CN109617242A - 一种智能变电站一次设备状态自动识别方法 - Google Patents

一种智能变电站一次设备状态自动识别方法 Download PDF

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黄佳胤
张弛
余江
周红阳
徐鹏
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刘千宽
郑茂然
高宏慧
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China Southern Power Grid Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种智能变电站一次设备状态自动识别方法，包括以下步骤：步骤一建立一次设备与保护间隔的关联关系；步骤二设置断路器、开关、接地刀闸在二次继电保护信息中对应的模糊匹配关键字；步骤三通过关键字，从数据库中模糊搜索匹配一次设备对应保护间隔中继电保护设备中断路器、开关和接地刀闸对应信号的IEC61850引用；步骤四功能***根据步骤三中匹配信号的IEC61850引用在线实时获取对应信号的实时值；步骤五根据一次设备状态定义规则，通过步骤四在线获取的断路器、开关和接地刀闸位置信号的实时值，自动在线识别一次设备的运行状态。本发明能够有效自动识别一次设备运行状态，提升了智能变电站在线监测的能力。

Description

一种智能变电站一次设备状态自动识别方法
技术领域
本发明涉及一种智能变电站一次设备自动识别方法，属于智能变电站继电保护技术领域。
背景技术
在智能变电站中，网络替代二次电缆，实现了基于网络的信息共享。信息的共享有利于充分地采集信息、分析处理信息，准确地掌握智能变电站的运行工况。但目前，智能站的信息采集基本已经较好地实现并运用，但是信息的处理分析仍然有待进一步优化完善，导致智能变电站继电保护设备各类运行状态仍不直观，运行人员仍无法有效、直观、可视地实时掌握各类设备运行状态。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种智能变电站一次设备状态自动识别方法，能够有助于运行人员实时掌握一次设备的运行状态。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一建立一次设备与保护间隔的关联关系，并将建立的关联关系保存在数据库中或以配置文件的形式保存；为获取相关继电保护设备采集信息作支撑；
步骤二设置断路器、隔离开关、接地刀闸在二次继电保护信息中对应的模糊匹配关键字；为步骤三中模糊匹配数据库中具体的实例化信号的IEC61850引用作支撑；
步骤三通过关键字，从数据库中模糊搜索匹配一次设备对应的保护间隔中继电保护设备断路器、隔离开关、接地刀闸信号的IEC61850引用；
步骤四一次设备状态自动识别的功能***根据步骤三中匹配信号的IEC61850引用在线实时获取对应信号的实时值；
步骤五一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，通过步骤四在线获取的断路器、隔离开关和接地刀闸对应信号的实时值，自动在线识别一次设备的运行状态。
所述一次设备为母线、线路、开关、变压器、电抗器、电容器和电压互感器。
所述保护间隔定义为一次设备与继电保护设备间的关系，保护间隔为母线间隔、线路间隔和变压器间隔。
所述建立一次设备与保护间隔的关联关系指确定一次设备所属保护间隔，从而间接确定一次设备与继电保护设备间的关系。
步骤五中，在线识别一次设备的运行状态具体为：一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，将步骤四中在线实时获取的断路器、隔离开关、接地刀闸对应信号的实时值与定义规则中的断路器、隔离开关、接地刀闸位置进行比对，从而自动识别一次设备运行状态。
本发明自动识别智能变电站一次设备状态具有很强的实用性，能够有助于运行人员实时掌握一次设备运行状态；同时，能够为一二次设备状态自动比对预警技术提供支撑，提高了智能变电站运行安全性与可靠性。
附图说明
图1为本发明自动识别一次设备运行状态的流程示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
图1为本发明构造转发路径的流程示意图，所述方法包括按以下步骤进行：
步骤一：建立一次设备与保护间隔的关联关系，此处建立关联的关系可以保存在数据库中，也可以以配置文件的形式保存。为获取相关继电保护设备采集信息作支撑；
步骤二：步骤二设置断路器、隔离开关、接地刀闸在二次继电保护信息中对应的模糊匹配关键字；为步骤三中模糊匹配数据库中具体的实例化信号的IEC61850引用作支撑；关键字的设置可以在程序中实现，但是为了兼容现场信号模型的不规范，关键字的设置最好以配置文件的形式存在，可以根据不同的现场情况，更改补充完善配置文件。
步骤三：通过步骤二中设置的断路器、隔离开关、接地刀闸的关键字，从数据库中模糊搜索匹配一次设备对应的保护间隔中继电保护设备断路器、隔离开关、接地刀闸信号的IEC61850引用；
步骤四：一次设备状态自动识别的功能***根据步骤三中匹配信号的IEC61850引用在线实时获取对应信号的实时值；
步骤五：一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，通过步骤四在线获取的断路器、隔离开关和接地刀闸对应信号的实时值，自动在线识别一次设备的运行状态。
所述一次设备为母线、线路、开关、变压器、电抗器、电容器和电压互感器。
所述保护间隔定义为一次设备与继电保护设备间的关系，保护间隔为母线间隔、线路间隔和变压器间隔。
所述建立一次设备与保护间隔的关联关系指确定一次设备所属保护间隔，从而间接确定一次设备与继电保护设备间的关系。
步骤五中一次设备状态为：线路状态、母线状态和变压器状态，一次设备状态定义规则具体为：
(1-1)线路状态为：线路运行、线路热备用、线路冷备用及线路检修四种状态，具体含义为：
线路运行，是指从线路电源至受电端的电路接通并有相应电压，相连断路器处于合闸位置，相连隔离开关处于合闸位置，相连接地刀闸处于分开位置；
线路热备用，是指线路已具备运行条件，经一次合闸操作即可转为运行状态的状态，相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于合闸位置，相连接地刀闸处于分开位置；
线路冷备用，是指连接线路的各侧均无安全措施，且连接线路的各侧均有明显断开点或可判断的断开点；相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于分闸位置，相连接地刀闸处于分开位置
线路检修，是指连接线路的各侧均有明显的断开点或可判断的断开点，需要检修的线路各侧已接地的状态；相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于分闸位置，相连接地刀闸处于合上位置；
(1-2)母线状态为：母线运行、母线热备用、母线冷备用及母线检修四种状态，具体含义为：
母线运行，是指至少有一个与母线相连断路器为对应的运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器的运行是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
母线热备用，是指连接母线的所有断路器均断开且至少有一个相连断路器为对应的热备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器热备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
