CN113394881A - 一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法 - Google Patents

Abstract

一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，采集智能变电站中各个自动化设备的运行工况信息，其中，所述各个自动化设备包括所述智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备中的部分或全部设备；步骤2，基于对采集到的来自所述部分或全部设备中相关联的运行工况信息，实现协同预警分析；步骤3，基于协同预警分析结果，实现对所述智能变电站的报警。本发明中的方法运算量小，无需采集额外的设备运行工况信息，实现方式简单，效果良好，能够提供准确、及时且有效的自动化设备运行工况的协同预警。

Description

一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法

技术领域

本发明涉及电力系统调度自动化领域，更具体地，涉及一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法。

背景技术

目前，在智能变电站中，通常采用自动化调度方式实现对电力系统自动化设备运行工况的采集、监测及管理。然而，现有的调度系统中仍然存在着自动化设备的运行工况信息难以被收集，收集到的工况信息难以被有效建模并实现利用等问题。这导致现有技术中无法在线获取电力终端设备的所有工况信息，依靠人工汇总和收集工况信息的现象仍然普遍存在。

另一方面，收集和定义的各类工况信息仍然难以被充分利用。这主要是由于，现有技术中缺乏对于自动化设备运行工况的全过程跟踪，缺乏对于多个终端信息的串联分析，缺少对于必要环节的监控，以及对历史记录、历史报文等数据内容的回溯等等。对于自动化设备运行工况的信息分析和预警诊断，通常只是基于单一的终端数据进行分析，这就使得现有的分析方法极度依赖单一终端数据的准确性，没有充分利用与之相关联的其他各终端中的数据，因此无法做到数据之间的相互印证，也无法基于多终端数据推断出更为详细和准确的预警信息和分析结果。

总之，现有的自动化设备运行工况的诊断预警方法中存在着数据源不可靠，预警结果不准确，全过程追溯缺失等多种方面的问题。

因此，亟需一种新的多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，通过对来自智能变电站及其相应配电网中各个设备的运行工况信息进行采集，并基于多类型设备进行协同预警分析，从而实现了对智能变电站的协同预警。

本发明采用如下的技术方案。

一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其中方法包括以下步骤：

步骤1，采集智能变电站中各个自动化设备的运行工况信息，其中，各个自动化设备包括智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备中的部分或全部设备；步骤2，基于对采集到的来自部分或全部设备中相关联的运行工况信息，实现协同预警分析；步骤3，基于协同预警分析结果，实现对智能变电站的报警。

优选地，智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备至少包括运维子站、远动机、测控装置、合并单元、智能终端、时间同步装置、监控主机、调度主站。

优选地，协同预警分析包括同型号测控设备模拟量预警、对时系统异常范围预警、变电站模型异常预警和远程遥控异常步骤预警。

优选地，同型号测控设备模拟量预警的方法为：步骤2.1.1，采集智能变电站中所有测控设备的型号信息、以及各个测控设备中不同板卡的板卡序号和模拟量信息；步骤2.1.2，对比每一测控设备中不同板卡之间的模拟量信息，获取同一测控设备中的模拟量异常问题；步骤2.1.3，对比智能变电站中所有同型号测控设备的模拟量信息，获取同型号测控设备中的模拟量异常问题；步骤2.1.4，基于同一测控设备中的模拟量异常问题、同型号测控设备中的模拟量异常问题获得协同预警分析结果。

优选地，若模拟量信息随采集时间发生突变，则判定当前测控设备中或当前板卡中的模拟量信息异常。

优选地，若同型号测控设备中的同类模拟量异常概率超过20％，则判定当前型号的测控设备存在不适用问题；若同类模拟量异常发生于同一设备或同一板卡中，则判定当前设备或当前板卡存在异常问题。

优选地，对时系统异常范围预警的方法为：步骤2.2.1，采集所述智能变电站中时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息；步骤2.2.2，若时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息具备一致性，但与智能变电站的外部装置对时信息不具备一致性时，则判定时间同步装置异常；步骤2.2.3，若时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端中某一设备的对时信息与其他设备的对时信息不一致，且其他设备的对时信息具备一致性，则判定某一设备异常。

