本發(fā)明涉及電網(wǎng)故障分析領(lǐng)域，具體涉及到一種基于模擬量和開(kāi)關(guān)量組合判斷的電網(wǎng)故障分析方法。

背景技術(shù)：

隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，整個(gè)電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，越來(lái)越多的繼電保護(hù)、故障錄波裝置以及其他的智能電子設(shè)備投入到電網(wǎng)的運(yùn)行中。電網(wǎng)負(fù)荷不斷的持續(xù)增長(zhǎng)，環(huán)境監(jiān)管的愈加嚴(yán)格，以及跨區(qū)域電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的日益復(fù)雜，電網(wǎng)中影響其穩(wěn)定運(yùn)行的各種不確定因素也有所增加，電網(wǎng)故障引起大規(guī)模停電事故的風(fēng)險(xiǎn)有所升高，在這種情況下，在故障時(shí)快速準(zhǔn)確的對(duì)其進(jìn)行分析，以便及時(shí)消除故障的影響，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行更加具有現(xiàn)實(shí)意義。

當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，各級(jí)的保護(hù)動(dòng)作、斷路器的動(dòng)作信息、故障錄波裝置會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)將大量的信息提供給運(yùn)行人員，運(yùn)行人員根據(jù)模擬量、開(kāi)關(guān)量等信息進(jìn)行分析，根據(jù)保護(hù)動(dòng)作的邏輯和運(yùn)行人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)推斷可能的故障位置和故障類(lèi)型，為調(diào)度員的決策提供相關(guān)的判據(jù)。但基于不同的裝置用途，其上送的信息中不僅有故障時(shí)信息，還包含有大量的非故障的信息，特別是同時(shí)出現(xiàn)多種故障信息并伴隨有保護(hù)和斷路器的拒動(dòng)、誤動(dòng)時(shí)，故障診斷問(wèn)題就會(huì)變得異常復(fù)雜，這將導(dǎo)致運(yùn)行人員造成困擾。

目前，針對(duì)電網(wǎng)的故障診斷的方法有很多,多是在調(diào)度端采用統(tǒng)一分析的方式進(jìn)行信息的綜合分析，但由于各裝置上送的信息多，增加廠站端與調(diào)度端的通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，不利于智能電網(wǎng)的建設(shè)。

因此，在智能化、規(guī)模化電網(wǎng)的背景下，有效地精簡(jiǎn)用于故障分析的信息，在廠站端通過(guò)設(shè)置合理的判據(jù)，對(duì)故障錄波進(jìn)行就地智能分析，可有效地減少上送調(diào)度的故障錄波數(shù)據(jù)，并且大大有助于運(yùn)行人員對(duì)故障信息的查找和分析，進(jìn)而保證及時(shí)地對(duì)故障進(jìn)行處理，從而保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為了克服上述現(xiàn)有的技術(shù)存在的問(wèn)題，提出了一種基于模擬量和開(kāi)關(guān)量組合判斷的電網(wǎng)故障診斷分析方法。本發(fā)明根據(jù)故障錄波裝置的特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置合理的判據(jù)進(jìn)行就地智能化分析，在滿(mǎn)足判據(jù)的條件下將故障錄波數(shù)據(jù)按照故障間隔進(jìn)行抽取通道生成分文件，進(jìn)而上送調(diào)度端。

一種基于模擬量和開(kāi)關(guān)量組合判斷的電網(wǎng)故障診斷分析方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行：

(1)、按照一次設(shè)備類(lèi)型分為線路、母線和變壓器三類(lèi)，關(guān)聯(lián)線路、母線和變壓器對(duì)應(yīng)的模擬量和開(kāi)關(guān)量通道；

(2)、按照一次設(shè)備故障特征，制定相應(yīng)判據(jù)：

線路錄波器判據(jù)制定:

線路錄波器檢測(cè)到電網(wǎng)故障電流大于1.3倍額定電流或故障電壓小于90％額定電壓，電網(wǎng)故障起動(dòng)后，利用以下判據(jù)判斷區(qū)內(nèi)外故障：

線路主判據(jù)：符合下面條件之一即判定為區(qū)內(nèi)故障，包括：

1)斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

2)斷路器未變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

3)斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量未變位；

線路輔助判據(jù)：符合下面所有條件即判定為區(qū)內(nèi)故障，包括：

1)故障電流>1.3倍額定電流；

2)故障電壓<90％額定電壓；

3)檢測(cè)到某相電流消失，無(wú)電流門(mén)檻為0.05倍額定電流；

母線或變壓器錄波器判據(jù)：

母線或變壓器錄波器檢測(cè)到電網(wǎng)故障電流大于1.3倍額定電流或故障電壓小于90％額定電壓，電網(wǎng)故障起動(dòng)后，符合下面條件之一即判定為區(qū)內(nèi)故障：

1)任一斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

2)斷路器未變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

3)任一斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量未變位；

4)母線或變壓器的差流>0.1倍額定電流；

(3)判據(jù)的使用原則：

1)故障錄波裝置通過(guò)獲取到錄波文件后，調(diào)用分析程序，進(jìn)而進(jìn)入故障判斷邏輯，通過(guò)判斷錄波文件中的電流是否大于1.3倍的額定電流或者電壓是否小于0.9倍的額定電流，當(dāng)滿(mǎn)足該條件時(shí)，則認(rèn)為電網(wǎng)中存在故障，如不滿(mǎn)足，則認(rèn)為是電網(wǎng)中無(wú)故障，不需要生成相應(yīng)分文件上送給調(diào)度中心；

