CN114280505A - 一种电网接线方式诊断方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力接线技术领域，公开了一种电网接线方式诊断方法及系统，本方法通过构建电网正常接线方式下的电网拓扑结构模型，并采集目标电网的各个节点的实时拓扑信息以构建实时拓扑结构模型，通过对实时拓扑结构模型与电网拓扑结构模型中各个相应的节点的拓扑信息进行比对，若比对不一致，则进行告警，从而实现对接线方式进行诊断，相比于人为判断接线方式，降低了判断接线方式的失误率。

Description

一种电网接线方式诊断方法及系统

技术领域

本发明涉及电力接线技术领域，尤其涉及一种电网接线方式诊断方法及系统。

背景技术

电网接线方式是指电网主要输电线路和厂站的接线方式，电网运行方式根据不同的分类方式可分为：按时域分，分为年度、季度、月度和日运行方式(正常运行方式)；按系统状态分，分为正常运行方式、事故运行方式和特殊运行方式。

其中，与正常运行方式不一致的运行方式统称为非正常运行方式，正常接线方式是为了电网能够安全、优质、经济运行，依据地方电网的年度运行方式由电网方式专业人员制定的较长期出现的电网输电线路和厂站的接线方式，属于正常运行方式的范畴，其是固定的、唯一的。而与正常接线方式不一致的接线方式统称为非正常接线方式，属于非正常运行方式的范畴。

如图1所示，所示是两条110kV线路正常运行时的正常接线方式，即正常接线方式。A1开关和B1开关是110kV X线的开关，A2开关和B2开关为属于110kV Y线的开关，在正常接线方式下，A1开关和B2开关是合闸状态，A2开关和B1开关是分闸状态。

如图2、图3、图4所示的接线方式，由于它们均与图1所示的正常接线方式均不对应，则图2、图3、图4的接线方式均为非正常接线方式。

目前，在电力维修过程中，电力调度员为了工作需要(包括设备检修、事故处理、调控电网指标等)去调整局部电网的接线方式，会使局部电网从正常接线方式转变为非正常接线方式。当相关工作结束后，电力调度员会再次调整局部电网的接线方式，使局部电网从非正常接线方式恢复为正常接线方式。

在调整的过程中，电网的接线方式是否已经调整到位，以往都是靠电力调度员去人工判断和把关，但是，若电力调度员由于疏忽大意或者理解错误等原因出现判断失误，这将会使电网在一定时间内处于不安全的接线方式中，使电网出现不必要的风险。

电网在正常接线方式下运行，是电网最安全、最稳定的状态。因此将电网从非正常接线方式调整为正常接线方式的这个过程，就是增加电网安全裕度的过程。若由于电力调度员的人为判断的失误率较高，导致本应该恢复正常接线方式的电网在一定时间内处于非正常接线方式下，此时该片区电网的电力设备若发生故障，会导致故障影响范围扩大，严重时甚至会危及电网的稳定。

发明内容

本发明提供了一种电网接线方式诊断方法及系统，解决了人为判断接线方式的失误率较高的技术问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种电网接线方式诊断方法，包括以下步骤：

获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，所述拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系；

根据预设的采集时间采集所述目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于所述实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型；

判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

优选地，判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警的步骤具体包括：

根据所述实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在所述电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点；

判断所述实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点；

根据所述故障节点生成告警信号，所述告警信号包含所述故障节点的编号和故障原因，将所述告警信号发送至调度主站，以进行告警。

优选地，本方法还包括：

将所述告警信号发送至调度主站中所设置的OCS系统告警窗中进行显示。

第二方面，本发明还提供了一种电网接线方式诊断系统，包括：

第一拓扑模块，用于获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，所述拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系；

第二拓扑模块，用于根据预设的采集时间采集所述目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于所述实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型；

故障判定模块，用于判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

优选地，所述故障判定模块具体包括：

节点匹配模块，用于根据所述实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在所述电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点；

故障节点判断模块，用于判断所述实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点；

告警模块，用于根据所述故障节点生成告警信号，所述告警信号包含所述故障节点的编号和故障原因，将所述告警信号发送至调度主站，以进行告警。

优选地，本系统还包括告警窗，用于对所述告警信号进行显示。

第三方面，本发明还提供了一种计算机设备，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上述的方法的步骤。

第四方面，本发明还提供了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上述的方法的步骤。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明通过构建电网正常接线方式下的电网拓扑结构模型，并采集目标电网的各个节点的实时拓扑信息以构建实时拓扑结构模型，通过对实时拓扑结构模型与电网拓扑结构模型中各个相应的节点的拓扑信息进行比对，若比对不一致，则进行告警，从而实现对接线方式进行诊断，相比于人为判断接线方式，降低了判断接线方式的失误率。

附图说明

图1为电网正常接线方式的结构示意图；

图2为第一个电网非正常接线方式的结构示意图；

图3为第二个电网非正常接线方式的结构示意图；

图4为第三个电网非正常接线方式的结构示意图；

图5为本发明提供的一种电网接线方式诊断方法的流程图；

图6为本发明提供的一种电网接线方式诊断系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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。

电网在正常接线方式下运行，是电网最安全、最稳定的状态。因此将电网从非正常接线方式调整为正常接线方式的这个过程，就是增加电网安全裕度的过程。若由于电力调度员的人为判断的失误率较高，导致本应该恢复正常接线方式的电网在一定时间内处于非正常接线方式下，此时该片区电网的电力设备若发生故障，会导致故障影响范围扩大，严重时甚至会危及电网的稳定。

