[发明专利]一种广域保护系统通信信息流时延可靠性的评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种广域保护系统通信信息流时延可靠性的评估方法，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

目前，广域保护系统已获得较为广泛的应用。其为电力系统进行更加有效的管理，保证系统安全运行起着重要的作用。然而，广域保护系统本身可能会故障，其后果非常严重。因此，在过去的几年中，已经对此系统做了有关的可靠性研究。但是这些研究均是基于硬件的可靠性分析，带有一定的局限性。

一般来说，广域保护系统的功能对数据量交换和控制命令响应时间有严格的要求。然而，这两方面的要求与通信信息流的质量有着密切的关系。因此，广域保护系统的可靠性评估应考虑到信息可靠性，其包括信息流的实时性，完整性和正确性。但是目前没有一种方法能够对广域保护系统通信信息流的时延可靠性进行准确评估。

发明内容

本发明的目的是提供一种广域保护系统通信信息流时延可靠性的评估方法，以解决目前广域保护系统通信信息流的时延可靠性缺乏正确评估的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种广域保护系统通信信息流时延可靠性的评估方法，该评估方法包括以下步骤：

1)根据影响广域保护系统中通信网络数据包的时间延迟因素确定PDC数据包的时间延迟T_PDC；

2)计算一个PMU相量数据包的可用度；

3)根据PDC最大延迟和采样数据分辨率，建立PMU相量信息流对应的FTA可靠性模型，计算整个PMUs相量信息流的可用度，以该信息流可用度作为广域通信信息流时延可靠性的评估。

所述步骤1)中影响PDC数据包时间延迟的因素包括PDC数据处理时间、PDC设置的超时参数和PMU数量。

所述步骤1)中的PDC数据包的时间延迟T_PDC为：

T_PDC＝Min(T_TO|T_W)

其中T_TO表示在PDC超时参数，T_W表示从PMU到PDC的传输延迟。

所述步骤2)中一个PMU相量数据包可用度的计算公式如下：

A_p＝1-P(T_TO)

其中T_TO表示PDC超时参数，P(T_TO)表示在超时参数T_TO的基础上PMU相量数据丢失的概率。

所述步骤3)中整个PMUs相量信息流可用度的计算公式如下：

A_pif＝(1-P(T_TO)^T/s)ⁿ

其中T_TO表示PDC超时参数，P(T_TO)表示在超时参数T_TO的基础上PMU相量数据丢失的概率，T表示为确保可靠的控制功能最大的延迟时间，S表示采样频率，T/s表示PMU相量数据包的冗余度，n表示必要的PMU数量。

本发明的有益效果是：本发明首先确定PDC数据包的时间延迟，然后根据影响PDC数据包的时间延迟的因素PDC超时参数计算一个PMU相量数据包的可用度，最后根据PDC最大延迟和采样数据分辨率，建立PMU相量信息流对应的FTA可靠性模型，计算整个PMUs相量信息流的可用度，以该信息流可用度作为广域通信信息流时延可靠性的评估。本发明引入可用度作为广域通信信息流时延可靠性的评估，通过计算可信度来实现对广域通信信息流时延可靠性的评估，本发明能够实现对广域保护系统通信信息流的时延可靠性进行准确评估。

附图说明

图1是本发明实施例中所采用广域网骨干网网络结构示意图；

图2是PMU相量数据信息流FTA模型示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

广域保护系统的功能对数据量交换和控制命令响应时间有严格的要求。然而，这两方面的要求与通信信息流的质量有着密切的关系。因此，广域保护系统的可靠性评估应考虑到信息可靠性，其包括信息流的实时性，完整性和正确性，为解决上述问题，因此本专利提出一种广域通信信息流时延可靠性的评估方法，依此来解决广域保护可靠性的评估可行性方法。