一种支撑电网故障感知与分析的全景录波方法及平台系统与流程

文档序号:11228994阅读:694来源:国知局
一种支撑电网故障感知与分析的全景录波方法及平台系统与流程

本发明属于电力系统自动化技术领域,具体而言,本发明涉及一种支撑电网故障分析与感知的全景录波方法及平台系统。



背景技术:

随着国家电网公司直流输电规模的快速提升,大型电力系统的互联正成为国内电网发展的趋势,交直流、送受端、上下级电网间耦合日趋紧密,电网一体化特征日趋显著。电网故障形态由局部孤立故障逐渐转变为系统性连锁故障,系统稳定运行面临较大压力,电网事故分析也面临越来越多的挑战。电网故障形式复杂连锁化,使得时间尺度从毫秒级到分钟级;扰动冲击大,使得空间维度上扩大至不同地域、电压等级;电网事故分析对数据采集提出精确同步、广域采集、多时间尺度、高精度、高可靠性、全状态感知等要求。

目前广泛分布于电网中的各类数据采集装置,在事故记录、局地事故分析等方面发挥了很大作用,但是在当前形势下支撑事故分析方面存在以下不足:数据记录分散,缺乏全局协调性,可能导致关键节点数据缺失;采集同步精度不一致,数据整合误差大;采样对象和布点缺乏系统分析,电网故障分析完备性不足。采集数据源规范不一致,数据处理方式不一致,受专业管理约束,难以满足广域复杂故障分析的要求。

因此,为了适应当前电网复杂故障分析需求,迫切需要在对全网录波资源进行有效整合的基础上,充分融合现代计算机技术、电力通信技术和数字化变电站技术的最新成果,为提高电网全景状态感知能力、提升故障分析水平等提供基础数据和技术支撑,研发适应系统保护建设的全景录波平台。



技术实现要素:

本发明的目的是:针对现有技术中对电网故障全景状态感知的需求,提出支撑电网故障分析与感知的全景录波方法及平台系统。该技术方案定位于基础数据,能够通过对电网特性仿真和实测分析,规范采集对象、布点和启动判据,形成支撑事故广域发展、多时间尺度分析的电网及其二次系统状态采集、存储、分析的技术数据平台。

具体地说,本发明是采用以下技术方案实现的:

一种支撑电网故障感知与分析的全景录波方法,包含以下步骤:

1)当全景录波平台监测到电网系统故障后,通过启动故障采集终端进行多数据类型的故障记录;

2)故障采集终端实时上送故障信息至全景录波平台区域子站,再经全景录波平台区域子站上送至全景录波平台总站;全景录波平台总站接收到故障信息后,根据故障记录配置表协调启动其它地点故障采集终端启动故障数据记录;

3)故障采集终端记录数据结束后,将故障录波文件上送至全景录波平台区域子站,再经全景录波平台区域子站上送至全景录波平台总站;

4)全景录波平台总站接收所有故障采集终端的故障录波文件后,根据高精度对时时标、故障数据类型和故障记录点进行故障数据整合,完成故障时空演化追溯。

进一步而言,所述步骤1)中通过启动故障采集终端进行多数据类型的故障记录,具体为:

故障采集终端采集三类数据类型,包括电网运行模拟量、一次设备状态量和动作状态信号,所述电网运行模拟量包含电网运行的电压、电流和频率,所述一次设备状态量包含开关刀闸位置信号和变压器分接头位置信号,所述动作状态信号包含保护装置动作信号和安控装置动作信号,其中所述保护装置动作信号包括非电量保护动作信号、线路保护动作信号和变压器保护动作信号,所述安控装置动作信号包括失步解列动作信号和低频低压减载动作信号;

上述三类数据中,模拟量通过iec61850-9-2报文或者常规采样方式采集,动作信号通过常规电缆遥信方式或goose信号方式读取;