优选地，变电站模型异常预警的方法为：步骤2.3.1，采集智能变电站中监控主机的SCD文件和MCCD文件，测控装置的程序文件，远动机的RCD文件；步骤2.3.2，若多个监控主机中SCD文件和MCCD文件不具备一致性，则判定变电站模型异常；步骤2.3.3，提取多个监控主机MCCD文件中的校验码信息，提取多个测控装置程序文件中的CCD校验码信息，若校验码信息不具备一致性，则判定变电站模型异常；步骤2.3.4，提取远动机中每一个类型通道的RCD文件，针对每一个类型通道的RCD文件进行比较，若每一个类型通道的多个RCD文件之间不具备一致性，则判定变电站模型异常。

优选地，远程遥控异常步骤预警的方法包括：步骤2.4.1，采集智能变电站下发遥控命令及接收遥控反馈的全路径中相关设备之间的链路通信状态；步骤2.4.2，若全路径中任意两个相关设备之间单一方向的链路通信状态异常，则判定远程遥控异常，并采集当前异常步骤；步骤2.4.2，若当前异常步骤为遥控命令下发步骤，则判定遥控失败；若当前异常步骤为遥控反馈上传步骤，则判定遥控信息返回异常。

优选地，远程遥控基于智能变电站中的调度主站、远动机、测控装置以及智能终端实现。

本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明中的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，能够通过对来自智能变电站及其相应配电网中各个设备的运行工况信息进行采集和分析，实现对智能变电站中各类设备运行工况的协同预警。本发明中的方法运算量小，无需采集额外的设备运行工况信息，实现方式简单，效果良好，能够提供准确、及时且有效的自动化设备运行工况的协同预警。

本发明的有益效果还包括：

1、通过智能变电站中，各个设备终端采用统一的通信方式和规范化、完整化的建模，达到工况信息对外上送的完整性，为各终端设备的互联互通提供基础的同时，也为多端的数据融合和协同数据处理提供基础。

2、本发明中能够对智能站自动化终端设备进行数据融合处理，以设备本体、设备上下游数据流路径、功能协同关系构建自动化设备运行工况预警策略，实现了自动化设备运行工况的协同预警技术，解决了对自动化设备进行异常运行诊断与风险预警的问题，对电网安全可靠运行形成有效的技术支撑。

3、通过本发明中的方法对多个自动化设备终端的运行工况的即时信息和历史信息，采用多端融合协同预警的方式，提高了预警诊断的准确性和全面性。通过这种技术手段，达到提升智能变电站运维的技术水平、提升变电站安全运行及风险预警的目的。

附图说明

图1为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法的流程步骤示意图；

图2为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中智能变电站的设备组网示意图；

图3为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中协同预警的功能实现示意图；

图4为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中同型号测控设备模拟量预警实施例的原理示意图；

图5为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中同型号测控设备模拟量预警实施例的流程图；

图6为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中对时系统异常范围预警的原理示意图；

图7为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中变电站模型异常预警的原理示意图；

图8为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中远程遥控异常步骤预警的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。

图1为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法的流程步骤示意图。如图1所示，一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其中，方法包括以下步骤：步骤1，采集智能变电站中各个自动化设备的运行工况信息，其中，各个自动化设备包括智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备中的部分或全部设备；步骤2，基于对采集到的来自部分或全部设备中相关联的运行工况信息，实现协同预警分析；步骤3，基于协同预警分析结果，实现对智能变电站的报警。

可以理解的是，在本发明的智能变电站中，各个终端设备之间可以采用统一的通信方式和规范化、完整化的建模，达到工况信息对外上送的完整性，并为各终端设备的互联互通提供基础，也为多端的数据融合和协同数据处理提供基础。

在上述基础上，本发明还对智能站自动化终端设备进行数据融合处理，以设备本体、设备上下游数据流路径、功能协同关系构建自动化设备运行工况预警策略，实现了自动化设备运行工况的协同预警技术，解决了对自动化设备进行异常运行诊断与风险预警的问题，对电网安全可靠运行形成有效的技术支撑。

