CN111900701A - 隔离刀闸异常处理方法、装置、母线保护装置和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种隔离刀闸异常处理方法、装置、母线保护装置和存储介质。隔离刀闸异常处理方法包括：采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；分别根据各支路的电流和位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；若数量大于1，且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号；若数量等于1，且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。该方法可以提高母线保护的可靠性，进而保证电力系统的安全稳定运行。

Description

隔离刀闸异常处理方法、装置、母线保护装置和存储介质

技术领域

本申请涉及电力自动化技术领域，特别是涉及一种隔离刀闸异常处理方法、装置、母线保护装置和存储介质。

背景技术

电力系统中的母线保护对电网的稳定运行起着非常重要的作用，当母线故障时，快速可靠地切除故障母线是电力系统稳定控制措施的重要方面。110kV及以上电压等级的变电站，多采用双母线的主接线方式。双母线的运行方式有着调度灵活的特点，根据系统运行方式的调整，双母线上的各条线路、主变、旁路都需要在两条母线上切换，相应的母差保护必须根据各支路的隔离刀闸位置来实时的切换其差流回路和跳闸出口回路，使其与运行方式保持一致。

在双母线接线系统中，发生母线区内故障后，判别故障发生在哪段母线涉及隔离刀闸的位置，若接入母线保护的有源支路的隔离刀闸位置丢失或者接触不良，将会给母线保护对故障的判别带来极大的影响，造成母线保护可靠性低，比如丢失隔离刀闸位置的支路提供的短路电流无法计入故障母线的差流计算，可能会造成母线保护拒动，或者短路电流无法计入正常母线的差流计算，导致保护误动。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高母线保护可靠性的隔离刀闸异常处理方法、装置、母线保护装置和存储介质。

一种隔离刀闸异常处理方法，包括：

采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

若所述数量大于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号；

若所述数量等于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

一种隔离刀闸异常处理装置，包括：

信息采集模块，用于采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

支路判断模块，用于分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

差动电流和制动电流计算模块，用于根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

错误告警模块，用于在所述数量大于1、且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件时，发送刀闸错误告警信号；

刀闸修正模块，用于在所述数量等于1、且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件时，对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

一种母线保护装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

若所述数量大于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号；

若所述数量等于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

若所述数量大于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号；

若所述数量等于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

上述隔离刀闸异常处理方法、隔离刀闸异常处理装置、母线保护装置和存储介质，通过根据采集的各支路的电流和隔离刀闸的位置状态，检测出有流无刀支路的数量，并根据电流计算的差动电流和制动电流判断是否满足预设条件，从而结合差动电流和制动电流进行异常分析；在有流无刀支路的数量大于1个、满足预设条件的情况下发出刀闸错误告警信号，提示运行人员及时安排检修，以及时排除隔离刀闸异常问题；在有流无刀支路的数量只有1个的情况下准确完成刀闸修正，保证母线在发生区内故障情况下保护仍具有正确选择故障母线的功能，可有效解决因接入母线保护有源支路的隔离刀闸位置丢失或者接触不良、进而造成故障情况下母线失去选择性的问题，提高了母线保护的可靠性，进而保证了电力系统的安全稳定运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为一个实施例中隔离刀闸异常处理方法的流程图；

图2为另一个实施例中隔离刀闸异常处理方法的流程图；

图3为一个智能变电站一次系统的双母线接线示意图；

图4为一个实施例中支路有流无刀的判别逻辑框图；

图5为一个实施例中刀闸错误告警和当前刀闸修正标志置为预设标志的逻辑框图；

图6为一个实施例中刀闸修正的逻辑框图；

图7为一个实施例中隔离刀闸异常处理装置的结构框图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

现有技术中的母线保护装置隔离刀闸异常检测及修正存在逻辑复杂、多条支路刀闸异常情况下冒进修正，以及易受负荷电流波动影响而导致可靠性不高等缺点。本发明提供了一种能够提高母线保护可靠性的方案。在一个实施例中，如图1所示，提供了一种隔离刀闸异常处理方法，该方法包括：

