电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化方法和装置与流程

本发明涉及馈线自动化测试优化领域，尤其涉及一种电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化方法和装置。

背景技术：

1、由于馈线自动化(feeder automation，fa)保护和控制原理缺陷、不同厂家或不同版本终端间的配合、通信干扰或中断、终端参数错误、主站拓扑与实际不一致、主站前置机堵塞等问题，导致实际投运的fa成功率下降，时常出现转人工情况。因此，电网公司大多在配电自动化投运前开展仓调或现场fa逻辑功能测试。

2、现有的fa测试方法主要包括主站注入测试法、终端注入测试法、主站与二次同步注入测试法。其中，主站与二次同步注入测试法受到测试主站与测试仪间的网络通信、测试仪处理、配电终端处理、fa故障处理逻辑等连续和离散事件的影响，若错误设置测试主站波形注入测试仪的时间窗会导致测试无法推进、测试错误等现象。因此，需要一种考虑时间窗的电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化方法和装置，实现了更准确地控制电压时间型馈线自动化测试主站波形注入时间。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化方法，包括：

3、获取电压时间型馈线自动化测试的各故障处理时间断面和各对应故障处理时间断面的电压电流波形数据；

4、根据所述各故障处理时间断面，将所述各对应故障处理时间断面的电压电流波形数据依次从电压时间型馈线自动化测试系统中的测试主站层注入电压时间型馈线自动化测试系统中的终端层，并确定电压时间型馈线自动化测试系统中各层级元件在所述各故障处理时间断面下的时间约束边界，得到波形注入时间窗总约束；

5、根据所述波形注入时间窗总约束，控制馈线自动化测试的波形注入时间。

6、可以理解的是，相较于现有技术，本发明提供的方法通过分析波形数据和故障处理时间断面，确定各层级元件在不同故障处理时间断面下的时间约束边界，有助于确保各元件在时序上的正确性和稳定性。通过对波形注入时间的控制，保证在故障处理过程中各层级元件的时间约束得到满足，避免了因时间约束违规导致的故障或错误，实现了更准确地完成馈线自动化测试。

7、进一步地，所述确定电压时间型馈线自动化测试系统中各元件在所述各故障处理时间断面下的时间约束边界，得到波形注入时间窗总约束，具体包括：

8、根据所述测试主站层中的第一断路器第一次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第一时间窗约束；

9、根据所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第一次重合闸完成的总时间，得到第二时间窗约束；

10、根据所述测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第三时间窗约束；

11、根据所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第四时间窗约束；

12、根据所述测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第五时间窗约束；

13、根据所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第二次重合闸完成的总时间，得到第六时间窗约束；

14、将所述第一时间窗约束、第二时间窗约束、第三时间窗约束、第四时间窗约束、第五时间窗约束和第六时间窗约束作为波形注入时间窗总约束。

15、可以理解的是，本发明提供的方法结合在电压时间型馈线自动化测试的各故障处理时间断面，确定各故障处理时间断面中不同层级元件之间的信息处理和传递时间，得到不同波形注入之间的时间窗约束，能够推进馈线自动化测试的正常、准确进行。

16、进一步地，所述根据所述测试主站层中的第一断路器第一次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第一时间窗约束，具体包括：

17、将第一次注入电压电流波形数据与第一次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述测试主站层中的第一断路器第一次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，作为第一时间窗约束；

18、其中，所述测试主站层中的第一断路器第一次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和为第一波形数据注入时间、第一终端动作时间、第一终端拓展时间、第一测试仪处理时间、第一测试主站仿真动作拓扑时间和两倍第一网络时延之和。

19、可以理解的是，本发明提供的方法通过仿真测试主站层中的第二负荷开关和第三负荷开关间的线路发生短路故障，测试主站层第一次输出故障电压电流波形数据，为实现测试动态过程的协调推进，应保证测试主站层第一断路器开关分闸完成后，再进行第二次波形注入。因此，测试主站层第二次注入波形与第一次注入波形时间的时间间隔应该大于或等于第一断路器第一次分闸操作时各元件信息处理和传递时间的总和。

20、进一步地，所述根据所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第一次重合闸完成的总时间，得到第二时间窗约束，具体包括：

21、根据第三终端拓展时间、第三测试仪处理时间、第三测试主站仿真动作拓扑时间和第三网络时延之和，得到所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第一次重合闸完成的总时间；

22、将所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸延时加上所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第一次重合闸完成的总时间，并减去第一终端拓展时间、第一测试仪处理时间、第一网络延时和第一测试主站仿真动作拓扑时间之和，得到第二中间时间；

23、将第二次注入电压电流波形数据与第三次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述第二中间时间，作为第二时间窗约束。

24、可以理解的是，本发明提供的方法通过将第五次注入电压电流波形数据与第六次注入电压电流波形数据之间的时间间隔设置为大于或等于第二中间时间，可以确保在测试过程中，各个元件的信息已经得到了处理和传递，从而避免了因为信息延迟而导致的测试错误。

25、进一步地，所述根据所述测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第三时间窗约束，具体包括：

26、将第三次注入电压电流波形数据与第四次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，作为第三时间窗约束；

27、其中，所述测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和为第四波形数据注入时间、第四终端动作时间、第四终端拓展时间、第四测试仪处理时间、第四测试主站仿真动作拓扑时间和两倍第四网络时延之和。

