一种电力系统中设备自动定检方法和故障录波装置与流程

本申请涉及电力系统领域，尤其涉及一种电力系统中设备自动定检方法和故障录波装置。

背景技术：

在电力系统中，要对电力系统中的保护装置进行定期检查工作，也就是保护装置定检。在对保护装置定检中，规范各设备的计划性检查与维护，能使设备的管理处于可控、在控状况，降低设备的故障发生率，提高设备的健康水平，确保机组设备安全、经济、可靠运行。因此，电网保护装置定检是维护电网安全稳定运行的重要保障。

目前大部分供电单位的定检都是完全靠人工进行操作，耗费大量时间、人力。因此，亟需设计一种自动定检的方法和装置以提高定检效率。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种电力系统中设备自动定检方法，包括：

故障录波装置分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据和第二待检测数据；其中，一个待检测设备对应一个第一待检测数据和一个第二待检测数据；第一待检测数据的数据传输载体和第二待检测数据的数据传输载体不同；

根据第一待检测数据和第二待检测数据，故障录波装置分别确定相应的待检测设备的运行状态信息，并存储运行状态信息；

故障录波装置确定当前时间节点为定检时间节点时，故障录波装置根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的检测结果。

一个示例中，根据第一待检测数据和第二待检测数据，故障录波装置分别确定相应的待检测设备的运行状态信息，包括：

故障录波装置根据第一待检测数据，确定相应的待检测设备的第一运行状态信息；

故障录波装置根据第二待检测数据，确定相应的待检测设备的第二运行状态信息；

故障录波装置比对第一运行状态信息和第二运行状态信息是否相同，在第一运行状态信息和第二运行状态信息相同情况下，故障录波装置记录第一运行状态信息或第二运行状态信息；

在第一运行状态信息和第二运行状态信息不相同情况下，故障录波装置记录第一运行状态信息和第二运行状态信息，并在运行状态信息中记录异常状态标识。

一个示例中，在故障录波装置分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据和第二待检测数据之后，在根据第一待检测数据和第二待检测数据，故障录波装置分别确定相应的待检测设备的运行状态信息之前，方法还包括：

故障录波装置检测第一待检测数据中是否含有状态数据信息对应的第一条件参数和第二条件参数中的至少一个；

在第一待检测数据中含有第一条件参数和第二条件参数中的至少一个时，故障录波装置根据第一条件参数和第二条件参数中的至少一个，确定相应的运行状态数据；

其中，第一条件参数为压板的投退结果，第二条件参数为带检测设备的开入量和开出量。

一个示例中，故障录波装置分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据具体为：

故障录波装置中的采集设备接收待检测设备发送的面向通用对象的goose(genericobjectorientedsubstationevent，面向通用对象的变电站事件)出口报文；

采集设备将goose出口报文通过交换机发送至故障录波装置中的管理设备；

管理设备接收mms(manufacturemessagespecification，制造报文规范)报文；其中，第一待检测数据包括：goose出口报文和mms报文。

一个示例中，故障录波装置根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的检测结果，包括：

故障录波装置根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的第三待检测数据，第三待检测数据包括：定检采样精度、定检开入量、定检开出量和定检逆变电源输出电压中的一个或多个；运行状态信息包括：待检测设备对应的软件版本信息、采样精度、开入量、开出量和逆变电源输出电压中的一个或多个；

分别比对第三待检测数据和相应的待检测设备对应的正常运行状态数据，得到待检测设备对应的检测结果；其中，正常运行状态数据包括：采样精度预设范围、开入量变化预设范围、开出量变化预设范围和逆变电源输出电压变化预设范围中的一个或多个；正常运行状态数据预先存储在录波故障装置中，每一个正常运行状态数据对应一个待检测设备。

一个示例中，在分别得到相应待检测设备的检测结果之后，方法还包括：

故障录波装置根据检测结果，确定需要检修的待检测设备；

故障录波装置根据需要检修的待检测设备对应的mms报文，确定相应的检修方法，并对应地存储在检测结果中。

一个示例中，在分别得到相应待检测设备的检测结果之后，方法还包括：

所述故障录波装置为各个检测结果配置预设的定检标识，定检标识，包括：不需检修的标识，需要关注的标识，需要检修的标识和需要人工确认的标识中的一个。

一个示例中，运行状态信息包括：待检测设备对应的软件版本信息、采样精度、开入量、开出量和逆变电源输出电压中的一个或多个；

检测结果包括：不需要检修、需要关注、需要检修和需要人工确定中的一个。

一个示例中，故障录波装置根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的第三待检测数据，包括：

故障录波装置根据运行状态信息中的项目标识，将运行状态信息中各个信息元素，分别写入待检测设备对应的定检项目表中相应的定检项目下；其中，项目标识与定检项目一一对应，每一个信息元素对应一个定检标识；定检项目表预先设置在故障录波装置中，且定检项目表包括一个或多个定检项目；