S110：采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态。

隔离刀闸异常处理方法可以应用于双母线接线系统，具体可以应用于双母线接线系统的母线保护装置。双母线情况下，支路通过隔离刀闸挂接到相应的母线上。隔离刀闸的位置状态用于指示隔离刀闸的开关状态，可以包括合位、分位。智能变电站的开入采集是以母线保护装置接收GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event面向通用对象的变电站事件)信号的方式采集，刀闸位置在GOOSE信号中是以双点信号传送，即母线保护装置会采集隔离刀闸的常开接点和常闭接点，比如，当母线保护装置采集的常开接点和常闭接点的组合位置为10，则为合位，若组合位置为01，则认为是分位，若组合位置为11，则认为是异常合位，若组合未知为00，则认为是异常分位。因此，对于智能变电站而言，隔离刀闸的位置状态还可以包括异常合位和异常分位。一个支路的电流可以包括A相的电流、B相的电流和C相的电流。具体地，在一次系统中，每条支路都会在支路开关处装设保护用电流互感器，每个支路的电流互感器采集该支路的A、B、C三相的电流，母线保护装置可以通过接收电流互感器发送的电流得到支路的电流。

S130：分别根据各支路的电流和位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量。

其中，有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路。具体地，对于双母线接线系统，有流无刀支路连接第一母线的隔离刀闸和连接第二母线的隔离刀闸均为分位。

S150：根据各支路的电流计算差动电流和制动电流。

差动电流和制动电流是用于进行保护分析的参数值。具体地，制动电流可以包括大差制动电流，差动电流可以包括大差差动电流和小差差动电流中的至少一种；对于双母线接线系统，小差差动电流可以包括第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流。

S170：若数量大于1，且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号。

数量大于1，即有多条支路为有流无刀支路。其中，预设条件可以预先设定，具体可以是根据隔离刀闸位置丢失或接触不良的异常情况对差动电流和制动电流的影响进行设定。有流无刀支路还不能作为隔离刀闸位置是否丢失或接触不良的异常情况的准确判断条件，通过结合差动电流和制动电流进行条件分析，可以排除其他情况引起的异常，准确判断隔离刀闸是否异常。

其中，刀闸错误告警信号用于指示多条支路的隔离刀闸异常，提示运行人员及时安排检修。具体地，可以是将刀闸错误告警信号发送至母线保护装置的面板液晶显示屏弹窗告警并点亮刀闸错误告警灯，同时将刀闸错误告警信号通过站控层网络传送至变电站监控平台进行告警提示。

S190：若数量等于1，且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

数量等于1，即有一条支路为有流无刀支路。判定满足预设条件时，则确定这一条有流无刀支路的隔离刀闸异常，此时，对这条有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

上述隔离刀闸异常处理方法，可以应用于双母线接线系统；通过根据采集的各支路的电流和隔离刀闸的位置状态，检测出有流无刀支路的数量，并根据电流计算的差动电流和制动电流判断是否满足预设条件，从而结合差动电流和制动电流进行异常分析；在有流无刀支路的数量大于1个、满足预设条件的情况下发出刀闸错误告警信号，提示运行人员及时安排检修，以及时排除隔离刀闸异常问题；在有流无刀支路的数量只有1个的情况下准确完成刀闸修正，保证母线在发生区内故障情况下保护仍具有正确选择故障母线的功能，可有效解决因接入母线保护有源支路的隔离刀闸位置丢失或者接触不良、进而造成故障情况下母线失去选择性的问题，提高了母线保护的可靠性，进而保证了电力系统的安全稳定运行。

上述隔离刀闸异常处理方法可以应用于智能变电站。在其中一个实施例中，参考图2，步骤S110之后，还包括S120：若有支路的隔离刀闸的位置状态为异常合位或异常分位，则发送刀闸位置异常告警信号。

异常合位和异常分位表明隔离刀闸位置异常。其中，刀闸位置异常告警信号用于指示隔离刀闸异常分位或异常合位，提示运行人员及时处理。具体地，可以是将刀闸位置异常告警信号发送至母线保护装置的面板液晶显示屏弹窗告警并点亮刀闸异常告警灯，同时将刀闸位置异常告警信号通过站控层网络传送至变电站监控平台进行告警提示。通过根据隔离刀闸的位置状态分析隔离刀闸的位置是否异常，并在位置异常时发送刀闸位置异常告警信号，实现位置异常检测和告警提示。

