[发明专利]一种基于细粒度模型的电网故障处理装置及其处理方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种基于细粒度模型的电网故障处理装置及其处理方法。

背景技术

在电力系统中，电网故障信息处理系统运行在调度端，通过调度数据网络实时获取区域内变电站二次设备的运行信息和电网故障时的输出信息。随着输电网络的不断扩大，区域变电站内二次设备信息量的明显增加，不同信息处理系统势必会产生大量的并发上送运行信息。这样如何有效识别电网故障信息并对相关设备信息进行智能化识别与处理，将成为数据处理的核心内容。现有电网故障信息处理方法均依靠相对单一的设备信息作为故障识别与分析的基础，例如保护信息系统仅处理继电保护相关上送的信息、故障录波组网仅处理故障录波器相关上送的文件信息 、行波测距仅处理故障线路测距相关信息。此类电网故障信息处理方法的优点是流程清晰，便于实现，但也存在如下缺点：1、如原有信息处理过程中更多依靠某一种类型设备的信息，没有考虑其他设备，尤其是故障录波器文件中包含的一次设备相关信息。2、原有信息处理过程仅仅能够统计出电网发生故障后的二次设备动作行为，但不清楚产生电网故障的真正原因。3、原有信息处理过程未能够将电力系统的一次设备如变压器、开关、线路等设备状态变化信息作为故障诊断的依据，而此类信息是电网故障过程分析与后续故障处理的重要依据。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于细粒度模型的多维度电网故障信息处理装置及其处理方法，通过一次设备相关状态定义构建一次设备与二次设备之间的关联关系，从而有效的将一次设备的采样状态变化信息与二次设备动作行为信息进行关联，实现了电网故障信息诊断的自动化处理。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于细粒度模型的电网故障处理装置，包括用于获取变电站内各种设备信息的设备信息采集模块，用于处理设备信息并将该设备信息中最小数据单元与全站核心采样节点建立关联的细粒度数据处理与故障识别模块，以及用于对设备信息进行跟踪处理以形成完善故障报告的故障报告生成模块；所述设备信息采集模块、细粒度数据处理与故障识别模块和故障报告生成模块通过数据网络实现相互调度。

所述细粒度数据处理与故障识别模块包括用于接收并存储设备信息的循环存储器，对接收到的设备信息就行打散处理的细粒度模型，对打散的信息进行规整处理的设备信息数据处理模型，以及设备故障进行识别的故障识别模型。

所述故障报告生成模块包括用于对接收到的故障信息进行汇总的故障数据整理与计算机模块，以及用于对汇总信息进行储存显示的故障信息归档模块。

一种基于细粒度模型的电网故障处理的方法，包括如下步骤：

（1）设备信息采集模块采集和记录多个变电站内的继电保护、故障录波器、行波测距设备上传的信息；

（2）细粒度数据处理与故障识别模块根据变电站内实际一次设备配置情况构建核心采样节点，使之与二次设备开入、开出、采样通道建立关联关系；

（3）当系统接收到故障录波器或继电保护上送有新的录波文件时，则加载录波文件对应细粒度模型，并进行下一步；若无新的录波文件信息时，则清理超时缓存数据，返回上步继续等侍处理下一个录波文件。

（4）统计录波文件中的变位通道汇总信息；

（5）确认变位通道是否符合故障模型定义的通道，若符合则发出故障通知；若不符合，则清理超时缓存数据，返回步骤（1）等侍处理下一个录波文件。

（6）故障报告生成模块收到故障通知后，根据录波文件中相关通道变位时间进行相关的故障数据信息的整理与分析，并生成故障报告。

所述步骤（4）中变位通道汇总信息是通过加载相应的细粒度模型对录波文件涉及的开入、开出、采样通道数据进行细粒化处理得到。

所述变位通道汇总信息是通过模拟采样通道、数字采样通道的近似计算得到。

所述步骤（6）中整理的信息包括继电保护事件信息、录波文件信息、行波测距信息。

所述步骤（6）中故障报告生成模块在收到故障报告生成指令后60S生成首份故障报告。

所述步骤（6）中故障报告生成模块在600S的时间周期内以200S作为间隔周期性、以增量方式将后续的故障信息补充至原有的故障报告，并进行相应的数据综合分析与处理。