智能变电站二次回路在线监测与故障诊断技术研究与应用

智能变电站大量应用智能化二次设备,这些设备的连接大都采用光纤,而与传统变电站的二次设备电缆连接相比,光纤传输方式存在故障不易发现且查找不便等问题,因此提出并开发一种智能变电站二次回路在线监测及故 障诊断系统.研究了过程层和链路层的异常信息特征,提出 SV/GOOSE网络诊断、交流回路状态诊断、保护动作诊断分析,同时建立了二次回路专家知识库,通过实时获取的状态信息实时判断二次回路的运行状态,进而实现智能变电站二次回路的在线监测和故障诊断.最后结合实例,证明系统的有效性和实用性.     

智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统研究

智能变电站已经获得大规模普及与应用,其继电保护二次回路为不可见虚回路,不同于常规变电站中的可见二次电缆,导致对继电保护的故障排查难度加大。为确保继电保护可靠运行,方便回路问题排查,实现对继电保护运行工况的实时监视,提出了智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统设计方案。该系统网络结构主要包含服务器、工控机、站控层和过程层,通过SCD文件实现智能变电站二次设备的管理,经站控层网和过程层网获取合并单元、智能终端及保护装置等信息,实现对二次设备的运行监视、智能诊断和故障分析。实践证明,该系统有效缩短了检修人员的消缺时间,在提高运检水平上取得了显著成效。     

智能变电站全数据采集分析方式研究

智能变电站二次设备在电网故障和系统正常运行过程中采集的数据,是分析电力系统故障原因、考核继电保护及自动装置动作行为及分析设备运行健康状况的重要依据。通过模型标准化及服务代理两种模式,解决数据统一分析的难题,为大数据应用提供可靠的数据支撑,为电网模型、图形数据的源端维护、全网共享提供必要的技术支持手段。     

基于模糊因果网络的智能变电站故障诊断应用

变电站故障诊断对于事故后系统快速恢复正常运行具有重要的意义。针对变电站故障诊断中不确定信息的多源性和故障诊断的实时性,以变电站的保护信息为基础,提出了基于模糊因果网络（FCE-Nets）的变电站故障诊断方法。根据变电站各保护间的因果关系将元件分成三类基本关联节点,通过故障电气量关联函数改进保护信息的缺失校核机制,利用FCE-Nets进行逆向推理。在云会智能变电站上的应用表明,在变电站发生告警时本方法能够及时有效地进行故障诊断。     

智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统

随着智能电网建设以及继电保护设备智能化程度的不断提高,继电保护状态监测与故障诊断相关研究已经取得进展。介绍了智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统的总体设计方案及功能模块定义。该方案在投运的智能变电站进行了工程化应用,提高了智能变电站继电保护的运维和检修水平。     

基于监测数据的智能变电站遥控信息故障诊断方法研究

智能变电站采用先进的电子传感器技术,以高速通信网络的方式实现二次设备间的信息共享,取代了传统物理光纤通信的方式。当站内出现继电保护遥控信号逻辑控制故障时,难以确定故障原因及具体故障位置,对此提出一种基于监测数据的智能变电站遥控信息故障诊断方法,通过建立遥控信息通信链路数据模型,预置各节点数据,同时采集遥控信息通信链路中各节点实际数据值,根据两者数据差异情况实现遥控信息故障诊断定位。     

基于扰动激励的智能变电站继电保护故障诊断关键技术

继电保护系统的隐藏故障是造成电网大停电事故的主要原因之一,智能变电站技术的普及为继电保护故障诊断提供了新的思路和技术手段。在智能变电站结构的基础上,以智能变电站继电保护系统隐藏故障诊断为研究对象,提出了扰动激励下继电保护系统的隐藏故障诊断方法,通过对扰动的分析来判断系统是否存在隐藏故障,并通过算例对该方法的可行性进行验证,其结果表明,该方法可以诊断保护之间的配合,提高继电保护状态识别的实时性。所做研究工作为我国智能变电站的发展提供了参考和借鉴。     

基于Multi-agents的智能变电站警报处理及故障诊断系统

针对传统变电站故障诊断的不足,在智能变电站架构的基础上,提出了基于multi-agents的智能变电站警报处理及故障诊断系统。根据智能变电站的体系结构、信息流和数据流特点,设计了警报处理、输变电设备诊断等主要功能模块,以此满足变电站事故分析各层次的功能需求。就警报处理和输变电设备故障诊断系统中各个agent及agent之间的协作机制等方面做了详细论述,实际变电站故障案例证明了该警报处理和输变电诊断模型的可行性和有效性。     