故障录波装置根据定检项目表中的信息元素，确定各个定检项目对应的第三待检测数据；

故障录波装置分别比对第三待检测数据和相应的待检测设备对应的正常运行状态数据，得到待检测设备对应的检测结果。

一个示例中，当故障录波装置记录第一运行状态信息和第二运行状态信息时，检测结果具体为：

第二运行状态信息中的信息元素与正常运行状态数据相同的情况下，检测结果为需要人工确定；

第一运行状态信息中的信息元素与正常运行状态数据相同的情况下，检测结果为需要关注；

各个信息元素均与正常运行状态数据不相同的情况下，检测结果为需要检修。

第二方面，本申请实施例提供了一种故障录波装置，包括：采集设备和管理设备；

采集设备用于分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据和第二待检测数据；其中，一个待检测设备对应一个第一待检测数据和一个第二待检测数据；第一待检测数据的数据传输载体和第二待检测数据的数据传输载体不同；

管理设备用于根据第一待检测数据和第二待检测数据，分别确定相应的待检测设备的运行状态信息，并存储运行状态信息；确定当前时间节点为定检时间节点时，根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的检测结果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种电力系统中设备自动定检方法的流程图；

图2本申请实施例提供的一种故障录波装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

本申请的实施例公开了一种电力系统中设备自动定检方法，如图1所示，步骤101，故障录波装置分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据和第二待检测数据。

待检测设备通过iec61850中的mms协议和goose出口报文，将第一待检测数据传输至故障录波装置。其中，goose出口报文用来传输开关量信息，以确定故障发生地点；mms协议用来传输保护动作事件信息、告警信息、开关量变位信息和录波报告信息。其中，在本申请实施例中，上述信息均属于第一待检测数据。

第二待检测数据为待检设备的电气量，如待检测设备的电压、电流、功率中的一个或多个。故障录波装置通过其与待检测设备之间的电路获取第二待检测数据。

对于电力系统，开关发生闭合或断开表示有可能出现故障。例如，当电压或电流过载时，保护装置会控制开关断开总线和故障电路之间的连接，或者接通保护电路。因此，单独传输开关量信息，以准确地确定出现故障的位置。

对于第一待检测数据中的开关量信息，待检测设备通过过程层将goose出口报文发送至故障录波装置的采集设备，采集设备通过交换机将接收到的goose出口报文发送至故障录波装置的管理设备。对于第一待检测数据中的非开关量信息，待检测设备通过mms协议发送给故障录波装置的管理设备。

在本申请实施例中，由于goose出口报文需要靠网络传输，不能通过故障录波装置内部通信方式来实现报文传输。而采集设备通常设置在过程层，管理设备通常设置在站控层，所以采集设备需要通过交换机将接收到的goose出口报文发送至管理设备。

此外，在实际操作中，并非每一个待检测设备都需要利用第一待检测数据和第二待检测数据完成定检，有些待检测设备只需要第一待检测数据就能完成定检，有些故障录波装置检测设备只需要第二待检测数据就能完成定检，在上述情况下，故障录波装置只获取相应的第一待检测数据或第二待检测数据。故障录波装置还能识别mms报文中的告警信息，并根据告警信息向相应的待检测设备发送执行跳闸和闭锁等命令。

步骤102，故障录波装置检测第一待检测数据中是否含有状态数据信息对应的第一条件参数和第二条件参数中的至少一个，如果是，执行步骤105，否则执行步骤103。

步骤103，故障录波装置根据第一待检测数据和第二待检测数据，分别确定相应的待检测设备的第一运行状态信息和第二运行状态信息。

步骤104，故障录波装置根据第一运行状态信息和第二运行状态信息，确定运行状态信息，并执行步骤106。

依靠人工定检可能出现获取到错误数据的情况，从而影响定检结果，因此在本申请实施例中，故障录波装置根据第一待检测数据和第二待检测数据，分别确定相应的待检测设备的第一运行状态信息和第二运行状态信息，再通过对第一运行状态信息和第二运行状态信息进行相互验证以保证定检数据的准确性。当第一运行状态信息和第二运行状态信息相同时，说明获取到的数据没有问题，直接从第一待检测数据和第二待检测数据中任选一个记录，以生成运行状态信息；当第一运行状态信息和第二运行状态信息不同时，说明获取到错误的数据，由于无法辨别第一待检测数据和第二待检测数据哪个是错误的，所以将第一运行状态信息和第二运行状态信息全都记录下来，并添加异常状态标识，以便于定检人员对异常状态的待检测设备进行检查。

