CN111639839B - 一种基于微服务的电网故障的分析方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于微服务的电网故障的分析方法及系统，包括依次连接的数据输入模块、数据分析计算模块及应用数据输出模块，数据输入模块，用以采集故障跳闸相关电网数据，通过数据库调用从调度云的数据库中获取相关数据信息；数据分析计算模块，用以对数据输入模块获取的数据进行分类，分类后的数据被分配到不同计算单元进行处理，并将计算结果输出给应用数据输出模块；应用数据输出模块，用以将数据分析计算模块的计算结果输出给调度云。本发明故障信息共享率高、电网故障处理效率高、各部门之间联动效率高。

Description

一种基于微服务的电网故障的分析方法及系统

技术领域

本发明涉及电网故障分析技术领域，特别是涉及一种基于微服务的电网故障的分析方法及系统。

背景技术

电网故障快速分析与处理对于保障电网安全稳定运行、可靠供电、客户服务质量具有至关重要的作用。目前，需要电网故障分析支撑业务的部门包括调度、变电、输电、市场等，各部门在其“烟囱式”的业务系统中都分别部署了电网故障分析模块，存在主要问题如下。

一是各业务系统由不同厂家建设，系统之间存在数据壁垒，数据共享困难；二是各业务系统故障分析模块数据处理方式、标准各不相同，导致输出多源，各系统输出模型差异性较大；三是各业务系统数据或服务提供方式单一、开放流程复杂，无法及时、快速的响应业务需求的变化和不确定性。

由于各业务系统故障分析模块之间存在的诸多问题，电网故障分析与处理效率较低，各部门之间缺乏高效联动，在保障电网安全稳定运行、提高供电可靠性、提升客户用电服务质量等方面造成不利影响。例如，2020年，某110kV线路发生单相接地故障，电压短时跌落，造成某大用户的精密制造设备停机，损失500余万元。虽然调度部门对该事件迅速处理，因故障信息不共享，市场部未能及时将详细故障信息告知客户，对客户用电体验造成不利影响。

为从根本解决以上问题，支撑电网数字化转型，必须以调度云为技术基础，以数字中台理念为指导，建设基于微服务架构的电网故障分析业务系统。该业务系统核心的技术为构建高内聚、低耦合的故障分析通用业务服务。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于微服务的电网故障的分析方法及系统，解决数据共享困难，各系统输出模型差异性较大，开放流程复杂，无法及时、快速的响应业务需求的变化和不确定性的技术问题。

本发明的一方面，提供一种基于微服务的电网故障的分析系统，包括：

依次连接的数据输入模块、数据分析计算模块及应用数据输出模块，

数据输入模块，用以采集故障跳闸相关电网数据，通过数据库调用从调度云的数据库中获取相关数据信息；

数据分析计算模块，用以对数据输入模块获取的数据进行分类，分类后的数据被分配到不同计算单元进行处理，并将计算结果输出给应用数据输出模块；

应用数据输出模块，用以将数据分析计算模块的计算结果输出给调度云。

进一步，所述数据分析计算模块内包括，

基本数值单元，用以从装置参数、录波文件数据和动作时间数据中筛选出与故障相关的数据参数；

变位事件单元，用以调用所有变位事件数据，筛选出变位事件列表并对变位事件进行分类；

动作时序单元，用以对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表，形成动作时序图；

波形对比单元，用以获取数据库内保护装置电流和电压的波形数据，与故障录波器的波形数据对比，所述波形对比单元内设置电流电压采样对比子单元和差流对比子单元；

启动拓扑单元，用以以跳闸一次设备为起点，向外搜索，得到跳闸相关的局部拓扑图，根据局部拓扑内所有一次设备在启动时刻的运行状态，获取启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元，用以根据故障录波器的交流电压波形和交流电流波形以及直流电源波形获取波形特征数据。