故障采集终端记录数据时,每一个数据点均带有高精度采集时标,故障采集终端按照高精度时标对多数据类型进行时标处理,所述时标处理方法为:电网运行模拟量根据接收时间减去iec61850-9-2通道延时反推数据采集时间,常规采样直接记录采集时标,非电量保护动作信号、保护和安控动作信号直接读取goose信号变位时间,常规变电站直接读取变位遥信soe时间;录波文件按照时间先后顺序进行数据记录;

故障采集终端记录的故障数据时间尺度包括四种:(1)记录方式1;信号启动前2个周波,后6个周波;(2)记录方式2,,号启动前1s,后1s;(3)记录方式3,信号启动前10s,后30s;(4)记录方式4,信号启动前10s,收到停止命令后停止;

故障采集终端记录数据时,使用五种采集频率进行故障模拟量数据的记录:(1)原始点采集频率10000hz;(2)原始点采集频率4000hz;(3)原始点采集频率2000hz,;(4)原始点采集频率1200hz;(5)向量记录1000hz。

进一步而言,所述步骤1)中,电网系统故障通过电气量越限进行监测,所述电气量越限包含突变量启动和限值启动,其中限值启动包括过量启动和欠量启动,其判据为:

突变量启动反应系统工况的电压、电流、频率、序分量发生变化,对交流量信号采用全周傅氏滤波法计算信号的幅值,并于3周波前的数据进行比较,如果差值绝对值大于整定值连续两个周波以上,则判断启动;

限值启动同时进行幅值的上、下限监视,其计算方式为进行全周傅氏滤波法计算信号的幅值,所得幅值与定值进行比较动作,连续两周波则判断启动。

进一步而言,所述步骤1)中,电网系统故障通过电气量变化率进行监测,所述电气量变化率包含电压变化率和频率变化率,其判据为:

电压变化率判据为以一定时间tc为计算窗口计算正序电压变化率,当电压变化率大于整定定值并保持一定时间tq以上时,判据启动,tc和tq根据工程经验确定;

频率变化率判据为以一定时间tfc为计算窗口计算频率变化率,当频率变化率大于整定定值并保持一定时间tfq以上时,判据启动,tfc和tfq根据工程经验确定。

进一步而言,所述步骤1)中,故障采集终端的启动方式分为三类,包括自启动模式、外部启动模式和远方启动模式,其中:

所述自启动模式是故障采集终端本地判断的启动方式,故障采集终端实时采集电网运行数据,包括电压及电流在内的模拟量通过全周傅氏算法计算向量值并得出序分量、变化率、频率、功率及谐波的计算值,当发生电气量越限或电气变化率越限时启动录波,非电量保护动作信号、继电保护和安控装置动作信号发生变位翻转时也启动录波,开关刀闸开关位置发生变化时也启动录波;

所述外部启动模式是故障采集终端接收其它装置命令或者终端外部直接启动的方式,包括故障采集终端通过goose通信方式接收其它装置的启动录波命令启动、故障采集终端通过电缆方式接收启动录波命令启动和外部人工启动;

远方启动模式是故障采集终端通过数据采集网络接收全景录波平台区域子站或全景录波平台总站的远方命令直接进行启动的模式,包括全网录波协调启动方式和一键启动方式;所述全网录波协调启动方式是全景录波平台总站监测到电网某采集点或区域电网故障后,远程启动其它采集点或区域进行故障录波;所述一键启动方式是当全景录波平台总站下发录波启动命令后,故障采集终端根据录波启动命令的故障采样频率及录波时间进行电网状态录波。

进一步而言,所述步骤2)中,所述故障信息包含以下信息:

故障采集终端当前状态,用于表明是否正在进行故障录波;

故障采集终端当前录波文件名,用于唯一标识录波文件,所述录波文件以符合gb/t22386相关要求的comtrad录波文件格式进行记录,录波文件命名规则为:ied名_逻辑设备名_录波序号_录波启动时间_录波结束时间_启动方式;

故障采集终端当前录波启动方式;