步骤105，故障录波装置根据第一条件参数和第二条件参数中的至少一个，确定相应的运行状态数据。

在本申请实施例中，第一条件参数为压板的投退结果，第二条件参数为所检测设备的电源开关的跳合闸结果，其中，第一条件参数通过mms报文进行传输，第二条件参数通过goose出口报文进行传输。一个运行状态数据可以同时有对应的第一条件参数和第二条件参数，也可以只有其中的一个。当运行状态数据同时有对应的第一条件参数和第二条件参数时，故障录波装置需要根据第一条件参数和第二条件参数来确定运行状态参数。以断路器传动试验及信号检查为例，出现开关闭合或开启时，断路器通过操作箱和网络向故障滤波装发送goose报文，接收到goose报文后保护装置记录开入量；根据接收到goose报文，保护装置通过网络向操作箱发送开关闭合指令或开关开启指令，并记录开出量。上述流程是一个完整的断路器传动试验，对上述流程定检时，故障录波装置分别获取断路器的开关在跳合闸后对应的开出量和开入量，以及保护装置向断路器发送指令后生成的mms报文，其中，goose出口报文记录有开出量和开入量，mms报文记录有保护装置的板压的投退结果。当板压的投退结果为投，goose出口报文中同时含有开出量和开入量，可以确定断路器传动试验及信号检查正常，否则不正常。这是因为goose出口报文中同时含有开出量和开入量说明断路器传动试验是完整的，如果断路器传动试验不完整无法确定试验结果。

步骤106，故障录波装置根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的第三待检测数据。

电力系统定检包括很多定检项目，例如，软件版本信息、采样精度、开入量、开出量和逆变电源输出电压等，这些项目有各自的评估标准，因此定检时需要对每个定检项目进行定检。为了便于定检，预先在故障录波装置中设置定检项目表，该表中包括至少一个定检项目。

运行状态信息均包含有多个信息元素，为了准确地找到定检项目对应的信息元素，在定检项目表中，针对每一个定检项目配置一个定检标识，使得定检项目和定检标识之间为一一对应的关系。同时，建立定检标识和信息元素的对应关系，使得每一个信息元素对应一个定检标识。如此，故障录波装置可以根据定检标识，将各个信息元素写入相应的定检项目下，并得到第三待检测数据。

步骤107，分别比对第三待检测数据和相应的待检测设备对应的正常运行状态数据，得到待检测设备对应的检测结果。

在得到第三待检测数据后，比对预先存储在录波故障装置中的正常运行状态数据和第三待检测数据，以得到检测结果。例如，采样精度是否为正常运行状态规定的采样精度；开入量和开出量是否分别为正常运行状态规定的开入量和开出量；逆变电源输出电压是否为正常运行状态规定的逆变电源输出电压。

步骤108，故障录波装置根据检测结果，确定需要检修的待检测设备。

步骤109，故障录波装置根据需要检修的待检测设备对应的mms报文，确定相应的检修方法，并对应地存储在检测结果中。

mms报文包括：保护动作事件信息、告警信息、开关量变位信息和录波报告信息。因此故障录波装置能够根据mms报文，确定检修方法，并生成xml标准格式的定检报告。同时故障录波装置将定检报告以及定检过程中的全部信息(包括参数、结果数据及评估、开始及结束时间、检测次数等)保存至定检记录库中，使得工作人员根据记录库中的信息决定是否需要加入人工检修，减少了不必要的工作和人力资源的浪费，从而提高了定检效率。

如图2所示，本申请实施例提供了一种故障录波装置，包括：采集设备201和管理设备202；

采集设备201用于分别获取一个或多个待检测设备的第一待检测数据和第二待检测数据；其中，一个待检测设备对应一个第一待检测数据和一个第二待检测数据；检测结果第一待检测数据的数据传输载体和检测结果第二待检测数据的数据传输载体不同；

管理设备202用于根据检测结果第一待检测数据和检测结果第二待检测数据，分别确定相应的待检测设备的运行状态信息，并存储检测结果运行状态信息；确定当前时间节点为定检时间节点时，根据存储的运行状态信息，分别得到相应待检测设备的检测结果。

在本申请实施例中，采集设备201为故障录波装置的采集单元，管理设备为故障录装置的管理单元。采集设备201设置在过程层，管理设备202设置在站控层，因此采集设备201和管理设备202之间存在两条信息传输通道，一条是内部网络，即采集设备201和管理设备202的传统的数据传输，用来传输采集设备201从待检测设备上采集的电信号，以及管理设备202和保护装置交互所用的mms报文。

另一条为外部网络，分为两条支路，一条支路为采集单元通过发送mms报文直接与管理设备202进行数据交互采集设备201自身的设备信息，例如设备型号。该条支路的设置能够提高故障录波装置的数据处理效率。由于传统的故障录波装置只有采集数据和处理数据的功能，想要实现获取采集设备201的设备信息必然要在管理设备202中设置新的数据处理模块。然而iec61850中已经设置有mms通信模块，因此本申请将新功能并入iec61850中已经设置的mms通信模块中，以提高数据处理效率。

另一条外部网络支路为，采集设备201通过交换机将采集到的goose出口报文发送到管理设备202。

由于存在上述两条数据传输数据通道，采集设备201能够从网络中获取到的mms报文和goose出口报文，即第一待检测数据以及从电路中获取到的录波数据，即第二待检测数据。管理设备202再确定出第一待检测数据对应的第一运行状态信息和第二待检测数据对应的第二运行状态信息。最后，管理设备202对第一运行状态信息和第二运行状态信息进行相互验证，以保证运行状态信息的准确性。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。