进一步，所述电流电压采样对比子单元从保护装置、故障录波器的波形数据中截取从保护装置启动至故障消失时间段内电流或电压采样通道的波形，比较采样通道的故障录波器波形与保护装置波形是否相同。

进一步，所述差流对比子单元从保护装置波形数据中获取保护装置启动至故障消失时间段内差流波形；与故障录波器差流波形进行比对，判断保护装置差流波形和故障录波器差流波形是否相同。

进一步，所述数据输出模块内包括，

调度事件处理单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与调度复电有关的计算结果；

变电站内故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、采样对比单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与故障定位有关的计算结果；

输电线路故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件分析计算单元调用并输出与输电线路故障定位有关的计算结果；

电网风险预警单元，用以从基本数值单元、波形特征分析计算单元调用并输出与电网风险预警有关的计算结果；

保护智能运维单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序分析计算单元调用并输出与运维有关的计算结果；

客户用电服务单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、波形特征分析计算单元调用并输出与客户服务有关的计算结果。

本发明另一方面，提供一种基于微服务的电网故障的分析方法，依靠上述的系统进行实现，包括：步骤S1，数据输入模块从调度云的数据库中调用需要的电网数据；

步骤S2，数据分析计算模块将获取的电网数据进行分类，将分类后的电网数据输出给所述数据分析计算模块内的各个单元，每个单元分别对接收到的数据进行计算；

步骤S3，应用数据输出模块获取所述数据分析计算模块输出的计算数据，应用数据输出模块调用相应的分析计算单元，将计算数据输出给调度云。

进一步，在步骤S1中，所述数据输入模块调用的电网数据具体包括，设备模型数据、设备参数数据、运行方式数据、装置参数数据、动作事件数据、录波文件数据。

进一步，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的每个单元分别对接收到的数据进行计算的具体过程为，

基本数值单元从装置参数、动作事件数据中筛选出故障电流数值、故障相别、故障测距、故障类型、故障持续时间、保护动作时间以及故障切除时间；从录波文件数据中筛选出熄弧时间；从动作事件数据中筛选出保护动作次数、故障快切次数；

变位事件单元调用跳闸事件发生当日的所有变位事件并形成变位事件列表；对变位事件列表中的数据进行分类，以跳闸事件发生当日的零点时刻为起点，以小时为单位，将变位事件依次划分到24个时间段内；

动作时序单元对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表，获取动作时序图；以故障发生时刻作为时序图的零点，获取动作时序列表中事件的相对时间；

启动拓扑单元以跳闸一次设备为起点，向外搜索，得到跳闸相关的局部拓扑图；根据保护启动时刻的电网运行方式信息和电网潮流信息，获取启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元根据故障录波器的交流电压波形，获取电压跌落幅度、电压跌落持续时间、幅值包络线；根据故障录波器的交流电流波形，获取三相电流相角差、间断角、波形不对称度、直流衰减分量、谐波分量；根据故障录波器的交流电流和交流电压波形，获取电压超前电流的角度；根据直流电源波形获取直流电源录波的交流分量。

进一步，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的波形对比单元对接收到的数据进行计算的具体过程包括，

电流电压采样对比子单元分别从保护装置、故障录波器的波形数据中获取从保护装置启动至故障消失时间段内相同电流或电压采样通道的波形；

根据以下公式连续计算每个采样点t的采样波形偏差相对值S(t)：

其中，f₁(t)为故障录波器采样波形在t时刻的瞬时值，f₂(t)为保护装置采样波形在t时刻的瞬时值，S(t)为t时刻故障录波器采样波形与保护装置采样波形的偏差相对值；

判断在该时间段内，每个采样点的S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定该采样通道的故障录波器波形与保护装置波形相同，若不在此范围内，则判定为波形不同。

进一步，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的波形对比单元对接收到的数据进行计算的具体过程还包括，

