一种电力系统故障分析方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及电力系统故障分析的，尤其涉及一种电力系统故障分析方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、随着社会经济发展，我国电力系统规模不断扩大，各种影响电网安全稳定运行的情况频繁发生，电力系统故障分析对电力系统安全稳定运行也越发重要。

2、在电力系统故障时，传统的故障诊断为继保人员现场诊断，主要是查看现场的动作报文、录波及设备情况。继保人员根据工作经验和现场情况进行事故分析，诊断的情况和效率大幅度依靠继保人员的水平，往往排查故障的时间较长、且存在出现判断错误的风险，一旦人工判断出错，还会影响电网及时恢复稳定运行，且可能进一步引起故障范围的扩大，造成重大的经济损失和不良的社会影响。

技术实现思路

1、本发明提供了一种电力系统故障分析方法、装置、设备及存储介质，解决了现有技术中电力系统故障分析效率和准确性低的技术问题。

2、本发明第一方面提供了一种电力系统故障分析方法，包括：

3、当接收到电力系统的故障信号时，获取所述故障信号对应的线路夹角、保护装置数据和录波数据；

4、根据所述保护装置数据、所述线路夹角和预设的夹角区间，确定所述故障信号对应的初始动作类型；

5、将所述保护装置数据和所述录波数据进行同源比对，生成比对结果；

6、根据所述比对结果和所述初始动作类型，确定所述故障信号对应的目标动作类型；

7、当所述目标动作类型属于预设的第一动作集时，采用所述故障信号对应的间隔数据，构建所述故障信号对应的故障分析报告；

8、当所述目标动作类型属于预设的第二动作集时，采用所述间隔数据对应的误动类型，构建所述故障信号对应的故障分析报告。

9、可选地，所述当接收到电力系统的故障信号时，获取所述故障信号对应的线路夹角、保护装置数据和录波数据，包括：

10、当接收到电力系统的故障信号时，采用所述电力系统的拓扑数据，确认所述故障信号对应的线路间隔；

11、获取所述线路间隔两侧的开关以及在事故前的开关运行方式，当所述在事故前的开关运行方式为运行状态时，获取所述线路间隔两侧的线路夹角、保护装置数据和录波数据。

12、可选地，所述保护装置数据包括事故后开关状态和动作发生位置，所述初始动作类型包括第一初始动作类型、第二初始动作类型、第三初始动作类型和第四初始动作类型；所述根据所述保护装置数据、所述线路夹角和预设的夹角区间，确定所述故障信号对应的初始动作类型，包括：

13、判断所述线路夹角是否满足预设的夹角区间；其中，所述线路夹角包括本侧线路夹角和对侧线路夹角；

14、若是，则所述线路夹角对应的线路潮流方向为正向；

15、若否，则所述线路夹角对应的线路潮流方向为反向；

16、当所述本侧线路夹角对应的本侧线路潮流方向和所述对侧线路夹角对应的对侧线路潮流方向均为正向，且所述事故后开关状态为断开状态时，确定所述初始动作类型为所述第一初始动作类型；

17、当所述本侧线路潮流方向和所述对侧线路潮流方向均为正向，且所述事故后开关状态不为断开状态时，确定所述初始动作类型为所述第二初始动作类型；

18、当所述本侧线路潮流方向为正向，所述对侧线路潮流方向为反向，且所述动作发生位置为主保护装置时，确定所述初始动作类型为所述第三初始动作类型；

19、当所述本侧线路潮流方向为正向，所述对侧线路潮流方向为反向，且所述动作发生位置为后备保护装置时，确定所述初始动作类型为所述第四初始动作类型。

20、可选地，所述目标动作类型包括第一目标动作类型、第二目标动作类型、第三目标动作类型、第四目标动作类型、第五目标动作类型、第六目标动作类型、第七目标动作类型、第八目标动作类型、第九目标动作类型和第十目标动作类型，所述根据所述比对结果和所述初始动作类型，确定所述故障信号对应的目标动作类型，具体包括：

