CN113328524A - 基于fa的柱上开关智能化改造 - Google Patents

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张卓媛
张健
朱思杰
雷涛
张玉祥
孙天航
黄少雄
朱太云
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Hezhan Electric Power Co ltd
Huaibei Power Supply Co of State Grid Anhui Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及配电开关监控终端技术领域，且公开了基于FA的柱上开关智能化改造，包括配电开关监控终端、智能连接端、线路信息采集系统和信息诊断与警告系统，电开关监控终端内部设置有智能连接端，智能连接端包括装置运行状态信息系统、异常警告信息系统和线路保护动作信息系统。该基于FA的柱上开关智能化改造，通过此故障诊断方法以是否接收到SV信号和GOOSE信号作为故障诊断依据，在规定时间范围内尚未收到这些信息，则认为当前线路发生异常，此部分信息会形成警告报文，发送至报文记录装置，分析其他二次回路作业状态，分析可能出现故障的概率关于故障的具体定位，需要将这些信息发送至几点保护装置，由系统管理员采用排除法确定故障位置。

Description

基于FA的柱上开关智能化改造
技术领域
本发明涉及配电开关监控终端技术领域，具体为基于FA的柱上开关智能化改造。
背景技术
配电开关监控终端，具有遥控、遥测、遥信，故障检测功能，并与配电自动化主站通信，提供配电系统运行情况和各种参数及监测控制所需信息，包括开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数,并执行配电主站下发的命令，对配电设备进行调节和控制，实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电等功能。
但是传统配电开关监控终端在对故障点进行检测时由于只能通过开关状态与参数进行分析寻找故障点，导致无法精确的定位故障点进行诊断出现的问题，导致无法快速诊断出故障原因，拖延了维修进程，致使维修效率变低。
因此，亟需一种基于FA的柱上开关智能化改造，用于解决无法快速诊断处故障原因的问题。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了基于FA的柱上开关智能化改造，具备通过波形图快速诊断出故障原因等优点，解决了无法精确的定位故障点进行诊断，导致无法快速诊断出故障原因，拖延了维修进程，致使维修效率变低的问题。
（二）技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于FA的柱上开关智能化改造，包括配电开关监控终端、智能连接端、线路信息采集系统和信息诊断与警告系统，所述电开关监控终端内部设置有智能连接端，所述智能连接端包括装置运行状态信息系统、异常警告信息系统和线路保护动作信息系统；
所述装置运行状态信息系统包括装置供电电源电压信息、通道光强、作业环境温度、差动电流、各个支路作业电流等，长期统计此类数据，通过观察数据是否在正常作业范围内，从而有效诊断线路是否发生异常；
所述异常警告信息系统主要用于二次回路发生异常情况下发出的警告，其中，异常情况主要包括 CT/PT 断线、线路检修状态不一致等；
所述线路保护动作信息系统指的是以保护线路安全作业为目的开启的动作，即在线路作业异常情况下发出的线路保护命令；
所述录波功能的波形传输系统主要用于通过波形图的状态改变进行分析故障点。
优选的，所线路信息采集系统主要用网络报文记录分析装置完成二次回路中各条线路及设备作业状态信息的采集，由于变电站二次回路线路信息较多，站控层与过程层体系繁杂，加大了数据信息采集难度，需要处理好数据冗余问题，合理调度数据网。
优选的，所述信息诊断与警告系统将经过处理的稳态文件、暂态文件发送至主站，利用此部分结构中的链路巡检模块，查看各条链路作业是否异常。
与现有技术相比，本发明提供了基于FA的柱上开关智能化改造，具备以下有益效果：
1、该基于FA的柱上开关智能化改造，通过此故障诊断方法以是否接收到 SV 信号和 GOOSE 信号作为故障诊断依据，如果在规定时间范围内尚未收到这些信息，则认为当前线路发生异常，此部分信息会形成警告报文，发送至报文记录装置，而后对信息进行处理，得到详细的故障诊断结果，对于直采回路的故障诊断，SV 端口与之不同，加大了链路对比分析难度，对此情况，采取预先配置处理，将线路可能发生故障的所有可能性一一列出，与此同时，分析其他二次回路作业状态，分析可能出现故障的概率，关于故障的具体定位，需要将这些信息发送至几点保护装置，发出警告后，由系统管理员采用排除法确定故障位置。
