一种录波数据选存及上送方法及系统与流程

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体涉及一种录波数据选存及上送方法及系统。

背景技术：

现代电力系统集发电、变电、输电、配电和用电于一体，涉及范围广，且元件繁多、结构复杂。电力系统安全稳定运行问题是一个关系到社会稳定和经济发展的世界性问题，各国电力企业都高度关注电力系统安全问题，投入了大量的人力和财力来开展保障电力系统安全问题的研究。

电力系统故障录波器是研究现代电网的基础，它是用来记录电力系统中电气量的重要设备，反应了电力系统中各个电力设备的运行状况，故电网录波数据是评价继电保护动作行为及分析设备故障性质和原因的重要依据，也是验证事前、掌握事中、评价事后各种动态过程的基础。

但当前的数据记录体系存在一定的缺陷：数据存储方式太固化，暂态数据文件只根据设定定值来存储扰动发生前后几秒钟的数据，连续数据文件也只是按照存储时长或者固定大小进行全站数据存储，无法存储以事件为目标的精准数据，应对综合事件反演能力差；数据多态并存，时序难统一；部分数据时效性缺失，当电网发生事故，由于数据跨度范围大，各类记录装置不能互通，导致数据收集难易差距大，数据收集协调难度大，受记录装置容量、技术水平、人为因素等方面限制，一些关键数据因取数延迟而丢失，无法恢复，使部分事件分析因缺少数据而无法进行。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种录波数据选存及上送方法及系统，用以解决现有技术中直接从录波装置获取录波数据时数据量大导致事件反演能力差的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供了一种录波数据选存及上送方法，包括如下方法方案：

方法方案一，包括如下步骤：

主站根据采集的电力系统的数据，针对预想事故，进行潮流计算，根据计算结果向所需的录波装置下发数据挑选要求；所述数据挑选要求包括参数信息；

录波装置根据接收的数据挑选要求进行参数设置，重新挑选需要的录波数据，生成一个新的文件，并上送给主站。

方法方案二，在方法方案一的基础上，所述参数信息包括要求的开始时间和结束时间、要求的选存频率、要求的通道。

方法方案三，在方法方案二的基础上，主站下发的选存频率不大于录波装置的采样频率。

方法方案四，在方法方案二的基础上，要求的开始时间小于要求的结束时间。

方法方案五，在方法方案一的基础上，在根据计算结果向所需的录波装置下发数据挑选要求前，还包括录波装置上送所有通道物理含义对应关系的步骤。

方法方案六，在方法方案二的基础上，所述重新挑选需要的录波数据，生成一个新的文件的步骤包括：根据起始时间和结束时间对已存储的一个或多个原始连续数据进行组合，根据要求的详细时间段，按照要求的选存频率以及要求的通道选取需要的录波数据，生成一个新的文件。

方法方案七，在方法方案一的基础上，生成的新文件上送主站的步骤包括：主站召唤选存的录波文件列表，录波装置返回文件列表，主站根据列表中文件名称召唤选存的录波文件，录波装置上传文件至主站。

本发明还提供了一种录波数据选存及上送系统，包括如下系统方案：

系统方案一，包括主站和录波装置；

所述主站用于根据采集的电力系统的数据，针对预想事故，进行潮流计算，根据计算结果向所需的录波装置下发数据挑选要求；所述数据挑选要求包括参数信息；

所述录波装置用于根据接收的数据挑选要求进行参数设置，选取并采集需要的录波数据，并上送给主站。

系统方案二，在系统方案一的基础上，所述参数信息包括要求的开始时间和结束时间、要求的选存频率、要求的通道。

系统方案三，在系统方案二的基础上，主站下发的选存频率不大于录波装置的采样频率。

系统方案四，在系统方案二的基础上，要求的开始时间小于要求的结束时间。

系统方案五，在系统方案一的基础上，在根据计算结果向所需的录波装置下发数据截取要求前，所述录波装置还用于上送所有通道物理含义对应关系。

系统方案六，在系统方案二的基础上，所述录波装置根据起始时间和结束时间对已存储的一个或多个原始连续数据进行组合，根据要求的详细时间段，按照要求的选存频率以及要求的通道选取需要的录波数据，生成一个新的文件。

系统方案七，在系统方案一的基础上，所述主站召唤选存的录波文件列表，所述录波装置返回文件列表，所述主站根据列表中文件名称很早换选存的录波文件，所述录波装置上传文件至所述主站。

本发明的有益效果：

本发明的录波数据选存及上送方法及装置，在故障事件发生前预想可能扰动事件，由主站事先确定数据截取要求，在事件发生后立即匹配数据需求，录波装置及时收集关键数据，为事件还原、反演、评估提供及时、可靠、精准的数据，避免其他因素导致的数据丢失的情况发生。同时，录波装置上送的数据是根据主站下发的数据截取要求，从录波装置采集的录波数据中经过筛选后重新生成的数据，而不需要从录波装置存储的现有的一个或者多个文件数据中手动挑选所需的数据，更加高效、快捷、精准。从而为电网动作行为、系统保护行为的分析提供全面而及时的信息支撑。