2)當(dāng)滿(mǎn)足判據(jù)啟動(dòng)后，按照一次設(shè)備的類(lèi)型線路、母線和變壓器三類(lèi)逐一判斷，對(duì)于線路，判斷是否滿(mǎn)足線路主判據(jù)，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足，則進(jìn)入輔助判據(jù)判斷，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足，則是區(qū)外故障；對(duì)于變壓器和母線，判斷是否滿(mǎn)足母線或變壓器錄波器判據(jù)，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足則是區(qū)外故障，不需要生成相應(yīng)分文件上送給調(diào)度中心；

(4)、分文件上送：故障錄波裝置按照上述各判據(jù)進(jìn)行區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障的判斷，當(dāng)滿(mǎn)足上述各判據(jù)為區(qū)內(nèi)故障時(shí)，按照所關(guān)聯(lián)的線路、變壓器或母線模擬量和開(kāi)關(guān)量按照間隔劃分生成對(duì)應(yīng)故障分文件，并上送給調(diào)度中心。

本發(fā)明根據(jù)故障錄波裝置的特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置合理的判據(jù)進(jìn)行就地智能化分析，在滿(mǎn)足判據(jù)的條件下將故障錄波數(shù)據(jù)按照故障間隔進(jìn)行抽取通道生成分文件，進(jìn)而上送調(diào)度端。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖。

圖2為本發(fā)明的線路主判據(jù)示意圖。

圖3為本發(fā)明的線路輔助判據(jù)示意圖。

圖4為本發(fā)明的變壓器或母線判據(jù)圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于廠站端故障錄波裝置的電網(wǎng)故障就地智能判斷的需求，為確保變電站的故障錄波裝置在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，準(zhǔn)確分析故障屬性提出的一種方法，該方法包含兩部分，一部分是對(duì)電網(wǎng)故障屬性的分類(lèi)，提出了區(qū)內(nèi)外故障的詳細(xì)判據(jù)，另一部分是判據(jù)的執(zhí)行。其具體實(shí)施方式如圖1所示：

1、建立詳細(xì)的區(qū)內(nèi)外判據(jù),

線路錄波器判據(jù):如圖2、圖3所示；

線路錄波器檢測(cè)到電網(wǎng)故障電流大于1.3倍額定電流或故障電壓小于90％額定電壓，電網(wǎng)故障起動(dòng)后，利用以下判據(jù)判斷區(qū)內(nèi)外故障：

主判據(jù)：符合下面條件之一即判定為區(qū)內(nèi)故障，包括：

1)斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

2)斷路器未變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

3)斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量未變位；

輔助判據(jù)：符合下面所有條件即判定為區(qū)內(nèi)故障，包括：

1)故障電流>1.3倍額定電流；

2)故障電壓<90％額定電壓；

3)檢測(cè)到某相電流消失，無(wú)電流門(mén)檻為0.05倍額定電流；

判據(jù)的使用原則：1)主判據(jù)判定為區(qū)內(nèi)故障情況下，不再進(jìn)行輔助判據(jù)判斷；主判據(jù)判定為區(qū)外故障情況下，再根據(jù)輔助判據(jù)判斷結(jié)果來(lái)區(qū)分故障范圍。

母線或變壓器錄波器判據(jù)，如圖4所示：

母線或變壓器錄波器檢測(cè)到電網(wǎng)故障(故障電流大于1.3倍額定電流或故障電壓小于90％額定電壓)起動(dòng)后，符合下面條件之一即判定為區(qū)內(nèi)故障：

1)任一斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

2)斷路器未變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量變位；

3)任一斷路器變位，保護(hù)動(dòng)作出口開(kāi)關(guān)量未變位；

4)母線或變壓器的差流>0.1倍額定電流；

2、判據(jù)的使用原則，如附圖1所示

3)故障錄波裝置通過(guò)獲取到錄波文件后，調(diào)用分析程序，進(jìn)而進(jìn)入故障判斷邏輯。通過(guò)判斷錄波文件中的電流是否大于1.3倍的額定電流或者電壓是否小于0.9倍的額定電流，當(dāng)滿(mǎn)足該條件時(shí)，則認(rèn)為電網(wǎng)中可能存在故障，如不滿(mǎn)足，則認(rèn)為是電網(wǎng)中不是故障。

4)當(dāng)滿(mǎn)足判據(jù)啟動(dòng)后，按照一次設(shè)備的類(lèi)型線路、母線和變壓器三類(lèi)逐一判斷，對(duì)于線路，判斷是否滿(mǎn)足線路主判據(jù)，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足，則進(jìn)入輔助判據(jù)判斷，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足，則是區(qū)外故障；對(duì)于變壓器和母線，判斷是否滿(mǎn)足主變母線判據(jù)，若滿(mǎn)足則是區(qū)內(nèi)故障，若不滿(mǎn)足則是區(qū)外故障。

3、分文件上送：

故障錄波裝置按照上述各判據(jù)進(jìn)行區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障的判斷，當(dāng)滿(mǎn)足上述各判據(jù)為區(qū)內(nèi)故障時(shí)，按照所關(guān)聯(lián)的線路、變壓器或母線模擬量和開(kāi)關(guān)量按照間隔劃分生成對(duì)應(yīng)故障分文件，并上送給調(diào)度中心。