差流对比子单元从保护装置波形数据中获取故障时间段内的差流波形，从故障录波器波形数据中获取故障时间段内相同设备各个开关的三相电流波形；

依据保护装置、设备参数、故障录波器获取的各开关的三相电流采样波形，获得故障录波器差流波形；

根据以下公式计算保护装置差流波形和故障录波器差流波形的偏差相对值S(t)：

判断在该时间段内，每个采样点的偏差相对值S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定保护装置差流波形和故障录波器差流波形相同；否则，判定差流波形不同。

综上，实施本发明的实施例，具有如下的有益效果：

本发明提供的基于微服务的电网故障的分析方法及系统，将不同部门业务系统中的故障分析功能聚合起来，实现故障分析业务的整合。提出六个通用故障分析模块，实现资源与能力共享，为电网故障快速处理、电网风险预警、保护智能运维、客户用电服务等业务功能提供全面有效的支撑，也为各部门新业务的快速开发与迭代打下坚实的基础，解决故障信息共享难、电网故障处理效率不高、各部门之间联动效率较低等问题。

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性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1为本发明提供的基于微服务的电网故障的分析系统的结构示意图。

图2为本发明提供的基于微服务的电网故障的分析方法的主流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

如图1所示，为本发明提供的一种基于微服务的电网故障的分析系统的一个实施例的示意图。在该实施例中，所述系统包括:依次连接的数据输入模块、数据分析计算模块及应用数据输出模块，即数据输入模块只与数据分析计算模块交互数据，应用数据输出模块只与数据分析计算模块交互数据

数据输入模块，用以采集故障跳闸相关电网数据，通过数据库调用从调度云的数据库中获取相关数据信息，包括设备模型、设备参数、运行方式、装置参数、动作事件、录波文件等电网数据；

数据分析计算模块，用以对数据输入模块获取的数据进行分类，分类后的数据被分配到不同计算单元进行处理，并将计算结果输出给应用数据输出模块；具体包括基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、波形对比单元、启动拓扑单元、波形特征单元六个分析计算单元；各个分析计算单元满足微服务高内聚、低耦合的特征，即各个分析计算单元横向之间无数据交互；

应用数据输出模块，用以将数据分析计算模块的计算结果输出给调度云；该模块包括调度端事件处理、变电站内故障定位、输电线路故障定位、电网风险预警、保护智能运维、客户用电服务6个应用数据输出单元，根据不同应用程序的需求对数据进行调用和输出。

具体一个实施例中，所述数据分析计算模块内包括，基本数值单元，用以从装置参数、录波文件数据和动作时间数据中筛选出与故障相关的数据参数；变位事件单元，用以调用所有变位事件数据，筛选出变位事件列表并对变位事件进行分类；动作时序单元，用以对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表，形成动作时序图；

波形对比单元，用以获取数据库内保护装置电流和电压的波形数据，与故障录波器的波形数据对比，所述波形对比单元内设置电流电压采样对比子单元和差流对比子单元；

具体的，所述电流电压采样对比子单元从保护装置、故障录波器的波形数据中截取从保护装置启动至故障消失时间段内电流或电压采样通道的波形，比较采样通道的故障录波器波形与保护装置波形是否相同；所述差流对比子单元从保护装置波形数据中获取保护装置启动至故障消失时间段内差流波形；与故障录波器差流波形进行比对，判断保护装置差流波形和故障录波器差流波形是否相同。

启动拓扑单元，用以以跳闸一次设备为起点，向外搜索，得到跳闸相关的局部拓扑图，根据局部拓扑内所有一次设备在启动时刻的运行状态，获取启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元，用以根据故障录波器的交流电压波形和交流电流波形以及直流电源波形获取波形特征数据。

具体实施例中，所述数据输出模块内包括，调度事件处理单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与调度复电有关的计算结果，实现对调度快速复电的支撑；

变电站内故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、采样对比单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与故障定位有关的计算结果，实现对变电站内快速故障定位的支撑；

输电线路故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件分析计算单元调用并输出与输电线路故障定位有关的计算结果，实现对输电线路快速故障定位的支撑；

