[发明专利]基于多AGENT的分层扩展电网故障信息处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网故障信息融合处理系统，特别涉及一种基于多AGENT的分层扩展电网故障信息处理系统及方法。

技术背景

保护工程师常常需要从一系列的监控设备中进行数据提取分析与综合，目的是对电力系统故障或干扰进行诊断，以确定相关的保护动作行为是否正确。通过这一分析，确认保护误动和故障设备并同时完成相关自动装置的动作分析及保护定值的动作值校核。

一系列有效保护分析工具已经被开发出来利用来自故障录波器(DFR)的数据用于故障或干扰的诊断任务，如报警解释系统，故障分类和保护行为评价系统。尽管这些独立的智能系统在特定的方面可以协助与诊断，但是整个工作的完成仍然需要人工干预对产生的信息进行比较与解释。

一旦故障产生，产生大量DFR数据会带来很多问题。首先是数据超载的问题；很多线路故录装置并非是故障点，由于故障引起的干扰可能导致电压降低而启动录波并上传大量无关信息；此外，会导致数据丢失的问题；当故障记录是通过缓存自动滚动进行记录的，工程师在进行故障数据提取时，故障录波文件中可能已经缓存了大量数据。如果传输线路在一个短时间经历一系列大的干扰，故障档案可能会在提取分析之前就已经因为缓冲区的滚动被覆盖。

现有的保信系统可以从完全不同的角度分析保护动作的全过程。因此如果一个自动故障诊断综合系统可以自动完成包括数据采集和直接相关信息的及时整合，并呈现到保护工程师面前，同时实现初步的自动分析，则这一系统会给保护及现场调度人员提供非常大的帮助。

依据调控人员的经验，大量数据总会在故障前后时间段内涌入，形成一个大的数字风暴。例如，对于一个持续24小时的故障处理过程，电力监测系统可以产生超过15000报警和数百个故障记录。

一般情况下保护工程师评估保护动作行为是从SCADA数据的分析开始，可以使工程师初步识别电力系统干扰的发生和干扰的线路；对保护动作行为的某些方面进行验证，例如：缺少保护或跳闸警报，部分保护动作不成功。

但是这样做的缺点是使的保护分析不够直观，有时会因为保护的序列动作给分析带来难度，特别是对于复故障的判断更是很难做到一步到位。

因此，如何可以以直观的方式由一个特定的保护动作特征量启动一个自动故障分析程序，并且可以随着故障的隔离而关闭这一自动分析程序，完成一个周期的分析是至关重要的。这样做的好处是：可以将无关的信息进行自动屏蔽，对一个事件进行独立分析，有利于序列事件的分步解读。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提出了一种基于多AGENT的分层扩展电网故障信息处理系统及方法，该系统利用广域故障录波信息进行相关区域故障电流的差流计算实现故障区域精确辨识，并将各间隔故障电流及诊断结果在站内图上统一直观展示平台，判断故障区域为输电线路后，基于双端录波、零序电流分布等方案准确定位线路故障点位置，并辅以有机耦合保信系统、故录系统及SCADA系统等实现故障运行状态监测、故障区域快速辨识及故障点精确定位。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于多AGENT的分层扩展电网故障信息处理系统，包括：多Agent系统，所述多Agent系统与电网差流越限边界设备的保信系统、故录系统及SCADA系统分别通信；所述多Agent系统通过采集各个电网差动分区边界点电流，进行数据归一化处理后，进行以设备为最小划分单元的差流计算，当监测到有设备单元差流越限时，启动相关故障分析诊断程序，进行故障区域以及故障点位置的判定。

所述多Agent系统包括：

智能数据采集器：用于采集各个差动分区边界点的电流信号，进行以设备为单元的差流计算；

数据同步同轴处理agent：提取出相关故障录波器ID及报告路径，将来自不同数据源的报告进行标准化处理，实现故录采样数据同步及归一化；

插值分析agent：采用插值法将不同采样频率统一为同一采样频率，对没有采样点的波形数据进行包络线方式压缩显示，同时录波数据中只记录有效值的压缩存储部分；

故障测距agent：用于测定线路故障点的位置；

保护动作序列分析agent：利用基于差流模型的推理保护模型库，通过比较实际继电器的行为与由推理保护模型库得出的行为是否一致来识别保护组件是否正确动作。

所述多Agent系统中的数据同步同轴处理agent、差值分析agent、故障测距agent和保护动作序列分析agent之间互相通信。

多Agent系统中每个agent都是一个专家处理系统，分布有相应的诊断知识。