CN113054746B - 一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统及方法,通过实时仿真系统来产生相应的故障模拟数据,不仅能够有效扩充故障信息的采集范围,还能够降低故障信息采集的复杂度;并且,产生的故障模拟数据可用于确定对应的保护动作事件信息,以及一次设备响应于该保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息,以便提升保护信息的准确度;接着,将保护动作事件信息与开关跳闸位置信息一同发送给继电保护主站,由继电保护主站对保护动作事件信息与开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;整个故障归档过程的信息采集较为便捷,自动归档过程容易实现,能够有效提高故障归档效率,且故障归档时的数据来源较为真实可靠。

Description

一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统及方法
技术领域
本发明涉及智能电网技术领域,尤其涉及一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统及方法。
背景技术
继电保护主站为继电保护及安全自动装置提供了统一的在线监视和控制分析平台,有利于电网调度部门与继电保护子站进行数据联动,从而迅速掌握电网实际故障状况、继电保护动作行为及系统恢复情况,做到电网事故快速分析和实施反措。另外,随着智能录波器和故障在线分析技术的飞速发展以及电力光纤数据网的建立,继电保护主站在线监视控制功能中的故障归档模块也逐渐得到了实用化。
故障归档模块作为继电保护主站的一项分析功能,依靠继电保护主子站自身采集到的保护信息开展真实故障判别并归档,自主归档准确率达90%以上,故障归档报告生成率达100%,首次快速故障归档时间不大于15分钟,并能根据录波信息采集情况进行动态完善;但是,现有的故障归档方法能够采集到的保护信息较为受限,导致信息归档的准确度较低,且随着电网系统复杂性的不断增加,故障信息的采集过程也变得更为复杂,容易影响故障归档的归档效率。
发明内容
本发明的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一,特别是现有技术中故障归档的准确度较低,且随着电网系统复杂性的不断增加,故障信息的采集过程也变得更为复杂,容易影响故障归档的归档效率的技术缺陷。
本发明实施例提供了一种故障归档方法,包括:
接收实时仿真系统发送的故障模拟数据;
根据所述故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息;
获取一次设备响应于所述保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息;
将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至继电保护主站,以供所述继电保护主站对所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告。
可选地,所述接收实时仿真系统发送的故障模拟数据包括故障模拟电压和故障模拟电流。
可选地,根据所述故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息的步骤,包括:
接收继电保护主站发送的保护定值数据,所述保护定值数据用于对所述故障模拟数据进行故障判别;
将所述故障模拟数据和所述保护定值数据作比对;
根据比对结果确定对应的保护动作事件信息。
可选地,所述根据比对结果确定对应的保护动作事件信息的步骤,包括:
若所述故障模拟数据不大于所述保护定值数据,则不进行保护动作;
若所述故障模拟数据大于所述保护定值数据,则进行保护动作,并向一次设备发送保护动作指令。
本发明还提供了一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,包括:继电保护主站、继电保护子站和实时仿真系统;
所述继电保护主站接收所述继电保护子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并对所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;
所述继电保护子站包括保信子站和继电保护装置,所述保信子站接收所述继电保护装置发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至所述继电保护主站;
以及,接收所述继电保护主站下发的保护定值数据,并将所述保护定值数据发送给所述继电保护装置;
所述实时仿真系统用于向所述继电保护装置发送故障模拟数据,以供所述继电保护装置生成保护动作事件信息,并根据所述保护动作事件信息采集与之关联的一次设备的开关跳闸位置信息。