2、该基于FA的柱上开关智能化改造，通过采用综合分析法，对线路保护装置动作诊断进行研究，其中，校验指标有三个，分别是故障动作时间差、装置整组时间特性、动作元件一致性，分别对这三个指标进行校验，而后设定权重，根据指标对保护装置作业的影响大小，给出综合判断，从而最终确定当前保护动作是否发生故障，从而充分发挥保护线路功效。
具体实施方式
下面将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。
基于FA的柱上开关智能化改造，基于FA的柱上开关智能化改造，包括配电开关监控终端、智能连接端、线路信息采集系统和信息诊断与警告系统，电开关监控终端内部设置有智能连接端，智能连接端包括装置运行状态信息系统、异常警告信息系统和线路保护动作信息系统；
装置运行状态信息系统包括装置供电电源电压信息、通道光强、作业环境温度、差动电流、各个支路作业电流等，长期统计此类数据，通过观察数据是否在正常作业范围内，从而有效诊断线路是否发生异常；
异常警告信息系统主要用于二次回路发生异常情况下发出的警告，其中，异常情况主要包括 CT/PT 断线、线路检修状态不一致等；
线路保护动作信息系统指的是以保护线路安全作业为目的开启的动作，即在线路作业异常情况下发出的线路保护命令；
录波功能的波形传输系统主要用于通过波形图的状态改变进行分析故障点。
通过上述技术方案，通过将配电开关监控终端与智能连接端、线路信息采集系统和信息诊断与警告系统分别电接，内部线路连接为现已有技术，对出现故障的位置通过波线图的形式进行数据采集，再通过分析其他二次回路作业状态，分析可能出现故障的概率，关于故障的具体定位，对其进行保护。
具体的，所线路信息采集系统主要用网络报文记录分析装置完成二次回路中各条线路及设备作业状态信息的采集，由于变电站二次回路线路信息较多，站控层与过程层体系繁杂，加大了数据信息采集难度，需要处理好数据冗余问题，合理调度数据网。
通过上述技术方案，路信息采集系统的二次回路数据信息采集仪网络报文记录分析装置为中心，借助数据过滤与筛选处理结构，对采集的数据信息进行处理，从而为线路故障诊断提供可靠数据支撑。本系统在线监测的信息包括线路作业暂态及稳态信息，将这些信息打包成文件，作为链路通断状态诊断依据。
具体的，信息诊断与警告系统将经过处理的稳态文件、暂态文件发送至主站，利用此部分结构中的链路巡检模块，查看各条链路作业是否异常。
通过上述技术方案，当检测出异常问题时开启系统警告功能模块，在操控指挥界面显示异常文件，以红色图标惊醒管理人员。
在使用时，此故障诊断方法以是否接收到 SV 信号和 GOOSE 信号作为故障诊断依据，如果在规定时间范围内尚未收到这些信息，则认为当前线路发生异常，此部分信息会形成警告报文，发送至报文记录装置，而后对信息进行处理，得到详细的故障诊断结果，对于直采回路的故障诊断，SV 端口与之不同，加大了链路对比分析难度，对此情况，采取预先配置处理，将线路可能发生故障的所有可能性一一列出，与此同时，分析其他二次回路作业状态，分析可能出现故障的概率，关于故障的具体定位，需要将这些信息发送至几点保护装置，发出警告后，由系统管理员采用排除法确定故障位置，对线路保护装置动作诊断进行研究，其中，校验指标有三个，分别是故障动作时间差、装置整组时间特性、动作元件一致性，分别对这三个指标进行校验，而后设定权重，根据指标对保护装置作业的影响大小，给出综合判断，从而最终确定当前保护动作是否发生故障，从而充分发挥保护线路功效。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.基于FA的柱上开关智能化改造，包括配电开关监控终端、智能连接端、线路信息采集系统和信息诊断与警告系统，其特征在于：所述电开关监控终端内部设置有智能连接端，所述智能连接端包括装置运行状态信息系统、异常警告信息系统、线路保护动作信息系统和录波功能的波形传输系统；
所述装置运行状态信息系统包括装置供电电源电压信息、通道光强、作业环境温度、差动电流、各个支路作业电流等，长期统计此类数据，通过观察数据是否在正常作业范围内，从而有效诊断线路是否发生异常；
所述异常警告信息系统主要用于二次回路发生异常情况下发出的警告，其中，异常情况主要包括 CT/PT 断线、线路检修状态不一致等；
所述线路保护动作信息系统指的是以保护线路安全作业为目的开启的动作，即在线路作业异常情况下发出的线路保护命令；
所述录波功能的波形传输系统主要用于通过波形图的状态改变进行分析故障点。
2.根据权利要求1所述的基于FA的柱上开关智能化改造，其特征在于：所线路信息采集系统主要用网络报文记录分析装置完成二次回路中各条线路及设备作业状态信息的采集，由于变电站二次回路线路信息较多，站控层与过程层体系繁杂，加大了数据信息采集难度，需要处理好数据冗余问题，合理调度数据网。
3.根据权利要求1所述的基于FA的柱上开关智能化改造，其特征在于：所述信息诊断与警告系统将经过处理的稳态文件、暂态文件发送至主站，利用此部分结构中的链路巡检模块，查看各条链路作业是否异常。
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