28、可以理解的是，本发明提供的方法通过将第三次注入电压电流波形数据与第四次注入电压电流波形数据之间的时间间隔设置为大于或等于测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，可以确保在配电线路第一负荷开关得压合闸时，各个元件的信息已经得到了处理和传递，从而避免了因为信息延迟而导致的测试错误。

29、进一步地，所述根据所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第四时间窗约束，具体包括：

30、将第四次注入电压电流波形数据与第五次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，作为第三时间窗约束；

31、其中，所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和为第五波形数据注入时间、第五终端动作时间、第五终端拓展时间、第五测试仪处理时间、第五测试主站仿真动作拓扑时间和两倍第五网络时延之和。

32、可以理解的是，本发明提供的方法通过将第四次注入电压电流波形数据与第五次注入电压电流波形数据之间的时间间隔设置为大于或等于这个所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，可以确保在配电线路第二负荷开关得压合闸时，各个元件的信息已经得到了处理和传递，从而避免了因为信息延迟而导致的测试错误。

33、进一步地，所述根据所述测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第五时间窗约束，具体包括：

34、将第五次注入电压电流波形数据与第六次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，作为第五时间窗约束；

35、其中，所述测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和为第六波形数据注入时间、第六终端动作时间、第六终端拓展时间、第六测试仪处理时间、第六测试主站仿真动作拓扑时间和两倍第六网络时延之和。

36、可以理解的是，本发明提供的方法通过将第五次注入电压电流波形数据与第六次注入电压电流波形数据之间的时间间隔设置为大于或等于测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，可以确保在第一断路器第二次分闸时，各个元件的信息已经得到了处理和传递，从而避免了因为信息延迟而导致的测试错误。

37、进一步地，所述根据所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第二次重合闸完成的总时间，得到第六时间窗约束，具体包括：

38、根据第八终端拓展时间、第八测试仪处理时间、第八测试主站仿真动作拓扑时间和第八网络时延之和，得到所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第二次重合闸完成的总时间；

39、将所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸延时加上所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第二次重合闸完成的总时间，并减去第六终端拓展时间、第六测试仪处理时间、第六网络延时和第六测试主站仿真动作拓扑时间之和，得到第六中间时间；

40、将第二次注入电压电流波形数据与第三次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述第六中间时间，作为第六时间窗约束。

41、可以理解的是，本发明提供的方法通过将第二次注入电压电流波形数据与第三次注入电压电流波形数据之间的时间间隔大于或等于所述第六中间时间，可以确保在测试过程中，各个元件的信息已经得到了处理和传递，从而避免了因为信息延迟而导致的测试错误。

42、相应地，本发明实施例还提供了一种电压时间型馈线自动化测试主站波形注入优化装置，包括：

43、数据获取模块，用于获取电压时间型馈线自动化测试的各故障处理时间断面和各对应故障处理时间断面的电压电流波形数据；

44、时间窗约束分析模块，用于根据所述各故障处理时间断面，将所述各对应故障处理时间断面的电压电流波形数据依次从电压时间型馈线自动化测试系统中的测试主站层注入电压时间型馈线自动化测试系统中的终端层，并确定电压时间型馈线自动化测试系统中各层级元件在所述各故障处理时间断面下的时间约束边界，得到波形注入时间窗总约束；

45、控制时间模块，用于根据所述波形注入时间窗总约束，控制馈线自动化测试的波形注入时间。

46、可以理解的是，相较于现有技术，本发明提供的系统通过分析波形数据和故障处理时间断面，确定各层级元件在不同故障处理时间断面下的时间约束边界，有助于确保各元件在时序上的正确性和稳定性。通过对波形注入时间的控制，保证在故障处理过程中各层级元件的时间约束得到满足，避免了因时间约束违规导致的故障或错误，实现了更准确地完成馈线自动化测试。

47、进一步地，所述时间窗约束分析模块，具体包括：时间窗约束确定子模块，所述时间窗约束确定子模块，包括：

48、第一时间窗约束确定单元，用于根据所述测试主站层中的第一断路器第一次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第一时间窗约束；

49、第二时间窗约束确定单元，用于根据所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第一次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第一次重合闸完成的总时间，得到第二时间窗约束；

50、第三时间窗约束确定单元，用于根据所述测试主站层中的配电线路第一负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第三时间窗约束；

51、第四时间窗约束确定单元，用于根据所述测试主站层中的配电线路第二负荷开关得压合闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第四时间窗约束；

52、第五时间窗约束确定单元，用于根据所述测试主站层中的第一断路器第二次分闸时各元件信息处理和传递时间的总和，得到第五时间窗约束；

53、第六时间窗约束确定单元，用于根据所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸延时与所述终端层中的继电保护装置第二次重合闸后直至所述测试主站层中的第一断路器第二次重合闸完成的总时间，得到第六时间窗约束；

54、时间窗总约束确定单元，用于将所述第一时间窗约束、第二时间窗约束、第三时间窗约束、第四时间窗约束、第五时间窗约束和第六时间窗约束作为波形注入时间窗总约束。

55、可以理解的是，本发明提供的系统结合在电压时间型馈线自动化测试的各故障处理时间断面，确定各故障处理时间断面中不同层级元件之间的信息处理和传递时间，得到不同波形注入之间的时间窗约束，能够推进馈线自动化测试的正常、准确进行。