电网风险预警单元，用以从基本数值单元、波形特征分析计算单元调用并输出与电网风险预警有关的计算结果，实现对电网风险快速预警的支撑；

保护智能运维单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序分析计算单元调用并输出与运维有关的计算结果，实现对保护智能运维的支撑；

客户用电服务单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、波形特征分析计算单元调用并输出与客户服务有关的计算结果，实现对提升客户用电服务质量的支撑。

如图2所示，为本发明还提供的一种基于微服务的电网故障的分析方法的一个实施例的示意图。在该实施例中，所述方法包括以下步骤：

步骤S1，数据输入模块从调度云的数据库中调用需要的电网数据；

具体的一个实施例中，所述数据输入模块调用的电网数据具体包括，设备模型数据、设备参数数据、运行方式数据、装置参数数据、动作事件数据、录波文件数据。

步骤S2，数据分析计算模块将获取的电网数据进行分类，将分类后的电网数据输出给所述数据分析计算模块内的各个单元，每个单元分别对接收到的数据进行计算；

具体的一个实施例中，基本数值单元从装置参数、动作事件数据中筛选出故障电流数值、故障相别、故障测距、故障类型、故障持续时间、保护动作时间以及故障切除时间；通过图形识别从录波文件数据中筛选出熄弧时间；通过数据统计从动作事件数据中筛选出保护动作次数、故障快切次数，将这些筛选出的数据整理形成基本数值数据；

变位事件单元调用跳闸事件发生当日的所有变位事件并形成变位事件列表；通过数据筛选对变位事件列表中的数据进行分类，具体分为保护动作、重合闸动作、备自投装置动作变位信息；开关、刀闸位置变位信息；保护装置告警和测控装置告警三类变位事件信息；以跳闸事件发生当日的零点时刻为起点，以小时为单位，将三类变位事件依次排序划分到24个时间段内，即得到0点-1点期间的三类变位事件信息，1点-2点期间的三类变位事件信息……23点-24点期间的三类变位事件信息；

动作时序单元对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表；以故障发生时刻作为时序图的零点，获取动作时序列表中事件的相对时间；以毫秒为单位绘制时间轴，按照相对时间从小到大的顺序，将动作时序列表中的每个事件绘制在时间轴中，即得到动作时序图；

启动拓扑单元以跳闸一次设备为起点，向外搜索三级，得到跳闸相关的局部拓扑图；根据保护启动时刻的电网运行方式信息，获得该局部拓扑内所有一次设备在启动时刻的运行状态；在已标记启动时刻各一次设备运行状态的局部拓扑图中，根据保护启动时刻的电网潮流信息，获得启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元根据故障录波器的交流电压波形，获取电压跌落幅度、电压跌落持续时间、幅值包络线；根据故障录波器的交流电流波形，获取三相电流相角差、间断角、波形不对称度、直流衰减分量、谐波分量；根据故障录波器的交流电流和交流电压波形，获取电压超前电流的角度；根据直流电源波形获取直流电源录波的交流分量；将上述获取的结果整合得到所有波形特征数据。

具体的实施例中，上述波形对比单元内分为电流电压采样对比子单元和差流对比子单元，分别对不同的波形进行处理；

具体的，电流电压采样对比子单元分别从保护装置、故障录波器的波形数据中获取从保护装置启动前40ms至故障消失时间段内相同电流或电压采样通道的波形；

根据以下公式连续计算，上述时间段内每个采样点t的采样波形偏差相对值S(t)：

其中，f₁(t)为故障录波器采样波形在t时刻的瞬时值，f₂(t)为保护装置采样波形在t时刻的瞬时值，S(t)为t时刻故障录波器采样波形与保护装置采样波形的偏差相对值；

判断在该时间段内，每个采样点的S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定该采样通道的故障录波器波形与保护装置波形相同，若不在此范围内，则判定为波形不同；

