据和后台故障报文实时数据。
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