附图说明

图1是本发明的录波数据选存及上送方法流程图；

图2是实施例中使用的模型设计图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。

本发明的录波数据选存及上送方法流程如图1所示，具体如下：

首先，电力系统正常运行时，全景感知录波系统主站借助高速专网，以在线数据为输入，针对预想事故，计算潮流、稳定、短路电流，基于计算分析结果构建数据判断指标，挑选事发时的敏感设备，针对这些设备提出数据类型、数据范围等的数据挑选要求。即全景感知录波系统主站以特性分析感知数据选取关键点，并将这些关键点的参数信息通过写服务下发给录波装置。

其中，参数信息包括指定时间段(包括开始时间和结束时间)、指定选存频率、指定通道(包括模拟量通道和数字量通道)等关键数据。这些关键数据都需要扩展do类型，可按照iec61850自行扩展。

录波装置需要先上送所有通道物理含义对应关系，主站勾选需要的通道后下发。而且，全景感知录波系统主站下发的开始时间应小于结束时间，否则录波装置会回复写服务失败。全景感知录波系统主站下发的指定选存频率需不大于录波装置的采样频率，否则录波装置会回复写服务失败。

然后，录波装置在收到参数下发标识为开始后，接收并缓存全景感知录波系统主站下发的参数信息。模拟量通道和开关量通道分多次下发，每次一个通道编号。若收到多次选存频率和指定时间段等信息，以最后一次收到的为准。在收到下发标识为完成时，认为参数设置完成。上送文件选存开始遥信，参数下发和文件选存需扩展do类型，可按照iec61850自行扩展。

接着，录波装置根据接收的数据截取要求进行参数设置，参数设置完成后，根据指定的开始时间对连续数据进行缝合，根据结束时间截取数据，按照指定的缓存频率对原始数据进行抽样采集，挑选指定通道，并将这些数据进行存储。

存储时，构建以事件为服务目标主索引，以时序为存储次索引，从分布式存储的录波数据中筛选反映系统动态行为敏感性数据，构建事件—数据映射对集合，收集到的数据，还需以事件发生、发展顺序，对各类动态过程时序状态进行校准，实现数据的有序存储。实现为事件评估、事件反演提供及时的、可靠的、能反映系统出真实运行特征的数据。

最后，录波装置将选存完成的文件上送给全景感知录波系统主站。具体的上送过程为：主站通过扩展的“/comtrade_xxx/”文件目录召唤命令召唤根据主站筛选原则选存的录波文件列表，录波装置返回文件列表，主站根据列表召唤文件，录波装置上传文件。

其中，上述步骤中扩展的do类型的模型设计见图2所示。

首先，主站下发挑选原则时，模拟量通道anachnl和开关量通道digchnl分多次下发，每次一个通道编号，其中模拟量通道数最大192，开关量通道数最大1024；开始时间starttm和结束时间endtm采用tsg类型，时间跨度不大于120秒，选存采样频率ampfre不大于4khz。

然后，录波装置收到参数下发parastart为true后，开始缓存下发参数；若收到多次采样频率与时间参数，以最后一次收到的为准，收到parastart为false后，认为参数设置完成，上送文件选存开始遥信，selmade置为false，开始选存文件。

接着，录波装置根据时间、通道、频率等参数对连续存储的一个或多个文件进行截取、抽样、挑选后保存生成一个文件，上送文件选存完成遥信，selmade置为true。

最后，主站通过扩展的“/comtrade_sel/”文件目录召唤命令召唤根据主站筛选原则选存的录波文件列表，录波装置返回文件列表，主站根据列表召唤文件，录波装置完成数据上送。

下面再举一个具体的实例。例如：xx主站根据整个网架数据，按照预设事故，预测15号14点xx站xx线路可能会有电流短路故障出现，主站根据数据筛选出了可能涉及到四个站的数据，当故障发生后，主站会立即向四个站发送录波数据挑选要求，参数包括：故障开始14:00到14:02分，通道只包括可能涉及站内的一条线路的6个或9个通道，采样频率为2khz的数据，每个录波装置通过得到的参数迅速生成一个新的文件上传主站，主站就会第一时间获取以预想事故的事件为主索引、以时序为次索引的精准、全面、可靠的数据集，实现为事件评估、事件反演提供及时的、可靠的、能全面反映系统真实运行特征的数据。

本发明还提供了一种录波数据选存及上送系统，包括主站和录波装置；主站用于根据采集的电力系统的数据，针对预想事故，进行潮流计算，根据计算结果向所需的录波装置下发数据截取要求；数据截取要求包括参数信息；录波装置用于根据接收的数据截取要求进行参数设置，选取并采集需要的录波数据，并上送给主站。

该系统的实质在于实现了上述方法，由于对该方法的介绍已足够清楚，故对该系统不再赘述。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。