继电保护评价分析方法及系统

1.一种继电保护评价分析方法，其特征在于，所述方法包括：
根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；
创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；
根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果；
所述根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库步骤，具体包括：
获取定值状态量、故障状态量和保护动作状态量；
通过继电保护装置的逻辑原理配合所述定值状态量、故障状态量和保护动作状态量生成各个环节的运行模块，存储上述三个状态量和运行模块创建信息数据库。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述运行模块包括故障类型模块、故障范围模块、保护启动模块、保护跳闸模块和重合闸模块。
3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果步骤，具体包括：
获取继电保护装置的当前运行状态；
从所述信息数据库中找到对应的状态量和运行模块；
扫描运行原因分析模型，查询匹配的条件；
当存在匹配条件时，输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。
4.如权利要求3所述方法，其特征在于，所述当存在匹配条件时，输出对应结果作为继电保护装置的评价结果，具体包括：
当存在匹配条件且匹配条件不止一条，扫描修正分析模型；
调用基于权值法的可信度计算方法，对不同匹配条件进行传播系数计算；
选择传播系数最大的匹配条件，并输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。
5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述调用基于权值法的可信度计算方法，对不同匹配条件进行传播系数计算步骤，具体包括：
对不同的匹配条件赋予相应的权值tk；
根据权值计算传播系数 其中，X为修正
系数，lk为匹配条件对应数值。
6.一种继电保护评价分析系统，其特征在于，所述系统包括：
数据库建立单元，用于根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；
分析模型建立单元，用于创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；
结果计算单元，用于根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果；
所述数据库建立单元包括：
状态量获取模块，用于获取定值状态量、故障状态量和保护动作状态量；
数据创建模块，用于通过继电保护装置的逻辑原理配合所述定值状态量、故障状态量和保护动作状态量生成各个环节的运行模块，存储上述三个状态量和运行模块创建信息数据库。
7.如权利要求6所述系统，其特征在于，所述结果计算单元包括：
运行状态获取模块，用于获取继电保护装置的当前运行状态；
数据查找模块，用于从所述信息数据库中找到对应的状态量和运行模块；
条件匹配模块，用于扫描运行原因分析模型，查询匹配的条件；
结果计算模块，用于当存在匹配条件时，输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。
8.如权利要求7所述系统，其特征在于，所述结果计算模块包括：
修正模块单元，用于当存在匹配条件且匹配条件不止一条，扫描修正分析模型；
传播系数计算单元，用于调用基于权值法的可信度计算方法，对不同匹配条件进行传播系数计算；
结果输出单元，用于选择传播系数最大的匹配条件，并输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。

继电保护评价分析方法及系统\n技术领域\n[0001] 本发明属于智能电网技术领域，尤其涉及一种继电保护评价分析方法及系统。\n背景技术\n[0002] 当前，我国乃至国际上的电网建设，已经全面进入智能电网时代，国家电网公司三步走的策略更坚定了智能电网的实施。智能电网的目标就是实现统一坚强的电网，继电保护作为电力系统的头道安防，地位与作用向来不言而喻。速动性、选择性、可靠性和灵敏性是继电保护的四项基本要求，而选择性是贯穿其中、相互协调的关键因素。继电保护从方案设计，到产品应用，都与定值的整定密不可分。继电保护整定计算很大程度上就是在选择性和灵敏性上做抉择，特别在中低压电网中更是如此。所以，对全网继电保护动作特性的配合分析至关重要。\n[0003] 随着电力系统的不断扩大,大容量机组、高电压设备的陆续投入运行,电力设备体系越来越庞大,继电保护的原理结构也越来越复杂。虽然继电保护发展的趋势是使保护的管理工作更加规范、保护功能的配置更加完善、保护的动作行为更加可靠。