在本发明一实施例中，协同预警方法能够针对多端信息进行采集。由于智能变电站各设备终端之间已经采用了统一的通信规约和规范化的信息建模方式，做到了互通互联。因此，可以采取自下而上、由部分汇总成总体的方式，由各终端提供各自信息，最后由汇总方对各个终端的信息实现采集。其中，汇总方属于站控层设备，能够通过变电站内的站控层交换机获取变电站内的终端设备数据，其他变电站的数据不在本汇总方的考虑范围内。

图2为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中智能变电站的设备组网示意图。如图2所示，按照智能变电站的体系结构，其中包括站控层、间隔层和过程层。通常，在站控层中包括监控主机、远动机、运维子站、智能交换机以及时间同步装置等设备。而在间隔层，则包括测控设备、网络分析仪、模型文件等设备。另外，在过程层中通常还包括有合并单元、智能终端等设备。上述各个设备各司其职，组成了智能变电站的网络设备体系。为了使各个设备具有良好的通信功能，各个设备中都包括CID(IED ConfiguredDescription，智能电子设备的配置描述)模型文件，用以了解整个变电站的网络模型结构。其中，间隔层网络相关的设备可以统一采用MMS通信，过程层网络则可以统一采用GOOSE/SMV通信，处于最上端的多端信息汇总方则获取所有数据。

优选地，智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备至少包括运维子站、远动机、测控装置、合并单元、智能终端、时间同步装置、监控主机、调度主站。

可以理解的是，各个设备终端还可能根据变电站模型的不同，而包括网络交换机、网络分析仪等等设备。

图3为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中协同预警的功能实现示意图。如图3所示，本发明的协同预警方法不仅具备了多端信息的采集功能，同时还具备多端信息的提取功能，可以针对多端信息的预警策略对所需要的多端信息进行提取。

具体来说，对于多端信息的采集和提取，可以分为对于多端信息中即时信息的采集和历史信息的采集。另外，为了实现对于即时信息和历史信息的同步分析，本发明还可以设置专门的数据库设备对于即时数据和历史数据进行存储。待完成存储后，在必要且合理的时间段中按照分析的规则将部分的数据信息从专门的数据库设备中提取出来，并基于不同的预警策略实现协同预警分析，以及基于分析结果生成预警文件和信号。

优选地，协同预警分析包括同型号测控设备模拟量预警、对时系统异常范围预警、变电站模型异常预警和远程遥控异常步骤预警。

具体来说，上述各种不同的预警中的每一种预警都是一种多端信息的预警分析策略。针对不同的预警策略，方法可以调用来自不同设备的不同的运行工况信息，并基于这些信息和相应的策略实现不同形式的预警。

下文中将对这里提及的四种预警模型分别进行详细的说明。

优选地，同型号测控设备模拟量预警的方法为：步骤2.1.1，采集智能变电站中所有测控设备的型号信息、以及各个测控设备中不同板卡的板卡序号和模拟量信息；步骤2.1.2，对比每一测控设备中不同板卡之间的模拟量信息，获取同一测控设备中的模拟量异常问题；步骤2.1.3，对比智能变电站中所有同型号测控设备的模拟量信息，获取同型号测控设备中的模拟量异常问题；步骤2.1.4，基于同一测控设备中的模拟量异常问题、同型号测控设备中的模拟量异常问题获得协同预警分析结果。

可以理解的是，由于智能变电站中可能包含许多数量的不同型号的测控设备，因此，许多模拟量异常数据可能不仅仅是基于一台设备的异常问题引发的，也有可能是来自于一类测控设备。例如，某种型号的测控设备由于某种质量问题普遍存在而不适用于智能变电站中。或者，某种信号的测控设备由于其出厂时就限定了使用范围，或具有一定的通信容量等等，在配电网运行过程中，通信流量超出了该型号设备的通信容量，因此造成了这类设备在同一时间出现相同的异常现象。