依次计算跳闸一次设备三相电流和三相电压的波形对比结果，即得到跳闸一次设备各相电流、各相电压采样波形是否相同的对比结果。

再具体的，差流对比子单元从保护装置波形数据中获取故障时间段内的差流波形，从故障录波器波形数据中获取故障时间段内相同设备各个开关的三相电流波形；

依据保护装置、设备参数、故障录波器获取的各开关的三相电流采样波形，获得故障录波器差流波形；

根据以下公式计算保护装置差流波形和故障录波器差流波形的偏差相对值S(t)：

判断在该时间段内，每个采样点的偏差相对值S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定保护装置差流波形和故障录波器差流波形相同；否则，判定差流波形不同。

步骤S3，应用数据输出模块获取所述数据分析计算模块输出的计算数据，应用数据输出模块调用相应的分析计算单元，将计算数据输出给调度云。

具体一个实施例中，应用数据输出模块内设置调度端事件处理、变电站内故障定位、输电线路故障定位、电网风险预警、保护智能运维、客户用电服务6个应用数据输出单元，分别调用上述数据分析计算模块内相应的分析计算单元，再以xml文件、报文或图形等方式将数据传输给调度云的高级应用程序，高效支撑电网跳闸事件快速处理、故障定位等业务。

综上，实施本发明的实施例，具有如下的有益效果：

本发明提供的基于微服务的电网故障的分析方法及系统，将不同部门业务系统中的故障分析功能聚合起来，实现故障分析业务的整合。提出六个通用故障分析模块，实现资源与能力共享，为电网故障快速处理、电网风险预警、保护智能运维、客户用电服务等业务功能提供全面有效的支撑，也为各部门新业务的快速开发与迭代打下坚实的基础，解决故障信息共享难、电网故障处理效率不高、各部门之间联动效率较低等问题。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种基于微服务的电网故障的分析系统，其特征在于，包括依次连接的数据输入模块、数据分析计算模块及应用数据输出模块，

数据输入模块，用以采集故障跳闸相关电网数据，通过数据库调用从调度云的数据库中获取相关数据信息；

数据分析计算模块，用以对数据输入模块获取的数据进行分类，分类后的数据被分配到不同计算单元进行处理，并将计算结果输出给应用数据输出模块；

应用数据输出模块，用以将数据分析计算模块的计算结果输出给调度云；

其中，所述数据分析计算模块内包括，

基本数值单元，用以从装置参数、录波文件数据和动作时间数据中筛选出与故障相关的数据参数；

变位事件单元，用以调用所有变位事件数据，筛选出变位事件列表并对变位事件进行分类；

动作时序单元，用以对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表，形成动作时序图；

波形对比单元，用以获取数据库内电流和电压的波形数据，与故障录波器的波形数据对比，所述波形对比单元内设置电流电压采样对比子单元和差流对比子单元；

启动拓扑单元，用以以跳闸一次设备为起点，向外搜索，得到跳闸相关的局部拓扑图，根据局部拓扑内所有一次设备在启动时刻的运行状态，获取启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元，用以根据故障录波器的交流电压波形和交流电流波形以及直流电源波形获取波形特征数据。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流电压采样对比子单元从保护装置、故障录波器的波形数据中截取从保护装置启动至故障消失时间段内电流或电压采样通道的波形，比较采样通道的故障录波器波形与保护装置波形是否相同。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述差流对比子单元从保护装置波形数据中获取保护装置启动至故障消失时间段内差流波形；与故障录波器差流波形进行比对，判断保护装置差流波形和故障录波器差流波形是否相同。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据输出模块内包括，

调度事件处理单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与调度复电有关的计算结果；

变电站内故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序单元、采样对比单元、启动拓扑单元以及波形特征分析计算单元调用并输出与故障定位有关的计算结果；