在其中一个实施例中，步骤S110包括：以预设频率采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态。

例如图3中，一次系统为双母线的接线方式，共6个支路，其中L1支路为母联支路，L2支路、L4支路、L6支路各自用于连接第一母线Busbar1的1母隔离刀闸DS2_1、DS4_1、DS6_1为合位，各自连接第二母线Busbar2的DS2_2、DS4_2、DS6_2为分位，因此这三条支路挂接在第一母线Busbar1；L3支路、L5支路各自用于连接第一母线Busbar1的1母隔离刀闸DS3_1、DS5_1为分位，连接第二母线Busbar2的2母隔离刀闸DS3_2、DS5_2为合位，因此这两条支路挂接在第二母线Busbar2。

其中，预设频率可以根据实际需要进行设置。一般来说，母线的保护逻辑是在保护中断判别的，通常24点采样为每隔0.833ms进一次中断，在中断内完成采样计算及保护逻辑运算。通过以固定的预设频率采集电流和隔离刀闸的位置状态，实现间隔采集分析。

具体地，在智能变电站中，母线保护装置可以接收隔离刀闸的常开、常闭双点位置GOOSE开入，根据常开、常闭双点位置情况，识别对应隔离刀闸的位置状态。例如，双点位置为01，识别为隔离刀闸分位；双点位置为10，识别为隔离刀闸合位；双点位置为00，识别为隔离刀闸异常分位；双点位置为11，识别为隔离刀闸异常合位。

在其中一个实施例中，步骤S130中分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，包括：获取支路三相的电流中的最大电流；若支路用于连接第一母线和第二母线的隔离刀闸的位置状态均为分位，且最大电流大于预设支路有流门槛，则支路为有流无刀支路。

其中，预设支路有流门槛可以预先设置。对于一条支路，比较得出A、B、C三相的电流中的最大电流，若最大电流大于预设支路有流门槛，则表示该支路有流。若用于连接双母线的隔离刀闸均为分位，则表示支路无刀。通过结合三相的最大电流以及双母线的隔离刀闸的位置状态进行分析，可以准确得到有流无刀支路的数量。

具体地，步骤S130中，除记录总的有流无刀支路的数量外，还可以记录有流无刀支路的编号。如图4所示，若采集的第i支路的1母隔离刀闸(用于连接第一母线的隔离刀闸)、2母隔离刀闸(用于连接第二母线的隔离刀闸)的位置状态均为分位，且该支路A、B、C三相的最大电流I[i]max大于预设支路有流门槛I_HasCur，则认为第i支路为有流无刀支路，记录有流无刀支路编号k，并统计总的有流无刀支路的数量s。

在其中一个实施例中，制动电流包括大差制动电流，差动电流包括大差差动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流。步骤S150包括：计算非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的大差差动电流；计算非母联支路的同一相电流的数值之和，得到三相的大差制动电流；计算母联支路与挂接在第一母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第一母线小差差动电流；计算母联支路与挂接在第二母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第二母线小差差动电流。

其中，非母联支路是双母线接线系统中母联支路之外的支路，例如图3中，L1支路为母联支路，L2支路、L3支路、L4支路、L5支路和L6支路均为非母联支路。通过分别对每一相的电流进行计算，得到每一相的大差差动电流、大差制动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流，根据大差差动电流、大差制动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流进行预设条件的判断，准确性高。

具体地，大差差动电流、大差制动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流的计算值均为全周傅式值。如图3所示，大差差动电流Id、大差制动电流Ir、第一母线小差差动电流Id1和第二母线小差差动电流Id2的计算公式如下：

Id＝|I2+I3+I4+I5+I6|；

Ir＝|I2|+|I3|+|I4|+|I5|+|I6|；

Id1＝|I1+I2+I4+I6|；

Id2＝|I1+I3+I5|；

其中，I1、I2、I3、I4、I5、I6分别为L1支路、L2支路、L3支路、L4支路、L5支路和L6支路的电流。

在其中一个实施例中，根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，包括：获取母线保护是否启动的第一状态信息和是否母线互联的第二状态信息；若任一相的大差制动电流大于预设母线有流门槛、任一相的大差差动电流小于预设差流有流门槛、任一相的第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛或任一相的第二母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，且第一状态信息为母线保护未启动、第二状态信息为母线非互联，则满足预设条件。

