[发明专利]用于分析电力系统中的波形的方法和系统

说明书

本发明公开了一种用于分析电力系统中的波形的方法和系统。提供了一种用于分析波形捕获数据的方法和系统。在一个方面中，该方法包括：由控制器从智能电子设备接收指示电气事件的波形捕获数据；从波形捕获数据中提取电气事件数据；从与控制器相关联的存储器提取附加数据；使用电气事件数据将波形捕获数据分类为多个类别中的类别；将电气事件数据和附加数据与储存的数据进行比较；基于比较，诊断电气事件和电气事件的原因；以及提供对电气事件的原因的指示。

技术领域

本公开的实施例总体涉及用于电力监控系统中的波形数据的表征和分析的系统和方法。

公开的背景

智能电子设备(IED)(诸如，常规电能计量设备)通常能够在一定时间窗口内获取电信号数据样本的单变量或多变量时间序列，诸如电流和/或电压数据样本。在一些IED中，如果测量出的电流和/或电压信号超过或降到低于预定阈值，则IED将自动储存波形数据并生成波形捕获，其提供信号(例如，电流和/或电压信号)如何随时间变化的图形化表示。

波形捕获通常由IED响应于导致电气系统中的电压和/或电流信号变化的不可预期的电气事件而生成。不可预期的电气事件的结果可以是良性的，但经常导致电能质量引起的复杂化，包括设备损坏、设备故障和安全问题。可以分析波形捕获数据以诊断电气事件，使得能够更快地减轻和解决电能质量引起的复杂化。

公开概述

本公开的至少一个方面针对一种用于分析波形捕获数据的方法，该方法包括：由控制器从智能电子设备接收指示电气事件的波形捕获数据；从波形捕获数据中提取电气事件数据；从与控制器相关联的存储器提取附加数据；使用电气事件数据将波形捕获数据分类为多个类别中的类别；将电气事件数据和附加数据与储存的数据进行比较；基于比较，诊断电气事件和电气事件的原因；以及提供对电气事件的原因的指示。

在一个实施例中，附加数据包括在元数据、事件数据和智能电子设备信息中的至少一个。在另一实施例中，该方法还包括分析包括由已知电气事件引起的波形干扰的波形捕获数据；以及将分析结果写入储存的数据。在一个实施例中，该方法还包括自动地减轻电气事件的原因。根据一个实施例，该方法还包括将电气事件的诊断和电气事件的原因储存在文件中。在一些实施例中，电气事件的诊断和电气事件的原因是使用.CAT文件格式存储的。在一个实施例中，电气事件的诊断和电气事件的原因是使用在XML格式、PQDIF格式和COMTRADE格式中的一个或多个来存储的。根据一些实施例，该方法还包括向智能电子设备请求附加信息。在一个实施例中，该方法还包括部分地基于附加信息来修改诊断。

根据一个实施例，提供了一种波形分析系统，该系统包括至少一个智能电子设备和具有至少一个存储器的控制器，并且该控制器被配置为接收来自至少一个智能电子设备的波形捕获数据，该波形捕获数据指示电气事件；从波形捕获数据中提取电气事件数据；从至少一个存储器提取附加数据；使用电气事件数据将波形捕获数据分类为在多个类别中的类别；将电气事件数据和附加数据与储存的数据进行比较；基于比较诊断电气事件和电气事件的原因；以及提供对电气事件的原因的指示。

在一个实施例中，附加数据包括在元数据、事件数据和智能电子设备信息中的至少一个。在一些实施例中，该方法还被配置为分析包括由已知电气事件引起的波形干扰的波形捕获数据；以及将分析结果写入至少一个存储器。根据一些实施例，控制器还被配置为自动减轻电气事件的原因。在一个实施例中，控制器还被配置为将电气事件的诊断和电气事件的原因储存在文件中。在一些实施例中，该文件是使用.CAT文件格式存储的。根据一个实施例，该文件是使用在XML格式、PQDIF格式和COMTRADE格式中的一个或多个来存储的。在一些实施例中，控制器还被配置为向至少一个智能电子设备请求附加信息。在一个实施例中，控制器还被配置为部分地基于附加信息来修改诊断。