现有技术中，对于同一型号的设备异常和对于某一单独设备的异常是无法区分的。因此本发明中提供了一种多端设备信息联动的方法，实现协同的预警分析。

图4为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中同型号测控设备模拟量预警实施例的原理示意图。如图4所示，模拟量信号可以有多种多样的数据信息，本发明实施例中，以采集设备板卡上的光纤接口的传输光强，例如发送光强和接收光强，来获取同型号测控设备模拟量预警的预警信息。

如图4所示，对于一个智能变电站来说，其中可能包括多台同一型号的测控设备。另外，每一台测控设备上根据其型号配置均具有相同数量的，例如n个，板卡。每一板卡上，又具备多个光纤传输接口，因此可以获得每一个光纤传传输接口上的传输光强数据。

对于每一个传输接口，不仅可以采集当前时刻的光强数据，还可以采集一段历史时期内的光强数据。然后，通过本发明中相应的预警策略对其进行分析。

优选地，若模拟量信息随采集时间发生突变，则判定当前测控设备中或当前板卡中的模拟量信息异常。以本实施例为例进行说明，当一个传输接口中的光强信息在某一个时刻发生跳变时，则说明该时刻的光强信息出现了异常，此时可以判定该模拟量信息异常。具体的判定方式在本文中不进行赘述，通常来说，可以设置一个模拟量信息异常的阈值，当采集到的某一个或多个时刻或超过一定时间段的数据均大于或均小于该阈值时，则判定该模拟量异常。设置异常条件，可以根据具体的预警需求和本领域通用的方法实现。

待收集到光强数据后，可以比较同一板卡上存在的光强异常，若同一板卡在同一时间中，发生了多个光强异常，则可以认定当前板卡存在异常问题，例如单个板卡烧毁或接触不良等。随后，还可以比较同一个设备中不同板卡的模拟量信息，并获取异常，若同一设备多个板卡中均出现了同样或相似的光强异常，则说明设备出现了问题，如断电等。最后，还可以对同型号的多个不同测控设备的模拟量信息进行判断，若多个设备中同时存在异常，且异常率超过了一个门限，则说明这一型号的设备均出现了问题。此时获得到的协同预警分析结果为型号异常，根据相应的分析结果，本发明发还可以提供相应的预警文件和预警信号。

图5为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中同型号测控设备模拟量预警实施例的流程图。如图5所示，在采集光强模拟量的同时，可以采集设备的型号、设备的序号、板卡的序号等信息，并采用图4中的流程对设备的异常问题进行判断，最后判断出异常的类型。

需要注意的是，当发现问题属于同型号设备的问题时，即出现了型号异常时，该型号异常还可以被划分为型号设备异常和型号板卡异常。例如，发现这些异常都属于多个不同设备的同一板卡序号下，则此时为型号板卡异常，否则为型号设备异常。

优选地，若同型号测控设备中的同类模拟量异常概率超过20％，则判定当前型号的测控设备存在不适用问题；若同类模拟量异常发生于同一设备或同一板卡中，则判定当前设备或当前板卡存在异常问题。根据上文中所述的方法，本发明一实施例中可以设置异常概率门限为20％。

优选地，对时系统异常范围预警的方法为：步骤2.2.1，采集智能变电站中时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息；步骤2.2.2，若时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息具备一致性，但与智能变电站的外部装置对时信息不具备一致性时，则判定时间同步装置异常；步骤2.2.3，若时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端中某一设备的对时信息与其他设备的对时信息不一致，且其他设备的对时信息具备一致性，则判定某一设备异常。

本发明中第二个预警策略为对时系统异常范围预警。图6为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中对时系统异常范围预警的原理示意图。如图6所示，具体来说，本发明中可以采用对时系统异常范围预警对于发生对时异常的设备进行进一步的判定，可能发现是当前智能变电站中的事件同步装置发生了异常，还是其他某个或多个设备发生异常。表1为本发明中不同种类的对时异常的表现形式、影响范围、告警等级信息表。