具体地，母线保护装置可以通过接收并识别状态信号得到母线保护是否启动的第一状态信息和是否母线互联的第二状态信息。任一相的大差制动电流大于预设母线有流门槛，是指A、B、C三相的大差制动电流中，有任意一个值大于预设母线有流门槛，则表明母线有流。同样地，任一相的大差差动电流小于预设差流有流门槛，是指A、B、C三相的大差差动电流中，有任意一个值小于预设差流有流门槛；任一相的第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，是指A、B、C三相的第一母线小差差动电流中，有任意一个值大于预设差流有流门槛。通过结合大差差动电流、大差制动电流、第一母线小差差动电流、第二母线小差差动电流、母线保护是否启动的状态和是否母线互联的状态进行条件判断，准确性高。

在其中一个实施例中，发送刀闸错误告警信号，包括：若在设定的第一时长内均满足数量大于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号。

其中，第一时长可以根据实际需要进行设定，具体地，第一时长大于采集电流和隔离刀闸的位置状态的预设频率；比如，第一时长可以为2秒。具体地，在完成一次逻辑判别得到数量大于1且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件的结果后，返回步骤S110进行再次分析，直到达到第一时长。通过对逻辑判别结果进行延时确认，确保判别的条件始终满足，而非扰动而成，保证逻辑的可靠性及严谨性，从而对隔离刀闸的错误检测准确性高。

在其中一个实施例中，对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正，包括：若在设定的第二时长内均满足数量等于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，或者若上一次备份的刀闸修正标志为预设标志，则将当前刀闸修正标志置为预设标志并备份；当首次检测到当前刀闸修正标志置为预设标志时，修正有流无刀支路的隔离刀闸。

其中，第二时长可以根据实际需要进行设定，具体地，第二时长大于采集电流和隔离刀闸的位置状态的预设频率；比如，第二时长可以为40ms(毫秒)。若在设定的第二时长内均满足数量等于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则经过延时确认逻辑判别无误，确定隔离刀闸异常，此时，将当前刀闸修正标志置为预设标志并备份。或者若上一次备份的刀闸修正标志为预设标志，同样将当前刀闸修正标志置为预设标志并备份。即，将当前刀闸修正标志置为预设标志的条件有两个，满足任一个即可。其中，预设标志可以为“1”。

母线的保护逻辑是在固定频率的保护中断判别的。以预设标志为“1”为例，在母线发生故障、母线保护启动的情况下，不满足预设条件，那么如果不做特殊处理，当前刀闸修正标志GearAlmStr将会返回置0，因此要考虑在故障或其它扰动导致母线保护启动的情况下，当前刀闸修正标志GearAlmStr仍然能保持母线保护启动前的判别状态。通过对当前刀闸修正标志GearAlmStr进行备份，作为上一次备份的刀闸修正标志GearAlmStrBak，若上一个中断判别的GearAlmStr状态为1，那么进入到本次中断保护逻辑判别，则GearAlmStrBak为1，如果本次中断出现了因故障或扰动导致母线保护启动的情况，那么将当前刀闸修正标志置为预设标志的两个条件中有一个条件满足，因此当前刀闸修正标志仍置为1，达到了自保持的效果。

例如，如图5所示，若总的有流无刀支路的数量s大于1，且大差制动电流Ir大于预设母线有流门槛Ir_HasCur、大差差动电流Id小于预设差流有流门槛Id_HasCur、第一母线小差差动电流Id1与第二母线小差差动电流Id2其中任一项大于Id_HasCur，且母线保护未启动、母线非互联，则经2s延时确认后进行刀闸错误告警，发送刀闸错误告警信号。若有流无刀支路的数量s为1、同样满足预设条件的情况，则经40ms延时确认后置当前刀闸修正标志GearAlmStr为1，或者当上一次备份的刀闸修正标志GearAlmStrBak为1，也将当前刀闸修正标志GearAlmStr置为1。

在一个实施例中，差动电流包括第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流；具体地，预设条件的判别逻辑如图5。修正有流无刀支路的隔离刀闸的步骤包括：若第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第一母线的隔离刀闸的位置状态置为合位；若第二母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第二母线的隔离刀闸的位置状态置为合位。

通过根据大于预设差流有流门槛的小差差动电流选择母线，将有流无刀支路用于连接所选择母线的隔离刀闸置为合位，实现软操作修正，使得母线在发生区内故障情况下保护仍具有正确选择故障母线的功能。

