CN111786457A - 一种基于多源sv一致性比较的隐性故障辨识装置及方法 - Google Patents

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董金星
陈影
刘翔
高翔
李志文
初翠平
王本涛
彭鹏
岳颖
孙浩
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Abstract

本发明涉及一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置及方法，所述隐性故障辨识装置包括用于将多源SV解析并处理成向量数据的数据处理模块和与其相连的用于发送多源SV报文解析数据的网络通信模块、用于读入规范性检查数据并输出全模型SCD和光纤匹配结果的人机对话模块和用于针对多源SV进行检测判别的输入回路异常诊断模块，配套辨识方法通过针对二次回路中交流输入回路的隐患，采取通过同源比较及差流分析，检测继电保护装置在静态条件下存在的保护隐患。与现有技术相比，本发明具有智能化程度高，安全可靠性强等优点。

Description

一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置及方法
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域的智能变电站二次回路中交流输入回路的隐患分析技术，尤其是涉及一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置及方法。
背景技术
随着基于IEC61850变电站自动化技术工程应用的推进，变电站二次设备IED的联接方式由光纤通讯替代了传统的电缆连接，测量的关联通过IEC61850所定义的SV(Sampledvalue，交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务)实现，变电站二次系统由SCD(Substation Configuration Description，变电站配置描述)文件涵盖。
保护装置的隐患是多方面的，有二次回路方面的缺陷(如SV链路)，有装置自身的缺陷，有保护原理、配置、定值方面的缺陷。所以，需要采用综合的方法，系统地进行保护系统隐患度量、辨识和排查。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置及方法，通过针对二次回路中交流输入回路的隐患，采取通过同源比较及差流分析，检测继电保护装置在静态条件下存在的保护隐患。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，所述隐性故障辨识装置包括用于将多源SV解析并处理成向量数据的数据处理模块和与其相连的用于发送多源SV报文解析数据的网络通信模块、用于读入规范性检查数据并输出全模型SCD和光纤匹配结果的人机对话模块和用于针对多源SV进行检测判别的输入回路异常诊断模块。
进一步地，所述隐性故障辨识装置配置于智能变电站自动化系统的SV网段部分。
进一步地，所述智能变电站由变压器、开关设备、控制子系统和互感器组成。
进一步地，所述开关设备包括发电机、配电盘、电气开关箱和电气控制箱，所述互感器为电子式互感器。
进一步地，所述发电机的电压等级为3.15KV～6.3KV，所述配电盘、所述电气开关箱和所述电气控制箱的电压等级均为220V～380V。
一种采用所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置的隐性故障辨识方法，包括以下步骤：
步骤1：人机对话模块读入规范性检查数据，并依据数据，建立不同数据源回路匹配模型，并将匹配结果送至数据处理模块；
步骤2：嵌入式智能处理装置的网络通信模块经SV网口获取SV报文，依据不同源回路模型匹配结果，将SV报文解析后分别送至数据处理模块；
步骤3：嵌入式智能处理装置的数据处理模块将SV解析后数据处理成向量数据，输出到输入回路异常诊断模块；
步骤4：嵌入式智能处理装置的输入回路异常诊断模块依据预设的数据处理机制，实现对于来自数据处理模块的SV检测判别，依据SV实时数据判别，形成事件信息报告并输出至人机对话模块。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)智能化程度高，本发明针对智能变电站设计了一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其包括用于将多源SV解析并处理成向量数据的数据处理模块和与其相连的用于发送多源SV报文解析数据的网络通信模块、用于读入规范性检查数据并输出全模型SCD和光纤匹配结果的人机对话模块和用于针对多源SV进行检测判别的输入回路异常诊断模块，该设计通过针对二次回路中交流输入回路的隐患，采取通过同源比较及差流分析，检测继电保护装置在静态条件下存在的保护隐患，智能化程度高，并且模块化设计使得检修更为简便。