可选地,所述继电保护主站包括主站服务器、工作站、整定计算系统、OCS系统;
所述主站服务器获取并发送所述OCS系统中一次设备的设备信息至所述工作站,以及接收并转发所述保信子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息至所述工作站;
所述工作站设置并发送保护定值数据至所述整定计算系统,以及对所述主站服务器发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;
所述整定计算系统接收并下发所述保护定值数据至所述保信子站;
所述OCS系统中存储有所述一次设备的设备信息,所述一次设备与所述继电保护装置相关联。
可选地,所述继电保护装置包括线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置;
所述线路保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行线路保护动作;
所述母线保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行母线保护动作;
所述主变保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行主变保护动作。
可选地,所述保信子站包括103保信子站、61850保信子站。
可选地,所述实时仿真系统包括实时仿真器和功率放大器;
所述实时仿真器中搭建有与所述继电保护装置相对应的仿真模型,并通过所述仿真模型产生原始故障模拟数据;
所述功率放大器对所述原始故障模拟数据进行比例放大后得到最终的故障模拟数据。
可选地,所述故障模拟数据包括故障模拟电压、故障模拟电流。
从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:
本发明提供的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统及方法,通过实时仿真系统来产生相应的故障模拟数据,不仅能够有效扩充故障信息的采集范围,还能够降低故障信息采集的复杂度;并且,产生的故障模拟数据可用于确定对应的保护动作事件信息,以及一次设备响应于该保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息,以便提升保护信息的准确度;接着,将保护动作事件信息与开关跳闸位置信息一同发送给继电保护主站,由继电保护主站对保护动作事件信息与开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;整个故障归档过程的信息采集较为便捷,自动归档过程容易实现,能够有效提高故障归档效率,且故障归档时的数据来源较为真实可靠,进一步提升了故障归档的准确度。
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,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种故障归档方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的110kV线路试验系统故障点设置示意图;
图4为本发明实施例提供的110kV变压器试验系统故障点设置示意图;
图5为本发明实施例提供的110kV双母线试验系统故障点设置示意图。
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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做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。
本发明中涉及到的继电保护主站,能够为继电保护及安全自动装置提供统一的在线监视和控制分析平台,有利于电网调度部门与继电保护子站进行数据联动,从而迅速掌握电网实际故障状况、继电保护动作行为及系统恢复情况,做到电网事故快速分析和实施反措。另外,随着智能录波器和故障在线分析技术的飞速发展以及电力光纤数据网的建立,继电保护主站在线监视控制功能中的故障归档模块也逐渐得到了实用化。
故障归档模块作为继电保护主站的一项分析功能,依靠继电保护主子站自身采集到的保护信息开展真实故障判别并归档,自主归档准确率达90%以上,故障归档报告生成率达100%,首次快速故障归档时间不大于15分钟,并能根据录波信息采集情况进行动态完善;但是,现有的故障归档方法能够采集到的保护信息较为受限,导致信息归档的准确度较低,且随着电网系统复杂性的不断增加,故障信息的采集过程也变得更为复杂,容易影响故障归档的归档效率。
因此,本发明旨在解决现有技术中故障归档的准确度较低,且随着电网系统复杂性的不断增加,故障信息的采集过程也变得更为复杂,容易影响故障归档的归档效率的技术问题,具体提出如下解决方案:
请参阅图1,图1为本发明实施例提供的一种故障归档方法的流程示意图,本发明提供了一种故障归档方法,具体包括如下步骤:
S110:接收实时仿真系统发送的故障模拟数据。
本步骤中,继电保护子站可依据采集到的故障信息开展真实故障判别,但随着电网系统复杂性的不断增加,继电保护子站采集故障信息的难度不断提升。因此,本申请中采用实时仿真系统来对多种场景进行仿真实验,并将仿真实验获得的故障模拟数据发送至继电保护子站,以便继电保护子站根据该故障模拟数据开展真实故障判别。
具体地,继电保护子站可以包括继电保护装置,该继电保护装置主要用于对实时仿真系统发送的故障模拟数据进行真实故障判别,因而,继电保护子站中接收到的故障模拟数据,都将由继电保护装置来进行故障判别。
可以理解的是,这里的故障模拟数据指的是根据实时仿真系统中的仿真模型进行仿真实验后获取到的故障数据,该故障数据包括但不限于故障电压、故障电流等。
需要说明的是,继电保护装置由不同的保护装置所组成,例如线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置等,与之对应的,实时仿真系统中的仿真模型也包括多种类型,如110kV电压等级的线路、变压器、母线仿真模型等。实时仿真系统中不同的仿真模型实验后得到的故障模拟数据,都将通过继电保护装置中对应的保护装置来进行故障判别,以此来提高故障判别的准确度。
S120:根据故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息。
本步骤中,通过步骤S110接收实时仿真系统发送的故障模拟数据后,需要依据故障模拟数据来确定对应的保护动作事件信息,以便根据保护动作事件信息来进一步确定其他故障信息。
可以理解的是,这里的保护动作事件信息指的是继电保护装置依据实时仿真系统发送的故障模拟数据进行真实故障判别所得到的保护动作事件,如对故障模拟数据进行故障判别后,确定该故障模拟数据能够触发线路进行保护动作而作出的响应。
S130:获取一次设备响应于保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息。
本步骤中,通过步骤S120中确定对应的保护动作事件信息后,可获取一次设备响应于该保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息,进而形成完整的故障信息。
可以理解的是,这里的一次设备指的是直接用于生产、输送和分配电能生产过程的高压电气设备,主要包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机等。
这里的开关跳闸位置信息指的是当前一次设备中响应于保护动作事件信息而进行的相关动作,以及动作发生的位置等,该相关动作包括但不限于一次设备中的波动开关、波段开关、录放开关、电源开关、预选开关、限位开关、控制开关、转换开关、隔离开关、行程开关、墙壁开关、智能防火开关等跳闸。
举例来说,当继电保护装置进行故障判别时,确定当前故障模拟数据能够使得一次设备发生故障,进而对一次设备发送相应的保护动作指令,使得一次设备能够依据该保护动作指令进行相应的动作,如将一次设备中的开关进行跳闸,然后继电保护装置将一次设备的执行动作、执行对象以及动作发生位置等进行采集,从而形成故障信息。
S140:将保护动作事件信息和开关跳闸位置信息发送至继电保护主站,以供继电保护主站进行归档,生成故障归档报告。
本步骤中,当通过步骤S120确定保护动作事件信息,以及步骤S130确定一次设备的开关跳闸位置信息后,继电保护装置将保护动作事件信息和开关跳闸位置信息发送至继电保护主站,以供继电保护主站进行归档,生成故障归档报告。
可以理解的是,这里的继电保护主站指的是安装在调度机构或区控(集控、监控)中心、检修中心,负责与继电保护子站、故障录波器及行波测距等装置通信,完成信息处理、分析、发布等功能的硬件及软件系统;这里的继电保护子站指的是安装在厂站端负责与接入的继电保护装置及故障录波器等二次设备通信,完成规约转换、信息收集、处理、控制、存储,并按要求向继电保护主站发送信息的硬件及软件系统。
另外,本申请中向继电保护主站发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,主要用于供继电保护主站的故障归档模块进行分析并自动归档,生成故障归档报告。
上述实施例中,通过实时仿真系统来产生相应的故障模拟数据,不仅能够有效扩充故障信息的采集范围,还能够降低故障信息采集的复杂度;并且,产生的故障模拟数据可用于确定对应的保护动作事件信息,以及一次设备响应于该保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息,以便提升保护信息的准确度;接着,将保护动作事件信息与开关跳闸位置信息一同发送给继电保护主站,由继电保护主站对保护动作事件信息与开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;整个故障归档过程的信息采集较为便捷,自动归档过程容易实现,能够有效提高故障归档效率,且故障归档时的数据来源较为真实可靠,进一步提升了故障归档的准确度。
