电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别方法与流程

本发明涉及智能电网技术领域，尤其涉及电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别方法。

背景技术：

随着国家电网公司“大运行”体系建设的不断深入，运作模式向着调度、监视、操作一体化、集约化、精益化转变，各级调控中心集中监控规模迅速扩大，电网运行管理安全压力显著增加。同时，随着电网规模的迅速扩张，变电站投产数量的快速增长，调控自动化系统的监控信息量不断攀升，对电网调控人员日常监控、异常分析和事故处理提出了更高要求。

变电站的监控信息均接入调控一体化系统，一方面子站缺乏高效的监控数据预处理手段，出现无效信息和次要信息频发，导致主站进一步分析缺乏稳定可靠的数据基础；另一方面，主站系统缺乏海量信息快速识别与融合手段，导致监控工作量巨大，工作效能不高。随着变电站数量的增加和监控要求的提高，告警信息呈爆炸式增长，个别超大规模地区调控中心月监控告警信息量累计已达百万条，此数据还在逐步增长中。如何减轻自动化工作人员的负担，辅助监控员主动识别电网开关设备变位原因，排查无用信息干扰，及时获知异常变位，已成为各级调度迫切需要解决的问题，对于促进电网安全稳定优质运行具有重要价值。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别方法，根据电力系统基本规律，对开关设备设备状态、远方操作记录、变位记录以及记录之间的时序关系等信息进行关联分析，识别出开关变位触发原因，有利于调控人员排除噪声信息干扰，提高运行监控效率。

为实现上述目的，本发明提供了电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别方法，其特征在于：根据电网开关设备状态、操作记录、变位记录以及记录之间的时序关系进行关联分析，识别开关变位原因，包括变位原因优先级预定义模块、检修原因识别模块、误动信号识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块以及现场操作识别模块。

进一步地，所述变位原因优先级预定义模块根据预先定义变位原因，对识别出变位原因的信息进行标识，变位优先级从高到底分别为：检修原因识别模块、误动信号识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块以及现场操作识别模块。

进一步地，所述检修原因识别模块以下几种情景下，开关变位原因识别为检修：

开关变位时，开关设备已处于检修挂牌状态；

开关变位时，开关设备处于告警抑制状态；

开关变位时，开关所属间隔处于告警抑制状态；

开关变位时，开关所属厂站处于告警抑制状态；

开关变位时，通过电网拓扑搜索，发现开关相连刀闸都处于分的状态，且在变位时间前ΔT_R时间范围内，无该开关远方操作记录。

进一步地，已识别原因为检修变位的开关变位信息不参与误动信号识别模块处理，所述误动信号识别模块首先设定误动判断周期ΔT_E和变位次数限值Limit_Act，然后判断周期设定时间小于人工操作最小间隔时间，在判断周期ΔT_E时间内，开关变位次数超过限值Limit_Act，识别为误动变位，周期判断方法采用滚动时间轴的方式。

进一步地，已识别为优先级较高变位原因的开关变位信息不参与事故变位识别模块处理，所述事故变位识别模块具体操作为：

开关所属间隔内事故总信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

开关所属间隔内事故信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

开关所属厂站内事故总信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

事故变位ΔT_A时间内，且开关所属间隔重合闸信号发生动作后的ΔT_AF时间范围内，开关发生合闸变位，之后开关一致处于合闸状态，此时合闸变位原因为事故；

事故变位ΔT_A分钟内，且开关所属间隔重合闸信号发生动作后的ΔT_AF时间范围内内，开关发生合闸变位，之后ΔT_A时间内，开关又发生分闸变位，此时分闸变位为事故；

开关分闸时，在分闸时间前ΔT_A时间范围内有该开关的人工操作记录，且最近一次操作目标状态为合，此时的分闸变位原因为事故。

进一步地，已识别原因为检修原因识别模块、事故变位识别模块的开关变位信息不参与远方操作识别模块处理，所述远方操作识别模块具体操作为：

开关变位时，获取变位时间前ΔT_R范围内有人工遥控操作记录，有变位开关操作记录且操作的目标状态与变位状态一致，人工遥控操作记录包括：单点遥控、序列控制、群控、批量负荷控制以及程序化控制，识别为远方人工操作的变位标识具体人工操作类型；