表1不同种类的对时异常的表现形式、影响范围、告警等级信息表

如表1所示，根据本发明中的方法，可以将对时异常划分为多种不同的异常类型，具体来说，这一方法能够根据同一个时间同步装置下的多个设备信息的联动，判断出究竟是时间同步装置出现了对时问题，还是单个设备出现了问题。若是单个设备的问题，则只需要对单个设备的对时进行处理。而如果是时间同步装置出现了问题，尽管其下的多个不同设备也会与GPS或北斗信号存在对时异常的问题，但是其相互之间，也就是变电站内部的数据信息仍然是无误的。通过这种方式便能够判断出不同的对时异常的影响范围，以及相应地生成告警文件和告警信息。

具体的，当时间同步装置出现问题时，时间同步装置失去了时钟信号源，只能依赖自身的时钟保持功能，但是时间的准确性会随着时间的推移而越来越差。这会影响到所有的历史记录、事件记录、变化信息的绝对时标记录。而若是运维子站问题，则导致运维子站绝对时间和站内其他设备不一致，只会影响运维主站接收的信息中的绝对时标。远动机异常时，会导致远动机绝对时间和站内其他设备不一致，从而影响远动机自身的历史记录、事件记录、变化信息的绝对时标记录。由于信息递进关系，从而影响到运维子站、调度、运维主站接收的信息中的绝对时标。测控装置异常时，绝对时间和站内其他设备不一致，会影响测控装置自身的历史记录、事件记录、变化信息的绝对时标记录。由于信息递进关系，从而影响到远动机、运维子站、调度、运维主站接收的信息中的绝对时标。智能终端异常时，会导致智能终端绝对时间和站内其他设备不一致，从而影响智能终端自身的历史记录、事件记录、变化信息的绝对时标记录。由于信息递进关系，从而影响到测控装置、远动机、运维子站、调度、运维主站收到的信息时标。当合并单元发生异常时，会导致合并单元绝对时间和站内其他设备不一致，从而影响到合并单元间的采样同步，从而导致测控的模拟量计算错误。由于信息递进关系，从而影响到测控装置、远动机、运维子站、调度、运维主站的模拟量信息。

其中，除了运维子站和时间同步装置，其他设备都是通过IRIGB标准实现对时的，因此，在IRIGB出现对时错误时，还可以通过统计IRIGB信号所属时间同步装置的板卡序号，推测出这一问题是否是属于板卡级别的对时问题。

优选地，变电站模型异常预警的方法为：步骤2.3.1，采集智能变电站中监控主机的SCD文件和MCCD文件，测控装置的程序文件，远动机的RCD文件；步骤2.3.2，若多个监控主机中SCD文件和MCCD文件不具备一致性，则判定变电站模型异常；步骤2.3.3，提取多个监控主机MCCD文件中的校验码信息，提取多个测控装置程序文件中的CCD校验码信息，若校验码信息不具备一致性，则判定变电站模型异常；步骤2.3.4，提取远动机中每一个类型通道的RCD文件，针对每一个类型通道的RCD文件进行比较，若每一个类型通道的多个RCD文件之间不具备一致性，则判定变电站模型异常。

本发明一实施例中，测控装置的程序文件可以是Program_ver.xml文件。该文件的格式是基于《QGDW 10427-2017变电站测控装置技术规范》中的附录D的格式定义进行了扩展，增加了测控CCD文件的版本信息和校验码信息，文件示例如下：

图7为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中变电站模型异常预警的原理示意图。如图7所示，在这一预警策略中，可以通过对监控主机的SCD文件、MCCD文件，远动机的RCD文件、测控装置的program_ver.xml文件中的各类信息进行相互比较而得到。表2为各类文件中所存储的内容及其判断方法。