上述实施例中对本申请的故障归档方法进行了描述,下面将对故障模拟数据进行具体描述。
在一个实施例中,步骤S110中接收实时仿真系统发送的故障模拟数据可以包括故障模拟电压和故障模拟电流。
本实施例中,当模拟线路,或模拟主变,或模拟母线故障时,可将故障发生时的故障模拟电压以及故障模拟电流发送至功率放大器放大后上传至继电保护装置,使继电保护装置进行相应的动作。
上述实施例中对本申请的故障模拟数据进行了描述,下面将对故障归档方法中保护动作事件信息的确定过程进行具体描述,请看以下实施例:
在一个实施例中,步骤S120中根据所述故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息的步骤,可以包括:
S121:接收继电保护主站发送的保护定值数据。
S122:将所述故障模拟数据和所述保护定值数据作比对。
S123:根据比对结果确定对应的保护动作事件信息。
本实施例中,继电保护主站在进行故障归档前,将保护定值数据下发至继电保护子站,并由继电保护子站中的继电保护装置进行保存和运用。当需要进行故障归档时,将实时仿真系统发送的故障模拟数据与保护定值数据进行比对,进而根据比对结果来确定对应的保护动作事件信息。
其中,保护定值数据主要依据继电保护装置中不同类型的保护装置而设定,如保护装置为线路保护装置时,其对应的保护定值数据为线路保护定值,保护装置为母线保护装置时,其对应的保护定值数据为母线保护定值,保护装置为主变保护装置时,其对应的保护定值数据为主变保护定值。
可以理解的是,这里的线路保护定值主要包括过电压定值、过电压动作时间、距离保护Ⅰ段、距离保护Ⅱ段、距离保护Ⅲ段、多相故障闭重等;这里的母线保护定值主要包括电流变化量起动值、零序起动电流、失灵保护零序定值、低功率因素角定值、低功率因素过流定值等;这里的主变保护定值主要包括差动电流速断电流定值、差动电流起始电流定值、谐波制动系数、幅值补偿系数、复压过流保护电流时限定值、过负荷保护定值等。
上述实施例主要对保护动作事件信息的确定过程进行具体描述,下面将对故障模拟数据与保护定值数据之间的比对过程进行展开描述。
在一个实施例中,步骤S123中根据比对结果确定对应的保护动作事件信息的步骤,可以包括:
a1:判断所述故障模拟数据与所述保护定值数据之间的数值大小。
a2:若所述故障模拟数据不大于所述保护定值数据,则不进行保护动作。
a3:若所述故障模拟数据大于所述保护定值数据,则进行保护动作,并向一次设备发送保护动作指令。
本实施例中,在根据故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息的过程中,需要将继电保护主站下发的保护定值数据与故障模拟数据之间进行比对,确定两者的数值大小,然后根据数值大小来确定是否进行保护动作。
举例来说,若实时仿真系统发送的故障模拟数据为110kV电压等级的线路仿真模型进行仿真实验后得到的,则将该故障模拟数据与线路保护装置中的线路保护定值的数值之间进比对,确定两者的数值大小,若故障模拟数据不大于线路保护定值,则线路保护装置不进行保护动作,若故障模拟数据大于线路保护定值,则线路保护装置进行保护动作,并向一次设备发送保护动作指令,一次设备接收到该保护动作指令后,即可进行相应的动作。
可以理解的是,上述举例说明中的应用场景只是对故障模拟数据与保护定值数据之间的比对过程的一种示例,并非对此进行限定,其他能够实现本发明实施例中技术方案的应用场景,均为本发明的保护范围。
上述实施例中主要是对故障模拟数据与保护定值数据之间的比对过程进行描述,下面将对信息发送过程进行进一步地细化。
在一个实施例中,步骤S140中将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至继电保护主站的步骤,可以包括:将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至保信子站,以供所述保信子站将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至继电保护主站。
本实施例中,保信子站作为变电站信息上送的站点,主要用于对继电保护子站中需要与继电保护主站进行通信的信息进行传送,如本发明中的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息;并且,保信子站还能够接收继电保护主站下发的数据,如保护定值数据。通过保信子站进行数据双向传输,有利于提高信息传送的安全性和准确性。
当继电保护子站通过保信子站将保护动作事件信息和开关跳闸位置信息上传至继电保护主站后,继电保护主站对上传的信息进行归档,并生成故障归档报告。