但是继电保护装置的不正确动作依然存在,如果保护装置不能正确动作、快速切除故障,势必造成事故扩大,从而影响电力系统的稳定运行,所以继电保护装置的正确动作也就显得尤为重要。\n[0004] 继电保护装置能否正确地发挥作用，离不开正确可靠的整定计算，在整定工作完成以后，保护定值的整定是否正确，灵敏度是否满足实际运行的需要，验证现有保护原理是否满足系统运行的要求，从而使继电保护装置正确地发挥作用。目前电力传输应用中，还没有一种继电保护装置在线动作行为评价分析方案，使得电气设备的安全、电力系统的稳定运行无法得到保障，经常会出现保护装置的误动及拒动等不正确动作。\n发明内容\n[0005] 鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种继电保护评价分析方法及系统，有效保障电气设备的安全、电力系统的稳定运行，避免出现保护装置的误动及拒动等不正确动作。\n[0006] 一方面，所述继电保护评价分析方法包括下述步骤：\n[0007] 根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；\n[0008] 创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；\n[0009] 根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果。\n[0010] 另一方面，所述继电保护评价分析系统包括：\n[0011] 数据库建立单元，用于根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；\n[0012] 分析模型建立单元，用于创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；\n[0013] 结果计算单元，用于根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果。\n[0014] 本发明的有益效果是：本发明通过创建信息数据库和分析模型，根据当前继电保护装置的运行状态，从信息数据库查找对应的状态量和运行模块，启动运行模块，从所述分析模型中找到匹配条件，然后输出对应的评价结果，所述评价结果表明了继电保护装置出现当前运行状态最可能的原因，工作人员可以根据评价结果对继电保护装置对应检查，排出错误，保证了电气设备的安全、电力系统的稳定运行。\n附图说明\n[0015] 图1是本发明实施例提供的继电保护评价分析方法的流程图；\n[0016] 图2是图1中步骤S1的具体流程图；\n[0017] 图3是图1中步骤S3的具体流程图；\n[0018] 图4是本发明实施例提供的继电保护评价分析系统的结构方框图；\n[0019] 图5是本发明实施例提供的数据库建立单元的结构方框图；\n[0020] 图6是本发明实施例提供的结果计算单元的结构方框图。\n具体实施方式\n[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。\n[0022] 为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。\n[0023] 图1示出了本发明实施例提供的继电保护评价分析方法的流程，为了便于说明仅示出了与本发明实施例相关的部分。\n[0024] 本实施例提供的继电保护评价分析方法包括下述步骤：\n[0025] 步骤S1、根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；\n[0026] 步骤S2、创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；\n[0027] 步骤S3、根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果。\n[0028] 定值数据一般用COMTRADE文件格式保存，记录都包含有四个文件，它们分别是：头文件、配置文件、数据文件和信息文件，这四个文件都应具有相同的文件名，仅通过说明不同类型文件的扩展名加以区分。数据文件中的每一个采样，数据文件都包含着每个通道的采样编号，时标和数据值。数据文件中的所有数据都为整数格式。根据所述定值数据，分析保护装置的各种动作情况，获取和管理数据信息，创建信息数据建库。\n[0029] 优选的，如图2所示，所述步骤S1包括：\n[0030] 步骤S11、获取定值状态量、故障状态量和保护动作状态量；\n[0031] 步骤S12、通过继电保护装置的逻辑原理配合所述定值状态量、故障状态量和保护动作状态量生成各个环节的运行模块，存储上述三个状态量和运行模块创建信息数据库。\n[0032] 继电保护装置动作情况一般可以由定值状态量、故障状态量和保护动作状态量表示出来，所述定值状态量通过对各部门所提供的定值清单、网络接线图和运行图册等整理成表格形式供系统读取；所述故障状态量通过获得各时刻点所需要的数据量获取，所述保护动作状态量从用户输入的数据界面上获取。