在其中一个实施例中，请继续参考图2，步骤S190之后，还包括S200：发送刀闸修正告警信号。

其中，刀闸修正告警信号用于提示完成刀闸修正，便于运行人员及时知晓。具体地，可以是将刀闸修正告警信号发送至母线保护装置的液晶显示屏进行提示。

例如如图6所示，当首次检测到当前刀闸修正标志GearAlmStr置为1时，进行刀闸修正。若1母小差电流Id1大于Id_HasCur，则将支路编号为k的有流无刀支路修正到1母，即将第k支路的1母隔离刀闸置为合位；若2母小差电流Id2大于Id_HasCur，则将支路编号为k的有流无刀支路修正到2母，即将第k支路的2母隔离刀闸置为合位，并发隔离刀闸修正告警信号。

应该理解的是，虽然图1-图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-图2中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种隔离刀闸异常处理装置，包括：信息采集模块710、支路判断模块730、差动电流和制动电流计算模块750、错误告警模块770和刀闸修正模块790，其中：

信息采集模块710用于采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；支路判断模块730用于分别根据各支路的电流和位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；差动电流和制动电流计算模块750用于根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；错误告警模块770用于在数量大于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件时，发送刀闸错误告警信号；刀闸修正模块790用于在数量等于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件时，对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

上述隔离刀闸异常处理装置，通过根据采集的各支路的电流和隔离刀闸的位置状态，检测出有流无刀支路的数量，并根据电流计算的差动电流和制动电流判断是否满足预设条件，从而结合差动电流和制动电流进行异常分析；在有流无刀支路的数量大于1个、满足预设条件的情况下发出刀闸错误告警信号，提示运行人员及时安排检修，以及时排除隔离刀闸异常问题；在有流无刀支路的数量只有1个的情况下准确完成刀闸修正，保证母线在发生区内故障情况下保护仍具有正确选择故障母线的功能，可有效解决因接入母线保护有源支路的隔离刀闸位置丢失或者接触不良、进而造成故障情况下母线失去选择性的问题，提高了母线保护的可靠性，进而保证了电力系统的安全稳定运行。

在其中一个实施例中，信息采集模块710用于以预设频率采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态。通过以固定的预设频率采集电流和隔离刀闸的位置状态，实现间隔采集分析。

上述隔离刀闸异常处理方法可以应用于智能变电站。在其中一个实施例中，上述隔离刀闸异常处理装置还包括位置异常告警模块，用于在有支路的隔离刀闸的位置状态为异常合位或异常分位时，发送刀闸位置异常告警信号。通过根据隔离刀闸的位置状态分析隔离刀闸的位置是否异常，并在位置异常时发送刀闸位置异常告警信号，实现位置异常检测和告警提示。

在其中一个实施例中，支路判断模块730获取支路三相的电流中的最大电流；若支路用于连接第一母线和第二母线的隔离刀闸的位置状态均为分位，且最大电流大于预设支路有流门槛，则判定支路为有流无刀支路。通过结合三相的最大电流以及双母线的隔离刀闸的位置状态进行分析，可以准确得到有流无刀支路的数量。

在其中一个实施例中，制动电流包括大差制动电流，差动电流包括大差差动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流。数值获取模块750用于计算非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的大差差动电流；计算非母联支路的同一相电流的数值之和，得到三相的大差制动电流；计算母联支路与挂接在第一母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第一母线小差差动电流；计算母联支路与挂接在第二母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第二母线小差差动电流。

在其中一个实施例中，根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，包括：获取母线保护是否启动的第一状态信息和是否母线互联的第二状态信息；若任一相的大差制动电流大于预设母线有流门槛、任一相的大差差动电流小于预设差流有流门槛、任一相的第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛或任一相的第二母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，且第一状态信息为母线保护未启动、第二状态信息为母线非互联，则满足预设条件。通过结合大差差动电流、大差制动电流、第一母线小差差动电流、第二母线小差差动电流、母线保护是否启动的状态和是否母线互联的状态进行条件判断，准确性高。

在其中一个实施例中，错误告警模块770在数量大于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件时，若在设定的第一时长内均满足数量大于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号。通过对逻辑判别结果进行延时确认，确保判别的条件始终满足，而非扰动而成，保证逻辑的可靠性及严谨性，从而对隔离刀闸的错误检测准确性高。

在一个实施例中，刀闸修正模块790对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正，包括：若在设定的第二时长内均满足数量等于1、且根据差动电流和制动电流判定满足预设条件，或者若上一次备份的刀闸修正标志为预设标志，则将当前刀闸修正标志置为预设标志并备份；当首次检测到当前刀闸修正标志置为预设标志时，修正有流无刀支路的隔离刀闸。