输电线路故障定位单元，用以从基本数值单元、变位事件分析计算单元调用并输出与输电线路故障定位有关的计算结果；

电网风险预警单元，用以从基本数值单元、波形特征分析计算单元调用并输出与电网风险预警有关的计算结果；

保护智能运维单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、动作时序分析计算单元调用并输出与运维有关的计算结果；

客户用电服务单元，用以从基本数值单元、变位事件单元、波形特征分析计算单元调用并输出与客户服务有关的计算结果。

5.一种基于微服务的电网故障的分析方法，依靠如权利要求1-4任一项所述的系统进行实现，其特征在于，包括：

步骤S1，数据输入模块从调度云的数据库中调用需要的电网数据；

步骤S2，数据分析计算模块将获取的电网数据进行分类，将分类后的电网数据输出给所述数据分析计算模块内的各个单元，每个单元分别对接收到的数据进行计算；

步骤S3，应用数据输出模块获取所述数据分析计算模块输出的计算数据，应用数据输出模块调用相应的分析计算单元，将计算数据输出给调度云。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述数据输入模块调用的电网数据具体包括，设备模型数据、设备参数数据、运行方式数据、装置参数数据、动作事件数据、录波文件数据。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的每个单元分别对接收到的数据进行计算的具体过程为，

基本数值单元从装置参数、动作事件数据中筛选出故障电流数值、故障相别、故障测距、故障类型、故障持续时间、保护动作时间以及故障切除时间；从录波文件数据中筛选出熄弧时间；从动作事件数据中筛选出保护动作次数、故障快切次数；

变位事件单元调用跳闸事件发生当日的所有变位事件并形成变位事件列表；对变位事件列表中的数据进行分类，以跳闸事件发生当日的零点时刻为起点，以小时为单位，将变位事件依次划分到24个时间段内；

动作时序单元对保护动作、重合闸动作、备自投装置动作以及开关变位事件按照时间进行排序，形成动作时序列表，获取动作时序图；以故障发生时刻作为时序图的零点，获取动作时序列表中事件的相对时间；

启动拓扑单元以跳闸一次设备为起点，向外搜索，得到跳闸相关的局部拓扑图；根据保护启动时刻的电网运行方式信息和电网潮流信息，获取启动时刻局部拓扑内各一次设备的潮流分布；

波形特征单元根据故障录波器的交流电压波形，获取电压跌落幅度、电压跌落持续时间、幅值包络线；根据故障录波器的交流电流波形，获取三相电流相角差、间断角、波形不对称度、直流衰减分量、谐波分量；根据故障录波器的交流电流和交流电压波形，获取电压超前电流的角度；根据直流电源波形获取直流电源录波的交流分量。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的波形对比单元对接收到的数据进行计算的具体过程包括，

电流电压采样对比子单元分别从保护装置、故障录波器的波形数据中获取从保护装置启动至故障消失时间段内相同电流或电压采样通道的波形；

根据以下公式连续计算每个采样点t的采样波形偏差相对值S(t)：

其中，f₁(t)为故障录波器采样波形在t时刻的瞬时值，f₂(t)为保护装置采样波形在t时刻的瞬时值，S(t)为t时刻故障录波器采样波形与保护装置采样波形的偏差相对值；

判断在该时间段内，每个采样点的S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定该采样通道的故障录波器波形与保护装置波形相同，若不在此范围内，则判定为波形不同。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述数据分析计算模块内的波形对比单元对接收到的数据进行计算的具体过程还包括，

差流对比子单元从保护装置波形数据中获取故障时间段内的差流波形，从故障录波器波形数据中获取故障时间段内相同设备各个开关的三相电流波形；

依据保护装置、设备参数、故障录波器获取的各开关的三相电流采样波形，获得故障录波器差流波形；

根据以下公式计算保护装置差流波形和故障录波器差流波形的偏差相对值S(t)：

判断在该时间段内，每个采样点的偏差相对值S(t)是否在5％～10％之间，若在此范围内，则判定保护装置差流波形和故障录波器差流波形相同；否则，判定差流波形不同。