故障采集终端当前录波持续时间。

进一步而言,所述步骤2)中,所述故障记录配置表用于故障采集终端录波功能配置和录波协调启动,按照故障采集终端方式进行配置,配置内容包含采本故障采集终端录波时间、协调启动故障采集终端以及协调启动故障采集终端录波时间;故障记录配置表能够根据电网运行情况实时更新,当全景录波平台总站故障记录配置表更新后,实时下发至故障采集终端。

进一步而言,所述步骤3)中,故障录波文件上送至全景录波平台区域子站的方式,包括为主动上送方式和查询上送方式,其中:

故障录波文件主动上送方式为故障采集终端按照录波时间结束当前录波文件后,或录波文件大小达到文件阈值进行下一序号文件录波时,故障录波文件通过数据采集网络主动通过文件方式上送全景录波平台区域子站;

故障录波文件查询上送方式为全景录波平台区域子站定时查询故障采集终端故障录波文件,并对某一个或者数个故障录波文件发布上传命令。

进一步而言,所述步骤4)中,故障时空演化追溯包含故障时间演化和故障空间演化,其中:

故障时间演化是将故障数据采集分类为模拟量数据和数字量数据,数字量数据为开关位置信息和动作信息,模拟量数据为电压及电流数据,数字量数据按照时间顺序展示为状态变化序列,模拟量数据将不同时间点、不同故障采集终端按照时间标识进行同步,形成模拟量变化趋势;

故障空间演化是按照故障采集终端的空间分布,将模拟量数据和数字量数据按照地点进行筛选,实现在任意采集点的状态变化序列和模拟量变化趋势展示。

与上述方案相应的支撑电网故障感知与分析的全景录波平台系统,包含三层结构,分别为采集区、区域站区和总站区,其中采集区包含众多故障数据采集终端,区域站区包含全景录波平台区域子站,总站区包含全景录波平台总站;采集区和区域站区通过数据采集网络连接,区域站区和总站区之间通过数据汇总网络连接,用于全景录波系统数据传送;所述数据采集网络和数据汇总网络均采用点对点的数据通信网络;采集区还连接高精度时钟装置,采用就地采集就地打时标的方式对数据进行处理。

本发明的有益效果如下:由上述技术方案可知,本发明的支撑电网故障感知与分析的全景录波平台系统,能够在最新的通信技术的基础上,具备高速、可靠的通信传输网络,保证平台具有全网故障快速感知、全网故障采集终端协控录波和全网录波收集能力。就全景录波方法而言,故障采集终端的就地电网故障自启动方式保证了应对传统故障形式的录波启动能力,故障它启动方式保证了在保护装置、安控装置等三道防线下的录波启动能力,全网协调的远方启动模式保证了电网具有时空演化复杂故障形势下的录波启动能力,全景录波平台总站的一键启动方式弥补了以上启动方式不足,并保证平台具有任意状态、任意时间下的电网感知能力。全网故障状态的快速感知、多种模式的录波启动模式,灵活的录波协控方式,多层次的录波控制、简单直接的一键录波能力,保证了全景录波平台对具有对传统电网故障、复杂连锁故障的录波跟随能力和电网状态实时感知能力。因此,上述平台系统和方法在现代计算机技术的基础上,具有强大的数据存储、管理和计算能力,保证全网海量故障数据的有效存储和高速的同步、展示能力。本发明在电网故障连锁化、故障扰动冲击大、故障时间尺度从毫秒级到分钟级的复杂情况下,能够提供广域、多时间尺度、多数据类型、全网协调的故障数据采集和记录,通过广域数据的时空整合,形成高精度、高可靠性和全状态感知的基础数据平台,能够实现系统的监测和电网故障的感知、追溯,从而为提高电网状态感知能力、提升故障分析水平等方面提供基础数据和技术支撑。

附图说明

图1为本发明实施例的结构框图。

图2为本发明方法的流程图。

具体实施方式

下面参照附图并结合实例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。

实施例1:

本发明的一个实施例,是一种支撑电网故障感知与分析的全景录波平台系统,其结构如图1所示,自下而上包含三层结构,分别为采集区、区域站区和总站区。

采集区包含众多故障数据采集终端,区域站区包含全景录波平台区域子站,总站区包含全景录波平台总站。采集区和区域站区通过数据采集网络连接,区域站区和总站区之间通过数据汇总网络连接,用于全景录波系统数据传送。数据采集网络和数据汇总网络均采用点对点的数据通信网络,不采用组网式的通信方式。采集区还连接高精度时钟装置,采用就地采集就地打时标的方式对数据进行处理数据。

图1中s104和s105是布置在变电站、新能源采集点等不同采集点的故障采集终端,多个不同的数据终端形成故障采集终端。目前广泛分布于电网中的各类数据采集装置,可以通过整合、整改,或者研发新型的相关设备,形成适合接入平台的故障采集终端。

原有的pmu(数据同步向量测量装置)、故障录波装置、保护安控装置均具有故障记录功能。传统的故障数据采集装置应用目的不同,数据处理方式各异,且受限于软硬件资源限制。如果将这些装置接入全景录波平台,则需要满足四项内容要求:完成故障数据采集,数据来源为保护数据;统一的数据高精度对时方式和时标处理方式;具有协调启动录波接口;接入全景录波平台的数据通信接口。

图1中s102和s103是不同地区的全景录波平台区域子站。全景录波平台区域子站根据控制系统进行分区建立,通过控制系统动作的方式启动故障录波程序,增强电网连锁故障录波启动的快速性和可靠性。全景录波平台区域子站和故障采集终端包含自下而上的数据流和自上而下的管理控制流。

图1中s101是支撑电网故障感知与分析的全景录波平台总站。全景录波平台总站和全景录波平台区域子站包含自下而上的数据流和自上而下的管理控制流。

图2为本实施例采用的全景录波方法,其步骤1描述的是,当全景录波平台监测到电网系统故障后,通过启动故障采集终端进行多数据类型的故障记录。电网发生故障后,电网系统的电气量会发生越限或电气量变化率变化,可以通过对此监测确定电网系统故障。

在故障数据采集类型方面,故障数据采集类型包含三种数据类型:电网运行模拟量、一次设备状态量和动作状态信号。

电网运行模拟量数据包含电压、电流、频率数据,以及由其它rtu(rtu:remoteterminalunit)装置采集、计算的功率、温度等数据。电网数据模拟量数据采集可以通过常规交流插件直接采集的方式,也可以通过数据通信sv报文格式(iec61850-9-2)方式接收其它rtu装置采集的数据。电网运行模拟量数据采用就地采集就地对时的方式,或者通过sv报文格式计算数据采集时间。故障采集终端采集电压、电流等模拟量数据原始点后,通过全周傅氏算法计算电网模拟量数据序分量、向量、功率、谐波、频率、电压频率变化率等模拟量计算值,模拟量计算值统一采用傅氏计算时间窗的第一个数据采集点进行对时。模拟量数据需要重采样进行不同频率采样时,也需要进行时标插值处理。通过以上的时标处理方式,所有的电网运行模拟量数据、模拟量计算值均具有相同的时标处理方式,便于全网数据整合。

一次设备状态量包含开关刀闸位置、合后位置、变压器分接头位置等信息。一次设备状态量可以通过常规电缆的方式以遥信的方式获取,也可以通过以goose通信的方式获取。通过遥信方式获取时,为防止遥信误报和漏报,故障采集终端需要对遥信进行软件滤波。故障采集终端采集的每一路遥信设计了遥信去抖动时间,其物理意义是继电器接点最长抖动时间。当信号抖动时间小于去抖动时间,遥信抖动后恢复之前的稳定状态,确定为电磁干扰影响,抖动被滤除。当信号发生抖动时记录时标,如果信号经过时间抖动,达到稳定状态,可以确认信号发生变化。一般情况下,设置时间为5ms~20ms。通过goose通信方式获取一次设备状态量时,直接读取通信报文中相关状态变位时标。

