一种继电保护二次回路的异常智能监测装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统继电保护领域，尤其涉及一种继电保护二次回路的异常智能监测装置。

背景技术：

继电保护设备是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的安全经济运行，防止事故发生和扩大起着关键性的决定作用。近年来，交流电流电压或开关量等二次回路的隐患导致保护设备误动作事故时有发生。多次事故调查都表明相关设备导致误动作的隐蔽缺陷在新投运或运行相当长的一段时间内都可能有所显现，特别是在设备经历区内外故障时尤为明显，因此对设备进行区内外故障分析就显得尤为必要。

目前，通过保护设备区内外故障录波对继电保护设备二次回路的异常的分析主要依靠继电保护运行维护人员，但继电保护区内外故障录波数据量庞大，二次回路接触不良但不是每次区外故障都没有相应模拟量或开关量，而是时有时无，靠人工分析很有可能会发生遗漏；当前主流的故障录波分析软件没有针对二次回路异常分析进行针对性的开发，在进行相序、电流极性和功率方向等详细分析时还需要进行大量的人工辅助计算，效率不高。

技术实现要素：

本实用新型针对背景技术中的技术问题提出一种继电保护二次回路的异常智能监测装置，解决当前依靠人工分析继电保护二次回路缺陷工作量大、容易产生遗漏的缺陷，能够有效发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备运行的可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型提出一种继电保护二次回路异常的智能监测装置，包括：

一个用于读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部录波信号的录波初始化单元；

一个用于根据录波信号判断保护设备二次回路异常类型的回路异常监测单元；

一个用于对异常类型进行提示及告警的分析结果输出单元；

其中，所述的录波初始化单元的输出端连接回路异常监测单元的输入端，回路异常监测单元的输出端连接分析结果输出单元的输入端。

优选地，所述的录波初始化单元通过手动按钮或自动接收端口连接读取继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文。

优选地，所述的二次回路异常类型，至少包括：相序接反、极性接反和零序回路断线。

优选地，该装置还设置有人机交互显示界面，用于显示生成的结果报告。

本实用新型提出一种继电保护二次回路的异常智能监测装置，通过设置录波初始化单元、回路异常监测单元及分析结果输出单元，并通过人机显示界面对异常分析结果进行提示和告警；能够基于保护设备的启动录波实时自动分析判断，减少人为因素的依赖，能够发现保护设备二次回路的隐蔽缺陷，提高保护设备的运行可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型第一优选实施例中继电保护二次回路的异常智能监测装置结构示意图；

图2为本实用新型第一优选实施例中录波分段示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种继电保护二次回路异常的智能监测装置；

本实用新型一种优选实施例中，如图1所示，包括：一个用于读取发生区内外故障时继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文，处理并提取录波报文内部录波信号的录波初始化单元100；一个用于根据录波信号判断保护设备二次回路异常类型的回路异常监测单元200，异常类型包括：相序接反、极性接反和零序回路断线；一个用于对异常类型进行提示及告警的分析结果输出单元300；其中，所述的录波初始化单元的输出端连接回路异常监测单元的输入端，回路异常监测单元的输出端连接分析结果输出单元的输入端。

本实施例中，录波初始化单元通过手动按钮或自动接收端口连接读取继电保护设备和/或故障录波器的启动录波报文；

所述的录波初始化单元100是基于发生区内外故障时继电保护设备或故障录波器的启动录波的。在继电保护设备历经区内外故障时，变电站的所有相关的继电保护设备或故障录波器都会同时启动录波，由于故障时一次系统的电压、电流变化剧烈，其对应二次回路的隐蔽缺陷才能更明显的表现出来。因此，通过多次对区内外故障时继电保护设备或故障录波器的故障录波文件进行分析，就能很明确地发现继电保护设备的二次回路缺陷。

本实施例中，继电保护二次回路异常的智能监测装置读取录波数据并分析的方式有两种：

1)离线手动读取:手动导入多个保护设备和故障录波器的波形，通过按钮控件的方式触发一次录波数据分析；由于处理录波数据对时标的敏感性，因此要求导入的数据波形必须为同一次故障触发，并确保波形的生成时间在一定误差范围内；

2)在线自动读取：当发生区内或区外故障时，相关电气元件的保护设备及故障录波器将启动并触发录波，站内故障录波后台机在故障发生后一段时间内将录波数据召唤并储存到相应的文件目录中。每间隔一定扫描延时(如1分钟，设置为可整定)扫描一次相应的文件目录，当发现录波数据有更新后，将自动触发一次录波数据分析。

本实施例中，根据录波启动时标对应关系同时读取多个电气元件的录波文件并并行分析，并根据电气元件的名称一一对应和比对。

本实施例中，继电保护设备或故障录波器的录波文件输入为comtrade格式，通过波形特征自动识别录波文件中的故障录波段和正常录波段；图2提供了一种录波分段方法的示意图，图中，t0对应为正常录波段，两个t1对应为故障录波段，t2及t2/2对应为正常录波段，1表示第1次启动，2表示第2次启动；

本实施例中，该装置还设置有人机交互显示界面(显示器)，用于显示生成的结果报告。

本实施例中，装置内置处理器，可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。处理器利用各种接口和线路连接取各个部件，通过运行或执行存储在存储器内的程序或者单元，以及调用存储在存储器内的数据，以执行继电保护二次回路的异常智能监测的各种功能和处理数据。

存储器用于存储程序代码和各种数据，安装在继电保护二次回路的异常智能监测装置中，并在运行过程中实现高速、自动地完成程序或数据的存取。所述存储器包括只读存储器、随机存储器、可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器、一次可编程只读存储器、电子擦除式可复写只读存储器、只读光盘或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。