上述实施例中主要从继电保护子站的角度对本申请的故障归档方法进行描述,下面将对本申请的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统进行具体说明,下文描述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统与上文描述的故障归档方法可相互对应参照。
在一个实施例中,本发明还提供了一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,可以包括:继电保护主站、继电保护子站和实时仿真系统。
所述继电保护主站接收所述继电保护子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并对所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告。
所述继电保护子站包括保信子站和继电保护装置,所述保信子站接收所述继电保护装置发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至所述继电保护主站;以及,接收所述继电保护主站下发的保护定值数据,并将所述保护定值数据发送给所述继电保护装置。
所述实时仿真系统用于向所述继电保护装置发送故障模拟数据,以供所述继电保护装置生成保护动作事件信息,并根据所述保护动作事件信息采集与之关联的一次设备的开关跳闸位置信息。
上述实施例中,通过实时仿真系统来产生相应的故障模拟数据,不仅能够有效扩充故障信息的采集范围,还能够降低故障信息采集的复杂度;并且,产生的故障模拟数据可用于确定对应的保护动作事件信息,以及一次设备响应于该保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息,以便提升保护信息的准确度;接着,将保护动作事件信息与开关跳闸位置信息一同发送给继电保护主站,由继电保护主站对保护动作事件信息与开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;整个故障归档过程的信息采集较为便捷,自动归档过程容易实现,能够有效提高故障归档效率,且故障归档时的数据来源较为真实可靠,进一步提升了故障归档的准确度。
上述实施例中对本发明的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统进行了相应的说明,下面,将对继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统中继电保护主站的各个组成部分进行具体描述。
在一个实施例中,如图2所示,图2为本发明实施例提供的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统的结构示意图;所述继电保护主站可以包括主站服务器、工作站、整定计算系统、OCS系统。
所述主站服务器获取并发送所述OCS系统中一次设备的设备信息至所述工作站,以及接收并转发所述保信子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息至所述工作站。
所述工作站设置并发送保护定值数据至所述整定计算系统,以及对所述主站服务器发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告。
所述整定计算系统接收并下发所述保护定值数据至所述保信子站。
所述OCS系统中存储有所述一次设备的设备信息,所述一次设备与所述继电保护装置相关联。
本实施例中,继电保护主站中的主站服务器主要用来接收并转发相应的数据,如接收OCS系统中一次设备的设备信息,并转发至工作站,以便工作站获取OCS系统中的设备信息,如开关位置、一次拓扑模型、一次设备检修情况等信息,作为实现故障归档功能的数据基础。
需要说明的是,这里的OCS系统指的是电力系统中的调度自动化系统,该调度自动化系统为电力系统提出系统功能规划和技术装备配置方案,因而,该调度自动化系统中存储有一次设备的设备信息,且该一次设备与继电保护装置相关联,以便继电保护装置下发保护动作指令以及采集一次设备的开关跳闸位置信息。
继电保护主站中的工作站主要用于实现故障信息归档功能并展示故障详情。每项故障试验结束后,工作站的故障信息展示界面会显示有相应的故障信息,该故障信息包括但不限于电网故障时刻、故障信息、故障信息详情、一次拓扑结构、故障测距信息、事件时序信息、标记信息、报告等内容。
另外,工作站还设置并发送保护定值数据至整定计算系统,并由整定计算系统接收并下发保护定值数据至相应的保信子站。
可以理解的是,这里的整定计算系统主要是对具体的电力系统进行分析计算、整定,以确定保护配置方式,保证选型,以及整定值和运行使用的要求。
上述实施例中主要对本申请继电保护主站的主要组成部分进行描述,下面将通过具体实施例来对本申请的继电保护装置进行说明。
