[发明专利]一种继电保护设备健康状况在线监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统中的继电保护领域，更具体是变电站中继电保护设备健康状况在线监测技术。

背景技术

继电保护设备是电力网安全稳定运行的坚强卫士，其健康状况直接影响这电网的运行。目前还没有一种继电保护设备健康状况在线监测的方法，只能依赖于传统的检修方式来了解继电保护设备的健康状况。传统的继电保护检修有两种方式：周期性检修和修正性检修。

周期型检修时对电力设备推行以预防性试验为基础的计划检修制度。长期以来，在停电情况下进行定期的预防性试验和计划检修，对于发现继电保护设备隐患起了很大的作用。但这种传统的继电保护设备检测方法存在很多不足，主要表现在：

(1)需要停电进行试验，设备可用率低。

(2)强调“到期必修”，周期一到就要进行检查、试验、修理，造成检修人员、材料等浪费。

(3)设备健康状况不可控。不能预知设备的健康状况，因而不能对设备进行及时进行检修，导致设备的健康状况日益下降，缩短了继电保护设备的使用寿命。

修正性检修也就是故障检修。其不足表现在不能实现以预防为主的要求，故障后果一般比较严重，严重的影响了供电的可靠性。

随着智能电网建设的不断推进，很多电力公司开展了继电保护设备状态检修的工作。通过继电保护设备的状态检修，可以减少设备停运时间，提高设备可靠性和可用系数，延长设备寿命，降低运行检修费用，改善设备运行性能，提高经济效益。

继电保护设备的状态检修依赖于对继电保护设备健康状况的在线监测的结果。

发明内容

针对继电保护设备状态检修的要求，本发明提出了一种继电保护设备健康状况在线监测的方法，其目的在于状态检修主站利用继电保护设备提供的在线动态自检信息、静态自检信息和健康状况通用数学模型对继电保护设备的健康状况进行在线监测，提高继电保护设备的可靠性和可用性，延长设备的寿命，降低运行检修费用，提高经济效益。

本发明具体采用以下技术方案：

一种继电保护设备健康状况在线监测的方法，其特征在于：状态检修主站通过变电站内通信网络采用IEC-61850通信标准采集继电保护设备提供的自检信息；建立继电保护设备静态、动态自检信息数据库和健康状况通用数学模型，对设备的健康状况进行在线监测，所述方法包括以下步骤：

(1)状态检修主站在待监测继电保护设备投运前获得所述继电保护设备的状态量附加信息、模拟量附加信息以及描述信息，形成继电保护设备自检信息静态数据库：其中所述的状态量附加信息包括状态量的性质、健康系数，所述模拟量自检信息包括模拟量的上限和下限，所述描述信息表征继电保护设备的身份特征，包括设备生产制造商、软件版本号、硬件板卡型号；

(2)状态检修主站通过变电站内通信网络采用IEC-61850标准采集继电保护设备的自检信息，其中所述自检信息包括状态量自检信息、模拟量自检信息、统计类自检信息，形成继电保护设备自检信息动态数据库；

(3)状态检修主站根据继电保护设备的自检信息静态数据库和自检信息动态数据库的数据通过下式所示的继电保护设备健康状况在线监测通用的数学模型计算继电保护设备的健康情况：

κ=Πj=0j=Mksj×Πi=0i=N(γi×κi)]]>

其中，κ表示继电保护设备健康状况，取值范围为0～1，

γ_i表示第i个状态量自检信息的实际值，取值范围为0或1，