在一个实施例中，差动电流包括第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流；刀闸修正模块790修正有流无刀支路的隔离刀闸，包括：若第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第一母线的隔离刀闸的位置状态置为合位；若第二母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第二母线的隔离刀闸的位置状态置为合位。

在其中一个实施例中，上述隔离刀闸异常处理装置还包括修正告警模块，用于在刀闸修正模块790修正有流无刀支路的隔离刀闸后，发送刀闸修正告警信号。

关于隔离刀闸异常处理装置的具体限定可以参见上文中对于隔离刀闸异常处理方法的限定，在此不再赘述。上述隔离刀闸异常处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在一个实施例中，提供了一种母线保护装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

上述母线保护装置，由于可以实现上述隔离刀闸异常处理方法的步骤，同理，可以提高母线保护的可靠性，进而保证了电力系统的安全稳定运行。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

上述计算机可读存储介质，由于可以实现上述隔离刀闸异常处理方法的步骤，同理，可以提高母线保护的可靠性，进而保证了电力系统的安全稳定运行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，包括：

采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

若所述数量大于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件，则发送刀闸错误告警信号；

若所述数量等于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，则对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

2.根据权利要求1所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，包括：

获取所述支路三相的电流中的最大电流；

若所述支路用于连接第一母线和第二母线的隔离刀闸的位置状态均为分位，且所述最大电流大于预设支路有流门槛，则所述支路为有流无刀支路。

3.根据权利要求1所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述制动电流包括大差制动电流，所述差动电流包括大差差动电流、第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流；所述根据各支路的电流计算差动电流和制动电流，包括：

计算非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的大差差动电流；

计算非母联支路的同一相电流的数值之和，得到三相的大差制动电流；

计算母联支路与挂接在第一母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第一母线小差差动电流；

计算母联支路与挂接在第二母线上的非母联支路的同一相电流的向量和，得到三相的第二母线小差差动电流。

4.根据权利要求3所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件，包括：

获取母线保护是否启动的第一状态信息和是否母线互联的第二状态信息；

若任一相的大差制动电流大于预设母线有流门槛、任一相的大差差动电流小于预设差流有流门槛、任一相的第一母线小差差动电流大于所述预设差流有流门槛或任一相的第二母线小差差动电流大于所述预设差流有流门槛，且所述第一状态信息为母线保护未启动、所述第二状态信息为母线非互联，则满足所述预设条件。

5.根据权利要求1所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述发送刀闸错误告警信号，包括：

若在设定的第一时长内均满足所述数量大于1，且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，则发送所述刀闸错误告警信号。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正，包括：

若在设定的第二时长内均满足所述数量等于1、且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件，或者若上一次备份的刀闸修正标志为预设标志，则将当前刀闸修正标志置为所述预设标志并备份；

当首次检测到当前刀闸修正标志置为所述预设标志时，修正有流无刀支路的隔离刀闸。

7.根据权利要求6所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述差动电流包括第一母线小差差动电流和第二母线小差差动电流；所述修正有流无刀支路的隔离刀闸，包括：

若所述第一母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第一母线的隔离刀闸的位置状态置为合位；

若所述第二母线小差差动电流大于预设差流有流门槛，则将有流无刀支路用于连接第二母线的隔离刀闸的位置状态置为合位。

8.根据权利要求1所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态之后，还包括：

若有支路的隔离刀闸的位置状态为异常合位或异常分位，则发送刀闸位置异常告警信号。

9.根据权利要求1所述的隔离刀闸异常处理方法，其特征在于，所述对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正之后，还包括：

发送刀闸修正告警信号。

10.一种隔离刀闸异常处理装置，其特征在于，包括：

信息采集模块，用于采集挂接在母线上各支路的电流以及各支路的隔离刀闸的位置状态；

支路判断模块，用于分别根据各支路的电流和所述位置状态判断是否存在有流无刀支路，并记录有流无刀支路的数量，所述有流无刀支路为有电流且隔离刀闸分位的支路；

差动电流和制动电流计算模块，用于根据各支路的电流计算差动电流和制动电流；

错误告警模块，用于在所述数量大于1、且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足预设条件时，发送刀闸错误告警信号；

刀闸修正模块，用于在所述数量等于1、且根据所述差动电流和所述制动电流判定满足所述预设条件时，对有流无刀支路的隔离刀闸进行修正。

11.一种母线保护装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。

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