[发明专利]一种抽水蓄能机组保护辅助信号异常判别和修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及继电保护领域，尤其涉及一种抽水蓄能机组保护运行工况识别所需的辅助信号异常判别和修正方法。

背景技术

抽水蓄能机组运行工况众多，有水泵工况、水泵调相工况、发电工况、发电调相工况、SFC启动工况、背靠背启动工况等超过十种工况，各工况之间流程关系复杂，转换频繁。而大型抽水蓄能机组的保护功能超过30种，在特定的工况下，某些保护功能不适用，可能导致保护动作，需依据运行工况闭锁相应保护，因此，准确的运行工况判别是保证抽水蓄能机组保护性能和可靠性的基础。而机组运行工况是根据监控系统工况信号或各开关位置辅助接点信号进行判别的，上述外部信号异常或故障将直接影响运行工况判别，甚至误判，进而导致保护动作停机，造成巨大的经济损失，并给电网带来非常不利的影响。

以往抽水蓄能机组保护装置未考虑辅助信号异常判别，文献《抽水蓄能机组状态对发变组保护的影响及工程解决方案》在天荒坪抽水蓄能电站和张河湾抽水蓄能电站统计出多次因辅助信号异常导致保护动作停机的案例，严重影响电厂生产安全。

发明内容

本发明的目的是：提供一种抽水蓄能机组运行工况识别所需的辅助信号异常判别和冗余修正方法，解决以往辅助信号异常导致保护动作停机的问题。

本发明采取的技术方案是：

抽水蓄能机组保护辅助信号异常判别和修正方法，其特征是，包括步骤：

(1)创建辅助信号逻辑关系表和对应于运行方式的电气量特征数据组；

(2)采集所有辅助信号输入信息和机组当前电气量特征，辅助信号包括监控系统工况辅助信号和开关位置接点辅助信号；

(3)根据辅助信号输入方式不同，采用辅助信号自检、辅助信号之间逻辑关系校验、机组电气量特征校验方法进行辅助信号异常判别和修正，判别出辅助信号异常后，快速发出报警信号提醒运行人员处理，辅助信号若能够成功修正，则更正辅助信号状态，若修正失败，则提供闭锁信号给保护逻辑判断使用。

对于步骤(1)创建辅助信号逻辑关系表，具体指：

辅助信号逻辑关系表是二维表，其所有元素构成m×n的二维矩阵，其中，m表示抽水蓄能机组的m种运行方式，n表示所有的n个辅助信号输入，任一元素S_i,j只能取值为0或1，当S_i,j为1时，表示第i种运行方式对应的第j个辅助信号输入为1；当S_i,j为0，表示第i种运行方式对应的第j种辅助信号输入为0。

对于步骤(1)创建对应于运行方式的电气量特征数据组，具体指：

电气量特征数据组是二维表，其所有元素构成m×n的二维矩阵，其中，m表示抽水蓄能机组的m种运行方式，n表示n种电气量特征，任一元素S_i,j取值为实数，表示第i种运行方式对应的第j个电气量特征数据，对应于某一种运行方式的某种电气量特征都设定一个正常的变化范围。

对于步骤(2)采集所有辅助信号输入信息和机组当前电气量特征，具体指：

继电保护装置通过开入模块得到辅助信号输入数据序列K(m)，符号m表示序列号；

继电保护装置通过保护模块获得当前电气量特征数据序列e(n)，符号n表示序列号。

对于步骤(3)，根据辅助信号输入方式不同，采用辅助信号自检、辅助信号之间逻辑关系校验、机组电气量特征校验方法进行辅助信号异常判别和修正，判别出辅助信号异常后，快速发出报警信号提醒运行人员处理，辅助信号若能够成功修正，则更正辅助信号状态，若修正失败，则提供闭锁信号给保护逻辑判断使用。辅助信号异常判别和修正的方法有以下三种，根据辅助信号的实际接入情况选择其中的一种：

第一种方法：每种辅助信号提供3付接点输入时，当3付接点输入不完全相同时判断为该种辅助信号异常，并采用“三取二”逻辑修正辅助信号状态，根据输入相同的两付接点状态更正辅助信号状态；

第二种方法：每种辅助信号提供2付接点输入时，当2付接点输入不相同时判断为该种辅助信号异常，判断该辅助信号存在的两种可能状态“0”或“1”，分别与其他辅助信号构成的逻辑关系是否满足创建的辅助信号逻辑关系表，如满足则采用当前电气量特征与创建的对应于运行方式的电气量特征数据组进行比较实现校验，若校验通过，则修正辅助信号状态，否则修正失败。