表2各类文件中所存储的内容及其判断方法信息表

如表2所示，通常来说在同一个智能变电站中，具备不止一台的监控主机，其中每一台监控主机都具备相同的SCD和MCCD文件时，则可以认为变电站的全站模型并未发生异常，否则，可以判定为异常。另外，在program_ver.xml文件中可以提取到测控装置的CCD校验码信息，在监控主机的MCCD文件中也存储有MCCD校验码信息，两者信息不一致则判定异常。变电站内，通常也包括不止一台远动机，在远动机中，每一个类型的通道都对应至一个RCD文件。如，地调、省调、县调分别可以提供三份RCD文件，远动机之间同一个类型的RCD文件必须是一致的，这样才能保证不会判定异常。另外，在判定正常时，远动机中的RCD文件的内容也应当与标准的RCD文件的内容一致。在上述条件都满足时，则判定变电站模型正常。否则，如果有其中一个条件发生异常时，则判定变电站模型异常，可以发出相应的预警信息。

优选地，远程遥控异常步骤预警的方法包括：步骤2.4.1，采集智能变电站下发遥控命令及接收遥控反馈的全路径中相关设备之间的链路通信状态；步骤2.4.2，若全路径中任意两个相关设备之间单一方向的链路通信状态异常，则判定远程遥控异常，并采集当前异常步骤；步骤2.4.2，若当前异常步骤为遥控命令下发步骤，则判定遥控失败；若当前异常步骤为遥控反馈上传步骤，则判定遥控信息返回异常。

图8为本发明一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法中远程遥控异常步骤预警的原理示意图。如图8所示，本发明中可以以调度主站实现的远程遥控为例说明这一异常预警的策略。在这一远程遥控过程中，遥控命令会依次通过多个设备进行下发，并以此经过多个设备实现反馈。

具体来说，调度主站会首先下发104遥控命令给远动机，随后远动机根据该104遥控命令下发MMS遥控命令给测控装置，测控装置基于MMS遥控命令下发GOOSE输出，例如跳合闸命令，给智能终端。智能终端通过GOOSE信息进行遥控。由于遥控成功，遥控对应的遥信发生变化，智能终端则可以通过GOOSE将变位遥信返回给测控装置，测控装置将变位遥信通过MMS发给远动机后，远动机再将变位遥信通过104发回给调度主站，从此就完成了一次通信过程。上述步骤在图8中分别被记录为步骤1-6。且每一个步骤都对应一个发送设备和一个接收设备。

在现有技术中，只能够对基本的遥控命令是否成功进行判断，却无法判断出遥控命令或者遥控反馈具体在步骤1-6中的哪一个步骤中出现了问题。而采用本发明中的方法，对每个设备的数据进行采集，并进行多端数据的比较和关联后，则可以实现对具体传输步骤的跟踪，从而判断出远程遥控异常步骤，并实现报警。

基于本发明中的方法，具体的可以判断两个设备中每一个链路的通信状态。例如，当运维子站通过MMS和远动机进行通信时，可以获取远动机与调度主站之间的104通信状态，当104链路状态异常时，远方遥控命令无法正常下发。同样的，远动机与测控的MMS链路状态异常时，遥控命令无法下达给测控装置，遥控必然失败。当测控装置的GOOSE链路总异常时，说明存在某条或者多条GOOOSE链路断的情况，可能会影响测控装置向智能终端的GOOSE输出，从而影响跳合闸命令的下发。当测控装置光强异常时，例如发送光强或接收光强异常，则分别会影响GOOSE输出和GOOSE输入，从而影响到测控装置和智能终端的GOOSE遥控过程。当智能终端与时间同步装置对时异常时，智能终端返回的变位遥信绝对时标是错误的，从而导致最后传到调度主站侧的时标错误。另外，如果调度主站对遥控所产生的遥信变位有严格的过滤，则也有可能会导致遥控失败。

当上述判断中除了最后一种智能终端与时间同步装置对时异常之外，任意一项发生异常时，预警遥控都会失败。而当智能终端与时间同步装置对时异常时，预警遥控信息并不会成功的返回。

本发明在具备采集多端数据的基础上，对智能变电站内的多端数据进行融合处理分析，根据预警策略，实现了对运行工况的预警诊断的目的。

本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明中的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，能够通过对来自智能变电站及其相应配电网中各个设备的运行工况信息进行采集和分析，实现对智能变电站中各类设备运行工况的协同预警。本发明中的方法运算量小，无需采集额外的设备运行工况信息，实现方式简单，效果良好，能够提供准确、及时且有效的自动化设备运行工况的协同预警。