(2)安全性强，可靠性高，本发明中设计的装置配置于变电站自动化系统的SV网段，通过SV网络在线获取SV报文数据，并且变电站自动化系统内的发电机的电压等级为3.15KV～6.3KV，配电盘、电气开关箱和电气控制箱的电压等级均为220V～380V，基本可以涵盖满足国内的智能变电站需求，适用性也更强。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明的方法流程示意图。
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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
实施例
如图1所示为根据本发明一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置的技术方案的实施例的系统结构示意图，包括：嵌入式智能处理装置和与之相连的人机对话装置，其中：人机对话装置读入规范性检查数据，向嵌入式智能处理装置输出全模型SCD和光纤匹配结果。
嵌入式智能处理装置配置于变电站自动化系统的SV网段，通过SV网络在线获取SV报文数据，该嵌入式智能处理装置包括：数据处理模块、输入回路异常诊断模块和网络通信模块，其中：数据处理模块将SV解析后数据处理成向量数据，输出到输入回路诊断模块；其中：嵌入式智能处理装置的输入回路诊断模块依据预设的数据处理机制，实现对于来自数据处理模块的SV检测判别，依据SV实时数据判别，形成事件信息报告并输出至人机对话模块；其中：嵌入式智能处理装置的网络通信模块分别经SV网口，获取SV报文，依据不同源回路模型匹配结果，将SV报文解析后分别送至数据处理模块
人机对话模块读入规范性检查数据，并依据数据，建立不同数据源回路匹配模型，并将匹配结果送至数据处理模块。
以上实施例中，针对网络通信模块，核心芯片可采用STM32芯片系列，针对数据处理模块，核心芯片可采用DSP芯片系列或ARM芯片系列。
如图2所示为配合本发明装置实施例的具体隐性故障辨识方法，具体包括以下步骤：
S100：人机对话模块读入规范性检查数据，并依据数据，建立不同数据源回路匹配模型，并将匹配结果送至数据处理模块；
S200：嵌入式智能处理装置的网络通信模块分别经SV网口，获取SV报文，依据不同源回路模型匹配结果，将SV报文解析后分别送至数据处理模块；
S300：嵌入式智能处理装置的数据处理模块将SV解析后数据处理成向量数据，输出到输入回路诊断模块；
S400：嵌入式智能处理装置的输入回路诊断模块依据预设的数据处理机制，实现对于来自数据处理模块的SV检测判别，依据SV实时数据判别，形成事件信息报告并输出至人机对话模块。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其特征在于，所述隐性故障辨识装置包括用于将多源SV解析并处理成向量数据的数据处理模块和与其相连的用于发送多源SV报文解析数据的网络通信模块、用于读入规范性检查数据并输出全模型SCD和光纤匹配结果的人机对话模块和用于针对多源SV进行检测判别的输入回路异常诊断模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其特征在于，所述隐性故障辨识装置配置于智能变电站自动化系统的SV网段部分。
3.根据权利要求2所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其特征在于，所述智能变电站由变压器、开关设备、控制子系统和互感器组成。
4.根据权利要求3所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其特征在于，所述开关设备包括发电机、配电盘、电气开关箱和电气控制箱，所述互感器为电子式互感器。
5.根据权利要求4所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置，其特征在于，所述发电机的电压等级为3.15KV～6.3KV，所述配电盘、所述电气开关箱和所述电气控制箱的电压等级均为220V～380V。
6.一种采用如权利要求1～5中任意一项所述的一种基于多源SV一致性比较的隐性故障辨识装置的隐性故障辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：人机对话模块读入规范性检查数据，并依据数据，建立不同数据源回路匹配模型，并将匹配结果送至数据处理模块；
步骤2：嵌入式智能处理装置的网络通信模块经SV网口获取SV报文，依据不同源回路模型匹配结果，将SV报文解析后分别送至数据处理模块；
步骤3：嵌入式智能处理装置的数据处理模块将SV解析后数据处理成向量数据，输出到输入回路异常诊断模块；
步骤4：嵌入式智能处理装置的输入回路异常诊断模块依据预设的数据处理机制，实现对于来自数据处理模块的SV检测判别，依据SV实时数据判别，形成事件信息报告并输出至人机对话模块。
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