动作信号获取有两种方式,一种方式是采用电缆方式接收保护、安控等装置跳闸信号,其获取方式与电缆遥信获取方式相同。一种方式是接收goose跳闸信号获取动作变位信号,需要对goose接收时间进行时标处理。

故障采集终端记录数据时,每一个数据点均带有高精度采集时标,故障采集终端按照高精度时标对多数据类型进行时标处理,所述时标处理方法为:电网运行模拟量根据接收时间减去iec61850-9-2通道延时反推数据采集时间,常规采样直接记录采集时标,非电量保护动作信号、保护和安控动作信号直接读取goose信号变位时间,常规变电站直接读取变位遥信soe时间;录波文件按照时间先后顺序进行数据记录。

故障数据录波启动方面有三种方式,分别为自启动模式、外部启动模式和远方启动模式,其中:

自启动模式是故障采集终端本地判断的启动方式。故障采集终端实时采集电网运行数据:电压、电流等模拟量通过全周傅氏算法计算向量值,并得出序分量、变化率、频率、功率、谐波等计算值,当发生电气量越限或变化率越限时启动录波;非电量保护动作信号、继电保护和安控装置动作信号发生变位翻转时也启动录波;开关刀闸开关位置发生变化时也启动录波。

外部启动模式是故障采集终端接收其它装置命令或者终端外部直接启动的方式。外部启动模式可分为三类:故障采集终端通过goose通信方式接收其它装置的启动录波命令;故障采集终端通过电缆方式接收启动录波命令;外部人工启动按钮接收启动录波命令。外部启动模式可以接收直流保护、继电保护、安控装置、新能源装置、人工等方式的启动命令。

远方启动模式是故障采集终端通过数据采集网络接收全景录波平台区域子站/全景录波平台总站的远方命令,直接进行启动的模式。远方启动模式包含全网录波协调启动方式和一键启动方式。全网录波协调启动方式是全景录波平台总站监测到电网某采集点/区域电网故障后,远程启动其它采集点/区域进行故障录波。全景录波平台具备一键启动方式,当全景录波平台总站下发录波启动命令后,终端根据故障启动的采样频率、录波时间进行电网状态录波。

三种启动模式同时存在,采用或的方式进行逻辑运算。当故障采集终端正在录波过程中,被触发新的录波命令,则按照更长录波时间、更高录波频率进行录波。必要情况下,结束当前录波文件,重新进行下一录波文件进行数据记录,直到达到录波文件容量阈值,进行下一录波序号文件记录。

电气量越限包含突变量启动和限值启动,限值启动又包括过量启动和欠量启动,具体判据为:

突变量启动反应系统工况的电压、电流、频率、序分量等发生变化,对交流量信号采用全周傅氏滤波法计算信号的幅值,并于3周波前的数据进行比较,如果差值绝对值大于整定值连续两个周波以上,则判断启动。以a相电压为例,计算方式为:

其中:n为数据采样频率(hz*s-1),fu为系统电压频率,ua(n)为当前采样点对应的a相计算电压,为当前采样点三周波之前的a相计算电压,δzd为整定计算差值,nuag为差值启动点数。

限值启动可同时进行幅值的上、下限监视。限值启动计算方式为进行全周傅氏滤波法计算信号的幅值,所得幅值与定值进行比较动作,连续两周波则判断启动。也以a相电压为例,计算方式为:

过量启动

欠量启动

其中:ua(n)为当前采样点对应的a相计算电压,ugzd、ulzd为整定计算差值,为差值启动点数,fu为当前电压频率。

电气量变化率主要包含电压变化率和频率变化率,其中:

电压变化率判据为以一定时间tc为计算窗口计算正序电压变化率,当电压变化率大于整定定值并保持一定时间tq以上时,判据启动,tc和tq根据工程经验确定,一般取tc为100ms,tq为5ms。其可表述为以下计算公式:

其中:u1(n)为当前采样点对应的计算正序电压,为当前采样点以一定时间tc为计算窗口前的计算正序电压,uzd为整定计算差值,nu1为差值启动点数。

频率变化率判据为以一定时间tfc为计算窗口计算频率变化率,当频率变化率大于整定定值并保持一定时间tfq以上时,判据启动,tfc和tfq根据工程经验确定,一般取为80ms,为20ms。其可表述为以下计算公式:

其中:fab(n)为当前采样点对应的计算频率(采用ab线电压极性计算),为当前采样点以一定时间tfc为计算窗口前的计算频率,fzd为整定计算定值,nfab为差值启动点数。

故障采集终端数据记录可记录多时间尺度故障数据,如:记录方式1(pt1),信号启动前2个周波,后6个周波;记录方式2(pt2),信号启动前1s,后1s;记录方式3(pt3),信号启动前10s,后30s;记录方式4(pt4),信号启动前10s,收到停止命令后停止。

故障采集终端数据记录可使用多采集频率的故障模拟量数据记录,如:频率方式1(pf1),原始点采集频率10000hz;频率方式2(pf2),原始点采集频率4000hz;频率方式3(pf3),原始点采集频率2000hz;频率方式4(pf4),原始点采集频率1200hz;频率方式5(pf5),向量记录1000hz。

图2步骤2描述的是,故障采集终端实时上送故障信息至全景录波平台区域子站,再经全景录波平台区域子站上送至全景录波平台总站;全景录波平台总站接收到故障信息后,根据故障记录配置表协调启动其它地点故障采集终端启动故障数据记录。

故障采集终端与全景录波平台区域子站有三种通信形式:故障采集终端故障信息的实时上送、故障录波文件的信息传输和全景录波平台总站的控制管理命令。

故障采集终端与全景录波平台区域子站通过实时方式传送故障信息,保证全景录波平台能够完成全网录波协控能力。故障信息由故障采集终端上送之全景录波平台区域子站,并转发至全景录波平台总站。这样保证考虑在最严酷情况下,发生电网电气量异常并启动其它地区录波时能够覆盖故障0s电气数据。

故障信息包含以下信息:故障采集终端当前状态,是否正在进行故障录波;故障采集终端当前录波文件名,录波文件名是可唯一表示录波文件;故障采集终端当前录波启动方式,例如本地方式频率过量启动等;故障采集终端当前录波持续时间。

全景录波平台总站通过全景录波平台区域子站对故障采集终端进行管理、控制。管理命令包含录波文件查询命令、录波文件删除命令。控制命令包含录波启动命令和录波文件上送命令。故障采集终端接收到管理、控制命令后进行相应操作。

故障记录配置表用于故障采集终端录波功能配置和录波协调启动,需要预先设定,并可根据电网运行情况实时更新。全景录波平台总站故障记录配置表更新后,将相关配置实时下发至故障采集终端。故障记录配置表按照故障采集终端的录波启动方式进行配置,配置内容包含:采本故障采集终端录波时间,协调启动故障采集终端,协调启动故障采集终端录波时间。故障记录配置表配置方式举例为:

上述表中,a1、b1、c1、c2、c3分别代表不同的故障采集终端。

全景录波平台总站接收故障采集终端的故障信息后,根据故障记录配置表确定协调启动的故障采集终端,并通过远方启动模式启动关联的故障采集终端记录功能,即采用录波协同控制。

全景录波平台录波协同控制除基于故障记录配置表的协控方式外,还包括一键录波功能。具体而言,全景录波平台总站接收到故障采集终端经全景录波平台区域子站上送的故障信息后,根据预先设定好的故障记录配置表确定协同启动录波的范围和录波方式,通过远方启动模式启动相关联的故障采集终端。伴随着电网的发展和电网故障形式的变化,故障记录配置表需要滚动更新。全景录波平台总站还具有工作人员电网感知一键录波功能,一键录波功能可实现全域一键录波,也可以按照设定确定录波的范围和方式。全景录波平台总站控制命令下达后,接收到控制命令的故障采集终端开始进行录波。故障采集终端录波时间结束后,上送故障录波文件。