在一个实施例中,如图2所示,所述继电保护装置可以包括线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置;所述线路保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行线路保护动作;所述母线保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行母线保护动作;所述主变保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行主变保护动作。
本实施例中,由于继电保护装置指的是当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。因而,实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。
如图2所示,图2中的保护装置即为继电保护装置,保护装置中的线路保护、母线保护以及主变保护即为本申请中继电保护装置包括的线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置,通过这些保护装置来对故障进行判别,能够有效提高故障判别效率和准确度。
具体地,当实时仿真系统发送的故障模拟数据为110kV电压等级的主变仿真模型进行仿真实验后得到的,则将该故障模拟数据与主变保护装置中的主变保护定值的数值之间进比对,确定两者的数值大小,若故障模拟数据不大于主变保护定值,则主变保护装置不进行保护动作,若故障模拟数据大于主变保护定值,则线路保护装置进行保护动作,并向一次设备发送保护动作指令,如跳闸命令,一次设备接收到该保护动作指令后,即可进行相应的动作,如开关跳闸。
上述实施例中具体描述了继电保护装置的各个组成部分,下面将对保信子站的组成部分进行展开描述。
在一个实施例中,如图2所示,所述保信子站可以包括103保信子站、61850保信子站。
本实施例中,保信子站主要用于对继电保护子站中需要与继电保护主站进行通信的信息进行传送,如本发明中的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息;以及,接收继电保护主站下发的数据,如保护定值数据。如图2所示,信息的发送与接收均可通过交换机来实现。
比如说,继电保护装置动作后由103或61850保信子站上送保护动作事件信息、开关跳闸位置信息至主站服务器,主站服务器与工作站进行数据交互,在工作站上实现故障信息归档功能并展示故障详情。
其中,保信子站的选择主要依据《Q/CSG 1203013-2016继电保护信息系统技术规范》。
上述实施例中主要对保信子站的组成部分进行描述,下面将对实时仿真系统的主要组成部分以及仿真过程进行详细说明。
在一个实施例中,如图2所示,所述实时仿真系统可以包括实时仿真器和功率放大器。
所述实时仿真器中搭建有与所述继电保护装置相对应的仿真模型,并通过所述仿真模型产生原始故障模拟数据。
所述功率放大器对所述原始故障模拟数据进行比例放大后得到最终的故障模拟数据。
本实施例中,实时仿真系统中搭建有与继电保护装置相对应的仿真模型,例如,继电保护装置中包括线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置,那么,可分别在实时仿真系统中搭建110kV电压等级的线路、变压器、母线仿真模型,同时设置相应的故障点,通过仿真模型来进行仿真实验,并输出原始故障模拟数据至功率放大器,而功率放大器的作用主要是将仿真模型输出的5V-1A的量进行比例放大并输送给继电保护装置。
示意性地,如图3、图4、图5所示,图3为本发明实施例提供的110kV线路试验系统故障点设置示意图,图4为本发明实施例提供的110kV变压器试验系统故障点设置示意图,图5为本发明实施例提供的110kV双母线试验系统故障点设置示意图。
以图3为例,模拟线路出现单次故障时,分别模拟保护区内K2、K3、K4点金属性瞬时短路故障,故障类型包含单相接地、两相短路接地、两相相间短路、三相短路及三相短路接地故障,故障时,使线路保护装置动作,录波器动作。
模拟线路出现多次电网故障时,模拟保护区内K2点单相接地短路故障,故障时,使线路保护装置动作,录波器动作。保护动作后重合闸动作成功,等待保护启动信号复归后延时5s,再次触发K2点单相接地短路故障,使线路保护装置动作,录波器动作。
模拟主变故障时,以图4为例,分别模拟保护区内K1、K2、K3点金属性瞬时短路故障,故障类型包含单相接地、两相短路接地、两相相间短路、三相短路及三相短路接地故障,故障持续时间120ms,故障时,使主变保护装置动作,录波器动作。
模拟母线故障时,以图5为例,分别模拟保护区内F1、F2点金属性瞬时短路故障,故障类型包含单相接地、两相短路接地、两相相间短路、三相短路及三相短路接地故障,故障时,使母线保护装置动作,录波器动作。