开关变位时，获取变位时间前ΔT_R范围内的自动无功电压控制操作记录，有变位开关自动控制记录且控制的目标状态与变位状态一致。

进一步地，已识别原因为检修原因识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块不参与现场操作识别模块处理，现场操作识别模块有开关变位即识别为现场操作。

本发明所达到的有益效果：

1)通过对开关变位原因分析，主动识别电网干扰信息，辅助调度控制人员提高电网运行监控效率，保障电网安全稳定运行；

2)通过识别为电网故障变位信息，及时获知电网事故，提高运行监控人员对电网故障的处置效率；

3)识别分析后的开关变位信息，为电站设备运行大数据分析提供基础数据，为电网监控信息深入分析奠定基础。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的基于电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的电网设备状态及事件时序关系的开关变位原因识别方法，其特征在于：根据电网开关设备状态、操作记录、变位记录以及记录之间的时序关系进行关联分析，识别开关变位原因，包括变位原因优先级预定义模块、检修原因识别模块、误动信号识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块以及现场操作识别模块。

本实施例中，所述变位原因优先级预定义模块根据预先定义变位原因，对识别出变位原因的信息进行标识，变位优先级从高到底分别为：检修原因识别模块、误动信号识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块以及现场操作识别模块。

本实施例中，所述检修原因识别模块以下几种情景下，开关变位原因识别为检修：

开关变位时，开关设备已处于检修挂牌状态；

开关变位时，开关设备处于告警抑制状态；

开关变位时，开关所属间隔处于告警抑制状态；

开关变位时，开关所属厂站处于告警抑制状态；

开关变位时，通过电网拓扑搜索，发现开关相连刀闸都处于分的状态，且在变位时间前ΔT_R时间范围内，无该开关远方操作记录。

本实施例中，已识别原因为检修变位的开关变位信息不参与误动信号识别模块处理，所述误动信号识别模块首先设定误动判断周期ΔT_E和变位次数限值Limit_Act，然后判断周期设定时间小于人工操作最小间隔时间，在判断周期ΔT_E时间内，开关变位次数超过限值Limit_Act，识别为误动变位，周期判断方法采用滚动时间轴的方式。

本实施例中，已识别为优先级较高变位原因的开关变位信息不参与事故变位识别模块处理，所述事故变位识别模块具体操作为：

开关所属间隔内事故总信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

开关所属间隔内事故信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

开关所属厂站内事故总信号动作时间前后ΔT_A时间范围内，开关分闸变位；

事故变位ΔT_A时间内，且开关所属间隔重合闸信号发生动作后的ΔT_AF时间范围内，开关发生合闸变位，之后开关一致处于合闸状态，此时合闸变位原因为事故；

事故变位ΔT_A分钟内，且开关所属间隔重合闸信号发生动作后的ΔT_AF时间范围内内，开关发生合闸变位，之后ΔT_A时间内，开关又发生分闸变位，此时分闸变位为事故；

开关分闸时，在分闸时间前ΔT_A时间范围内有该开关的人工操作记录，且最近一次操作目标状态为合，此时的分闸变位原因为事故。

本实施例中，已识别原因为检修原因识别模块、事故变位识别模块的开关变位信息不参与远方操作识别模块处理，所述远方操作识别模块具体操作为：

开关变位时，获取变位时间前ΔT_R范围内有人工遥控操作记录，有变位开关操作记录且操作的目标状态与变位状态一致，人工遥控操作记录包括：单点遥控、序列控制、群控、批量负荷控制以及程序化控制，识别为远方人工操作的变位标识具体人工操作类型；

开关变位时，获取变位时间前ΔT_R范围内的自动无功电压控制操作记录，有变位开关自动控制记录且控制的目标状态与变位状态一致。

本实施例中，已识别原因为检修原因识别模块、事故变位识别模块、远方操作识别模块不参与现场操作识别模块处理，现场操作识别模块有开关变位即识别为现场操作。

本发明通过开关设备设备状态、远方操作记录、变位记录以及记录之间的时序关系等特性进行关联分析，识别出开关变位触发原因，有利于调控人员排除噪声信息干扰，提高运行监控效率。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。