本发明申请人结合说明书附图对本发明的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，采集智能变电站中各个自动化设备的运行工况信息，其中，所述各个自动化设备包括所述智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备中的部分或全部设备；

步骤2，基于对采集到的来自所述部分或全部设备中相关联的运行工况信息，实现协同预警分析；

步骤3，基于协同预警分析结果，实现对所述智能变电站的报警。

2.根据权利要求1中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述智能变电站及其相应配电网中连接的各类智能设备至少包括运维子站、远动机、测控装置、合并单元、智能终端、时间同步装置、监控主机、调度主站。

3.根据权利要求1中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述协同预警分析包括同型号测控设备模拟量预警、对时系统异常范围预警、变电站模型异常预警和远程遥控异常步骤预警。

4.根据权利要求3中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述同型号测控设备模拟量预警的方法为：

步骤2.1.1，采集所述智能变电站中所有测控设备的型号信息、以及各个测控设备中不同板卡的板卡序号和模拟量信息；

步骤2.1.2，对比每一测控设备中不同板卡之间的模拟量信息，获取同一测控设备中的模拟量异常问题；

步骤2.1.3，对比所述智能变电站中所有同型号测控设备的模拟量信息，获取同型号测控设备中的模拟量异常问题；

步骤2.1.4，基于所述同一测控设备中的模拟量异常问题、所述同型号测控设备中的模拟量异常问题获得协同预警分析结果。

5.根据权利要求4中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

若所述模拟量信息随采集时间发生突变，则判定当前测控设备中或当前板卡中的模拟量信息异常。

6.根据权利要求5中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

若所述同型号测控设备中的同类模拟量异常概率超过20％，则判定当前型号的测控设备存在不适用问题；

若所述同类模拟量异常发生于同一设备或同一板卡中，则判定当前设备或当前板卡存在异常问题。

7.根据权利要求3中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述对时系统异常范围预警的方法为：

步骤2.2.1，采集所述智能变电站中时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息；

步骤2.2.2，若所述时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端的对时信息具备一致性，但与所述智能变电站的外部装置对时信息不具备一致性时，则判定所述时间同步装置异常；

步骤2.2.3，若所述时间同步装置、运维子站、远动机、测控装置、合并单元以及智能终端中某一设备的对时信息与其他设备的对时信息不一致，且其他设备的对时信息具备一致性，则判定所述某一设备异常。

8.根据权利要求3中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述变电站模型异常预警的方法为：

步骤2.3.1，采集所述智能变电站中监控主机的SCD文件和MCCD文件，测控装置的程序文件，所述远动机的RCD文件；

步骤2.3.2，若多个所述监控主机中SCD文件和MCCD文件不具备一致性，则判定所述变电站模型异常；

步骤2.3.3，提取多个所述监控主机MCCD文件中的校验码信息，提取多个所述测控装置程序文件中的CCD校验码信息，若所述校验码信息不具备一致性，则判定所述变电站模型异常；

步骤2.3.4，提取远动机中每一个类型通道的RCD文件，针对每一个类型通道的RCD文件进行比较，若所述每一个类型通道的多个RCD文件之间不具备一致性，则判定所述变电站模型异常。

9.根据权利要求3中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述远程遥控异常步骤预警的方法包括：

步骤2.4.1，采集所述智能变电站下发遥控命令及接收遥控反馈的全路径中相关设备之间的链路通信状态；

步骤2.4.2，若所述全路径中任意两个相关设备之间单一方向的链路通信状态异常，则判定所述远程遥控异常，并采集当前异常步骤；

步骤2.4.2，若所述当前异常步骤为遥控命令下发步骤，则判定遥控失败；若所述当前异常步骤为遥控反馈上传步骤，则判定遥控信息返回异常。

10.根据权利要求9中所述的一种多端融合的自动化设备运行工况协同预警方法，其特征在于：

所述远程遥控基于所述智能变电站中的调度主站、远动机、测控装置以及智能终端实现。

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