图2步骤3描述的是,故障采集终端记录数据结束后,将故障录波文件上送至全景录波平台区域子站,再经全景录波平台区域子站上送至全景录波平台总站。

故障录波文件上送至全景录波平台区域子站的方式,包括为主动上送方式和查询上送方式,其中:故障录波文件主动上送方式为故障采集终端按照录波时间结束当前录波文件后,或录波文件大小达到文件阈值进行下一序号文件录波时,故障录波文件通过数据采集网络主动通过文件方式上送全景录波平台区域子站;故障录波文件查询上送方式为全景录波平台区域子站定时查询故障采集终端故障录波文件,并对某一个或者数个故障录波文件发布上传命令。

故障录波文件以comtrad录波文件格式进行记录(符合gb/t22386相关要求),录波文件命名规则为:ied名_逻辑设备名_录波序号_录波启动时间_录波结束时间_启动方式。

故障录波文件未上送之前,保存在故障采集终端。故障采集终端录波文件存储采用循环存储的方式,当录波文件数目达到存储上限时,最新的录波文件会覆盖最旧的录波文件。全景录波平台区域子站存储区域内的所有故障数据,而跨区域的电网故障数据在全景录波平台总站存储。全景录波平台区域子站负责区域内的录波文件管理,故障采集终端文件上送后,接收全景录波平台区域子站的命令删除已经上送的文件。全景录波平台总站负责接收全景录波平台总站的故障数据后,一般会删除全景录波平台区域子站涉及跨区域的故障录波文件。

图2步骤4描述的是海量电网故障数据的同步处理,实现电网故障追溯功能,并为故障分析等其它应用提供数据支撑,即全景录波平台总站接收所有故障采集终端的故障录波文件后,根据高精度对时时标、故障数据类型和故障记录点进行故障数据整合,完成故障时空演化追溯。故障时空演化追溯包含故障时间演化和故障空间演化,故障时间演化是将故障数据采集分类为模拟量数据和数字量数据,数字量数据为开关位置信息和动作信息,模拟量数据为电压及电流数据,数字量数据按照时间顺序展示为状态变化序列,模拟量数据将不同时间点、不同故障采集终端按照时间标识进行同步,形成模拟量变化趋势。故障空间演化是按照故障采集终端的空间分布,将模拟量数据和数字量数据按照地点进行筛选,实现在任意采集点的状态变化序列和模拟量变化趋势展示。

具体而言,全网故障采集终端就地连接对时装置,采用就地采集就地对时的方式对采集数据进行处理,由原始采集数据计算得出的向量值、频率、序分量等值均采用相同的时标处理方式。故障采集终端上送的数据断面均带有数据的采集时标。全景录波平台总站接收到不同故障数据采集终端的故障录波文件,但是由于数据通信延时差异等因素影响,数据接收先后数据与数据采集时间顺序不一致。全景录波平台总站接收到不同故障采集终端、不同时间采集的故障数据后,在连续的时间轴上根据数据时标插入不同的数据断面,保证数据断面按照时间顺序存储,最终完成模拟量数据的故障时间变化趋势和状态动作量的时间序列。根据故障数据采集点的地理位置,结合电网地理接线图,在电网故障数据时间同步的基础上,完成故障数据的空间分布。通过对故障数据的时间和空间处理,可以得到任意地点模拟量的演化过程,故障在不同的地点的演化路径。

总之,本发明通过整合已有的故障录波数据、整改故障数据采集装置,研发新的故障采集终端,通过数据的布点、采集频率、采集类型的分析,完成故障数据的完备性采集;通过全景录波平台多模式启动控制、多层次启动控制、控制系统快速就地启动、控制模式灵活修改、控制信号低延时传输的录波协控技术,完成复杂连锁故障的故障记录跟随;通过全网故障采集终端的高精度时标处理,完成全网故障录波数据的整合;通过多类型全网故障数据的时间、空间处理,实现电网故障的追溯功能;通过故障数据的存储和管理,为事故分析和其他应用提供强大的数据支撑。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内,所做的任何等效变化或润饰,同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

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