获取到定值状态量、故障状态量和保护动作状态量后，结合继电保护装置的逻辑原理，生成各个环节的运行模块，包括故障类型模块、故障范围模块、保护启动模块、保护跳闸模块和重合闸模块等。\n[0033] 上述步骤S2中，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型，分析模型由条件和结果组成，以带编号的两个数组的形式存储，运行原因分析模型主要根据继电保护在不同运行情况下针对其运行效果进行分析，修正分析模型主要是在存在多个匹配条件时，找到最合适的评价结果输出。结果主要包含正确动作和不正确动作两类，并且包含不正确动作的具体原因，所述不正确动作原因包括误操作、误整定、调试不良、装置制造质量问题、软件原理缺陷以及外力影响等各项因素。这些因素的出现都是按照逻辑原理的分析过程而得出的。根据各环节的保护模块的计算以及逻辑拓扑连接的实现形成运行原因分析模型，并保存正确动作以及不正确动作原因和故障环节。\n[0034] 优选的，如图3所示，所述步骤S3包括：\n[0035] 步骤S31、获取继电保护装置的当前运行状态；\n[0036] 步骤S32、从所述信息数据库中找到对应的状态量和运行模块；\n[0037] 步骤S33、扫描运行原因分析模型，查询匹配的条件；\n[0038] 步骤S34、当存在匹配条件时，输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。\n[0039] 所述步骤S34中，匹配条件可能不止一条，那么这里继续扫描修正分析模型，调用基于权值法的可信度计算方法，对不同匹配条件进行传播系数计算，然后选择传播系数最大的匹配条件，并输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。\n[0040] 首先将由同一条件产生的不同结果组成一个结果集Con＝{Con1,…,Conk}，对不同的匹配条件赋一个权值tk，根据权值计算传播系数\n其中，X为修正系数，lk为匹配条件对应数值，tklk表示该结论加权后的绝对可信度，tk是加权系数（权值）； 表示规则所有证据可信度的加权平均值； 表示修正的证据可信度加权平均值。当可信度越大，或者权值越大的时候，传播系数CF(Ci-1→Ci)就越大。选择传播系数最大的匹配条件，并输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。\n[0041] 另外，本实施例还提供了一种继电保护评价分析系统，如图4所示，包括：\n[0042] 数据库建立单元41，用于根据故障录波器和继电保护装置所提供的定值数据，对保护装置的动作情况进行分析，获取和管理数据信息，创建信息数据建库；\n[0043] 分析模型建立单元42，用于创建继电保护装置的分析模型，所述分析模型包括运行原因分析模型和修正分析模型；\n[0044] 结果计算单元43，用于根据继电保护装置的当前运行状态，查找所述信息数据库，找到对应的分析模型，并计算出评价结果。\n[0045] 优选的，如图5所示，所述所述数据库建立单元41包括：\n[0046] 状态量获取模块411，用于获取定值状态量、故障状态量和保护动作状态量；\n[0047] 数据创建模块412，用于通过继电保护装置的逻辑原理配合所述定值状态量、故障状态量和保护动作状态量生成各个环节的运行模块，存储上述三个状态量和运行模块创建信息数据库。\n[0048] 优选的，所述结果计算单元43包括：\n[0049] 运行状态获取模块431，用于获取继电保护装置的当前运行状态；\n[0050] 数据查找模块432，用于从所述信息数据库中找到对应的状态量和运行模块；\n[0051] 条件匹配模块433，用于扫描运行原因分析模型，查询匹配的条件；\n[0052] 结果计算模块434，用于当存在匹配条件时，输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。\n[0053] 优选的，所述结果计算模块434包括：\n[0054] 修正模块单元，用于当存在匹配条件且匹配条件不止一条，扫描修正分析模型；\n[0055] 传播系数计算单元，用于调用基于权值法的可信度计算方法，对不同匹配条件进行传播系数计算；\n[0056] 结果输出单元，用于选择传播系数最大的匹配条件，并输出对应结果作为继电保护装置的评价结果。\n[0057] 综上，本发明提供了一种继电保护评价分析方法及系统，通过本发明技术方案可以根据继电保护装置的运行状态最大程度上分析出出现故障的原因，工作人员根据所述原因对继电保护装置进行检修有效保障电气设备的安全、电力系统的稳定运行，避免出现保护装置的误动及拒动等不正确动作。\n[0058] 本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。\n[0059] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。