为了便于理解，请参阅图5，本发明提供的一种电网接线方式诊断方法，包括以下步骤：

步骤一、获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系。

需要说明的是，本实施例在电网调度自动化系统(OCS系统)中构建电网拓扑结构模型，其在各个节点的拓扑信息中，节点的编号是唯一的，节点的遥信量是指开关位置、刀闸位置等，遥测值是指各种电气量数值范围。

步骤二、根据预设的采集时间采集目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型。

其中，预设的采集时间可以自行设置，如每隔5分钟采集一次，每隔10分钟采集一次等。

步骤三、判断实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

其中，若判定一致，则说明未出现故障，不进行告警。

在本实施例中，通过构建电网正常接线方式下的电网拓扑结构模型，并采集目标电网的各个节点的实时拓扑信息以构建实时拓扑结构模型，通过对实时拓扑结构模型与电网拓扑结构模型中各个相应的节点的拓扑信息进行比对，若比对不一致，则进行告警，从而实现对接线方式进行诊断，相比于人为判断接线方式，降低了判断接线方式的失误率。

在一个具体实施例中，步骤三具体包括：

3.1根据实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点。

可以理解的是，节点的编号是唯一的，通过编号可以对实时拓扑结构模型和电网拓扑结构模型中的各节点进行匹配。

3.2判断实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点。

3.3根据故障节点生成告警信号，告警信号包含故障节点的编号和故障原因，将告警信号发送至调度主站，以进行告警。

其中，告警信号可以以报文形式上传至调度主站，其中，在一个具体示例中，不一致的情况为断路器位置不对应、刀闸位置不对应或线路连接方式不对应，则故障原因是节点的拓扑信息不一致的情况。

在一个具体实施例中，本方法还包括：

将告警信号发送至调度主站中所设置的OCS系统告警窗中进行显示。

其中，针对不一致的情况，在OCS系统告警窗中进行显示告警内容，可以对告警进行语音提醒，或语句显示，如“XX开关位置与正常接线方式不对应，请调度员核实”，“XX刀闸位置与正常接线方式不对应，请调度员核实”，“XX线路的连接方式与正常接线方式不对应，请调度员核实”。

告警语句可根据实际情况修改。告警语句出现后，调度员可以对语句进行“确认”、“忽略”、“抑制告警”等操作。

以上为本发明提供的一种电网接线方式诊断方法的实施例的详细描述，以下为本发明提供的一种电网接线方式诊断系统的实施例的详细描述。

为了方便理解，请参阅图6，本发明提供的一种电网接线方式诊断系统，包括：

第一拓扑模块100，用于获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系；

第二拓扑模块200，用于根据预设的采集时间采集目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型；

故障判定模块300，用于判断实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

在一个具体实施例中，故障判定模块具体包括：

节点匹配模块，用于根据实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点；

故障节点判断模块，用于判断实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点；

告警模块，用于根据故障节点生成告警信号，告警信号包含故障节点的编号和故障原因，将告警信号发送至调度主站，以进行告警。

在一个具体实施例中，本系统还包括告警窗，用于对告警信号进行显示。

本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述的方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种电网接线方式诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，所述拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系；

根据预设的采集时间采集所述目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于所述实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型；

判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

2.根据权利要求1所述的电网接线方式诊断方法，其特征在于，判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警的步骤具体包括：

根据所述实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在所述电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点；

判断所述实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点；

根据所述故障节点生成告警信号，所述告警信号包含所述故障节点的编号和故障原因，将所述告警信号发送至调度主站，以进行告警。

3.根据权利要求2所述的电网接线方式诊断方法，其特征在于，还包括：

将所述告警信号发送至调度主站中所设置的OCS系统告警窗中进行显示。

4.一种电网接线方式诊断系统，其特征在于，包括：

第一拓扑模块，用于获取目标电网在电网正常接线方式下的各个节点的拓扑信息构建电网拓扑结构模型，所述拓扑信息包括各节点的编号、位置、遥信量和遥测值以及各节点之间的连接关系；

第二拓扑模块，用于根据预设的采集时间采集所述目标电网的各个节点的实时拓扑信息，基于所述实时拓扑信息构建实时拓扑结构模型；

故障判定模块，用于判断所述实时拓扑结构模型中的各个节点的拓扑信息是否与在所述电网拓扑结构模型中相应的各个节点的拓扑信息是否一致，若判定不一致时，则生成告警信号进行告警。

5.根据权利要求4所述的电网接线方式诊断系统，其特征在于，所述故障判定模块具体包括：

节点匹配模块，用于根据所述实时拓扑结构模型中的各个节点的编号在所述电网拓扑结构模型中匹配与其相同编号的节点；

故障节点判断模块，用于判断所述实时拓扑结构模型中的节点与其相应所匹配的节点的位置、遥信量和遥测值以及与其它节点之间的连接关系是否一致，若不一致，则判定相应的节点为故障节点；

告警模块，用于根据所述故障节点生成告警信号，所述告警信号包含所述故障节点的编号和故障原因，将所述告警信号发送至调度主站，以进行告警。

6.根据权利要求5所述的电网接线方式诊断系统，其特征在于，还包括告警窗，用于对所述告警信号进行显示。

7.一种计算机设备，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3中任一项所述的方法的步骤。

8.一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3中任一项所述的方法的步骤。

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