母线冷备用，相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置；
母线检修，指相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于合上位置；
(1-3)变压器状态为：变压器运行、变压器热备用、变压器冷备用及变压器检修四种状态，具体含义为：
变压器运行，是指任何一侧至少有一个相连断路器为对应的运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器的运行是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
变压器热备用，是指各侧相连断路器为对应的热备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器热备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
变压器冷备用，各侧相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置；
变压器检修，指各侧相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于合上位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置。
步骤五中在线识别一次设备的运行状态具体为：一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，将步骤四中在线实时获取的断路器、隔离开关、接地刀闸对应信号的实时值与定义规则中的断路器、隔离开关、接地刀闸位置进行比对，从而自动识别一次设备运行状态。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一建立一次设备与保护间隔的关联关系；并将建立的关联关系保存在数据库中或以配置文件的形式保存；
步骤二设置断路器、隔离开关、接地刀闸在二次继电保护信息中对应的模糊匹配关键字；
步骤三通过关键字，从数据库中模糊搜索匹配一次设备对应的保护间隔中继电保护设备断路器、隔离开关、接地刀闸信号的IEC61850引用；
步骤四一次设备状态自动识别的功能***根据步骤三中匹配信号的IEC61850引用在线实时获取对应信号的实时值；
步骤五一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，通过步骤四在线获取的断路器、隔离开关和接地刀闸对应信号的实时值，自动在线识别一次设备的运行状态。
2.根据权利要求1所述智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于：所述一次设备为母线、线路、开关、变压器、电抗器、电容器和电压互感器。
3.根据权利要求1所述智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于：所述保护间隔定义为一次设备与继电保护设备间的关系，保护间隔为母线间隔、线路间隔和变压器间隔。
4.根据权利要求1所述智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于：所述建立一次设备与保护间隔的关联关系指确定一次设备所属保护间隔，从而间接确定一次设备与继电保护设备间的关系。
5.根据权利要求1所述智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于：步骤五中一次设备状态为：线路状态、母线状态和变压器状态，一次设备状态定义规则具体为：
(1-1)线路状态为：线路运行、线路热备用、线路冷备用及线路检修四种状态，具体含义为：
线路运行，是指从线路电源至受电端的电路接通并有相应电压，相连断路器处于合闸位置，相连隔离开关处于合闸位置，相连接地刀闸处于分开位置；
线路热备用，是指线路已具备运行条件，经一次合闸操作即可转为运行状态的状态，相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于合闸位置，相连接地刀闸处于分开位置；
线路冷备用，是指连接线路的各侧均无安全措施，且连接线路的各侧均有明显断开点或可判断的断开点；相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于分闸位置，相连接地刀闸处于分开位置
线路检修，是指连接线路的各侧均有明显的断开点或可判断的断开点，需要检修的线路各侧已接地的状态；相连断路器处于分闸位置，相连隔离开关处于分闸位置，相连接地刀闸处于合上位置；
(1-2)母线状态为：母线运行、母线热备用、母线冷备用及母线检修四种状态，具体含义为：
母线运行，是指至少有一个与母线相连断路器为对应的运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器的运行是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
母线热备用，是指连接母线的所有断路器均断开且至少有一个相连断路器为对应的热备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器热备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
母线冷备用，相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置；
母线检修，指相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于合上位置；
(1-3)变压器状态为：变压器运行、变压器热备用、变压器冷备用及变压器检修四种状态，具体含义为：
变压器运行，是指任何一侧至少有一个相连断路器为对应的运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器的运行是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
变压器热备用，是指各侧相连断路器为对应的热备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器热备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在合闸位置；
变压器冷备用，各侧相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于断开位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置；
变压器检修，指各侧相连断路器都为对应的冷备用运行状态，相连接地刀闸处于合上位置；断路器冷备用是指断路器本身在断开位置，各侧隔离开关在断开位置。
6.根据权利要求5所述智能变电站一次设备状态自动识别方法，其特征在于，步骤五中，在线识别一次设备的运行状态具体为：一次设备状态自动识别的功能***根据一次设备状态定义规则，将步骤四中在线实时获取的断路器、隔离开关、接地刀闸对应信号的实时值与定义规则中的断路器、隔离开关、接地刀闸位置进行比对，从而自动识别一次设备运行状态。
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