在一个实施例中,如图3、4、5所示,所述故障模拟数据可以包括故障模拟电压、故障模拟电流。当模拟线路,或模拟主变,或模拟母线故障时,可将故障发生时的故障模拟电压以及故障模拟电流发送至功率放大器放大后上传至继电保护装置,使继电保护装置进行相应的动作。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间可以根据需要进行组合,且相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种故障归档方法,其特征在于,包括:
接收实时仿真系统发送的故障模拟数据;
根据所述故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息;
获取一次设备响应于所述保护动作事件信息所确定的开关跳闸位置信息;
将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至继电保护主站,以供所述继电保护主站对所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;
根据所述故障模拟数据确定对应的保护动作事件信息的步骤,包括:
接收继电保护主站发送的保护定值数据,所述保护定值数据用于对所述故障模拟数据进行故障判别;
将所述故障模拟数据和所述保护定值数据作比对;
若所述故障模拟数据不大于所述保护定值数据,则不进行保护动作;
若所述故障模拟数据大于所述保护定值数据,则进行保护动作,并向一次设备发送保护动作指令。
2.根据权利要求1所述的故障归档方法,其特征在于,所述接收实时仿真系统发送的故障模拟数据包括故障模拟电压和故障模拟电流。
3.一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,包括:继电保护主站、继电保护子站和实时仿真系统;
所述继电保护主站接收所述继电保护子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并对所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;
所述继电保护子站包括保信子站和继电保护装置,所述保信子站接收所述继电保护装置发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息,并将所述保护动作事件信息和所述开关跳闸位置信息发送至所述继电保护主站;
以及,接收所述继电保护主站下发的保护定值数据,并将所述保护定值数据发送给所述继电保护装置;
所述实时仿真系统用于向所述继电保护装置发送故障模拟数据,以供所述继电保护装置生成保护动作事件信息,并根据所述保护动作事件信息采集与之关联的一次设备的开关跳闸位置信息。
4.根据权利要求3所述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,所述继电保护主站包括主站服务器、工作站、整定计算系统、OCS系统;
所述主站服务器获取并发送所述OCS系统中一次设备的设备信息至所述工作站,以及接收并转发所述保信子站上传的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息至所述工作站;
所述工作站设置并发送保护定值数据至所述整定计算系统,以及对所述主站服务器发送的保护动作事件信息和开关跳闸位置信息进行归档,生成故障归档报告;
所述整定计算系统接收并下发所述保护定值数据至所述保信子站;
所述OCS系统中存储有所述一次设备的设备信息,所述一次设备与所述继电保护装置相关联。
5.根据权利要求3所述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,所述继电保护装置包括线路保护装置、母线保护装置、主变保护装置;
所述线路保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行线路保护动作;
所述母线保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行母线保护动作;
所述主变保护装置用于对所述实时仿真系统发送的故障模拟数据进行主变保护动作。
6.根据权利要求3所述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,所述保信子站包括103保信子站、61850保信子站。
7.根据权利要求3所述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,所述实时仿真系统包括实时仿真器和功率放大器;
所述实时仿真器中搭建有与所述继电保护装置相对应的仿真模型,并通过所述仿真模型产生原始故障模拟数据;
所述功率放大器对所述原始故障模拟数据进行比例放大后得到最终的故障模拟数据。
8.根据权利要求7所述的一种继保主站在线监控功能故障归档模块测试系统,其特征在于,所述故障模拟数据包括故障模拟电压、故障模拟电流。
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