21、若所述初始动作类型为所述第一初始动作类型，且所述同源比对结果满足第一预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第一目标动作类型；

22、若所述初始动作类型为所述第一初始动作类型，且所述同源比对结果满足第二预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第二目标动作类型；

23、若所述初始动作类型为所述第一初始动作类型，且所述同源比对结果满足第三预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第三目标动作类型；

24、若所述初始动作类型为所述第一初始动作类型，且所述同源比对结果满足第四预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第四目标动作类型；

25、若所述初始动作类型为所述第二初始动作类型，且所述同源比对结果满足第五预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第五目标动作类型；

26、若所述初始动作类型为所述第二初始动作类型，且所述同源比对结果满足第六预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第六目标动作类型；

27、若所述初始动作类型为所述第三初始动作类型，且所述同源比对结果满足第五预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第七目标动作类型；

28、若所述初始动作类型为所述第三初始动作类型，且所述同源比对结果满足第六预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第八目标动作类型；

29、若所述初始动作类型为所述第四初始动作类型，且所述同源比对结果满足第五预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第九目标动作类型；

30、若所述初始动作类型为所述第四初始动作类型，且所述同源比对结果满足第六预设比对条件，则确定所述目标动作类型为所述第十目标动作类型。

31、可选地，所述第二动作集包括第七目标动作类型、第八目标动作类型、第九目标动作类型和第十目标动作类型，所述误动类型包括第一误动类型、第二误动类型、第三误动类型、第四误动类型、第五误动类型、第六误动类型、第七误动类型和第八误动类型；所述当所述目标动作类型属于预设的第二动作集时，采用所述间隔数据对应的误动类型，构建所述故障信号对应的故障分析报告，包括：

32、当所述目标动作类型为第七目标动作类型、第八目标动作类型、第九目标动作类型或第十目标动作类型时，获取所述故障信号对应的间隔数据；

33、若所述目标动作类型为所述第七目标动作类型，且所述间隔数据满足第一预设误动条件，则确定所述误动类型为第一误动类型；

34、若所述目标动作类型为所述第七目标动作类型或所述第八目标动作类型，且所述间隔数据满足第二预设误动条件，则确定所述误动类型为第二误动类型；

35、若所述目标动作类型为所述第七目标动作类型或所述第八目标动作类型，且所述间隔数据满足第三预设误动条件，则确定所述误动类型为第三误动类型；

36、若所述目标动作类型为所述第八目标动作类型，且所述间隔数据满足第一预设误动条件，则确定所述误动类型为第四误动类型；

37、若所述目标动作类型为所述第九目标动作类型，且所述间隔数据满足第一预设误动条件，则确定所述误动类型为第五误动类型；

38、若所述目标动作类型为所述第九目标动作类型或所述第十目标动作类型，且所述间隔数据满足第二预设误动条件，则确定所述误动类型为第六误动类型；

39、若所述目标动作类型为所述第九目标动作类型或所述第十目标动作类型，且所述间隔数据满足第三预设误动条件，则确定所述误动类型为第七误动类型；

40、若所述目标动作类型为所述第十目标动作类型，且所述间隔数据满足第一预设误动条件，则确定所述误动类型为第八误动类型；

41、采用所述误动类型和所述间隔数据，构建所述故障信号对应的故障分析报告。

42、可选地，所述保护装置数据还包括主一保护模拟数据和主二保护模拟数据，所述录波数据包括录波模拟数据，所述比对结果包括第一模拟比对值、第二模拟比对值和第三模拟比对值；所述将所述保护装置数据和所述录波数据进行同源比对，生成比对结果，包括：

43、分别对所述主一保护模拟数据、所述主二保护模拟数据和所述录波模拟数据进行以秒为单位的离散处理，生成主一离散模拟数据、主二离散模拟数据和录波离散模拟数据；

44、将所述主一离散模拟数据和所述录波离散模拟数据进行同源比对，生成第一模拟比对值；

45、所述第一模拟比对值为：

46、

47、其中，y1为所述第一模拟比对值，i1t为所述主一离散模拟数据中的第t个时间点的主一保护装置电流，it为所述离散录波模拟数据中的第t个时间点的录波电流，u1t为所述离散保护装置模拟数据中的第t个时间点的主一保护装置电压，ut为所述离散录波模拟数据中的第t个时间点的录波电压，n为时间点个数；

48、将所述主二离散模拟数据和所述离散录波模拟数据进行同源比对，生成第二模拟比对值；

49、所述第二模拟比对值为：

50、

51、其中，y2为所述第二模拟比对值，i2t为所述主二离散模拟数据中的第t个时间点的主二保护装置电流，u2t为所述离散保护装置模拟数据中的第t个时间点的主二保护装置电压；

52、将所述主一离散模拟数据和所述主二离散模拟数据进行同源比对，生成第三模拟比对值；

53、所述第三模拟比对值为：

54、

55、其中，y3为所述第三模拟比对值。

56、可选地，所述保护装置数据还包括主一保护状态数据和主二保护状态数据，所述录波数据还包括录波状态数据，所述比对结果还包括第一状态比对值、第二状态比对值和第三状态比对值；所述将所述保护装置数据和所述录波数据进行同源比对，生成比对结果，还包括：

57、分别对所述主一保护状态数据、所述主二保护状态数据和所述录波状态数据进行赋值，生成主一状态量数据、主二状态量数据和录波状态量数据；

58、将所述主一状态量数据和所述录波状态量数据进行同源比对，生成第一状态比对值；

59、所述第一状态比对值为：

60、

61、其中，x1为所述第一状态比对值，h1t为所述主一状态量数据中的第t个时间点的主一保护装置状态量，ht为所述录波状态量数据中的第t个时间点的录波状态量；

62、将所述主二状态量数据和所述录波状态量数据进行同源比对，生成第二状态比对值；

63、所述第二状态比对值为：

64、

65、其中，x2为所述第二状态比对值，h2t为所述主一状态量数据中的第t个时间点的主二保护装置状态量；

66、将所述主一状态量数据和所述主二状态量数据进行同源比对，生成第三状态比对值；

67、所述第三状态比对值为：

68、

69、其中，x3为所述第三状态比对值。

70、本发明第二方面提供了一种电力系统故障分析系统，包括：

71、数据获取模块，用于当接收到电力系统的故障信号时，获取所述故障信号对应的线路夹角、保护装置数据和录波数据；

72、初始确定模块，用于根据所述保护装置数据、所述线路夹角和预设的夹角区间，确定所述故障信号对应的初始动作类型；

73、比对处理模块，用于将所述保护装置数据和所述录波数据进行同源比对，生成比对结果；

74、目标确定模块，用于根据所述比对结果和所述初始动作类型，确定所述故障信号对应的目标动作类型；

75、第一构建模块，用于当所述目标动作类型属于预设的第一动作集时，采用所述故障信号对应的间隔数据，构建所述故障信号对应的故障分析报告；

76、第二构建模块，用于当所述目标动作类型属于预设的第二动作集时，采用所述间隔数据对应的误动类型，构建所述故障信号对应的故障分析报告。

77、本发明第三方面提供了一种电力系统故障分析设备，包括：

78、存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

79、处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行上述任一项所述的电力系统故障分析方法。

80、本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，用于存储程序代码，所述程序代码被处理器执行时用于执行上述任一项所述的电力系统故障分析方法。

81、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

82、本发明公开的上述技术方案中，通过线路夹角和保护装置数据确定故障的初始动作类型，再根据保护装置数据和录波数据的同源比对结果确定故障的目标动作类型，最后结合间隔数据构建故障分析报告，其中利用线路数据、保护装置数据和录波数据结合预设的动作类型对电力系统故障原因进行分析判断，不仅提高了电力系统故障分析的效率，还考虑了部分数据源可能存在异常的情况，提高了电力系统故障分析的准确性。