智能变电站故障检修系统运维技术研究

传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护。分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护。利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850—9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果。由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。     

基于Multi-agents的智能变电站警报处理及故障诊断系统

针对传统变电站故障诊断的不足,在智能变电站架构的基础上,提出了基于multi-agents的智能变电站警报处理及故障诊断系统.根据智能变电站的体系结构、信息流和数据流特点,设计了警报处理、输变电设备诊断等主要功能模块,以此满足变电站事故分析各层次的功能需求.就警报处理和输变电设备故障诊断系统中各个agent及agent之间的协作机制等方面做了详细论述,实际变电站故障案例证明了该警报处理和输变电诊断模型的可行性和有效性.     

基于大数据挖掘技术的智能变电站故障追踪架构

文中提出了一种基于大数据平台的电网故障追踪方法,将故障诊断数据源延展至变电站层,利用Spark作为大数据处理工具对各类故障信息进行处理,有效地解决了海量监控数据的管理问题。通过数据挖掘技术对故障信息进行分析,找到故障元件的同时能够运用决策树对保护或断路器的不正确动作进行反向追踪,给出故障原因,使电网故障诊断的功能得到进一步优化。相比于目前依靠事故级报警信息的电网故障诊断,所提出的方法能够有效利用变电站层的各级监控数据,对故障做到追本溯源。     

电力系统变电站实时故障诊断技术

介绍了一种变电站故障诊断的新方法,即“变电站网络割集电流故障诊断法”。这种方法最主要的特点是利用人工智能技术综合使用整个变电站的实时故障信息,实现故障诊断的综合优化和联合决策,大大提高故障诊断的动作灵敏度。     

智能远动机的研制

文中提出了一种满足目前厂站端多业务数据接入与处理的智能远动机,从功能定位、数据采集、处理、存储、转发、源端维护和分布式应用等方面分析了智能远动机的研制目标。提出了一种智能远动机的研制方案,从硬件、软件、功能实现等方面给出了设计思路,并对该装置的试验运行情况进行了总结与分析。智能远动机的应用给厂站端业务融合、数据共享以及主子站需求的贯通提供了支撑。     

智能变电站继电保护信息分类研究与应用

提出了一种智能变电站继电保护输出信息分类原则。以功能应用为导向,将智能变电站继电保护输出信息分为事故类、保护动作类、异常与告警类、其他类等四大类信号,满足继电保护专业各种应用功能开发对继电保护输出信息的应用需求。在安徽电网多个继电保护专业系统的应用实践表明,该原则的应用有效提高了智能变电站继电保护输出信息的综合应用效率。研究结果在规范智能变电站继电保护信息输出、指导继电保护信息的应用等方面具有良好的工程实际意义。     

基于举证表的智能变电站过程层通道故障定位方法

在二次系统物理回路模型的基础上,提出一种基于举证表的智能变电站过程层网络节点故障定位的方法。此方法通过从智能变电站配置文件中获取装置过程层通信的虚回路和物理端口信息,采用拓扑搜索方法得到通信链路对应的通道节点集合,建立过程层通道故障举证表并采集过程层通信状态为故障点举证,并根据多方举证结果定位通道故障点。     

基于智能变电站的智能告警系统技术研究

为了提高智能变电站告警信息的准备性,在分析智能告警的实现方式后,提出一种对系统的故障分析有严谨的理论依据的智能告警方法与系统,该系统可采用智能的自适应故障解搜索算法,能够适应不同的问题规模,最大程度地提高了故障分析的速度。经过实践证实,该技术能够有效地实现智能变电站的智能告警功能。     

智能化变电站关键技术应用研究

智能化变电站技术在国家电网公司系统内得到了广泛的应用和实践,为更好地总结智能化变电站技术,文章从智能化变电站的二次系统结构出发,对智能变电站的保护技术配置原则进行了研究,并从工程实践的角度对智能变电站的面向通用对象的变电站事件(Generic Object Oriented Substation Event,GOOSE)网络、智能终端等新技术进行了研究,就智能变电站的关键技术进行了深入的探讨,并对智能化变电站的发展进行了技术上的展望。     

智能变电站IEC 61588时间同步系统与安全评估

通过介绍智能变电站对时间同步需求和网络时间协议的技术特点、工作原理和组网方式,分析了目前网络时间同步系统在智能变电站应用中的优势与不足。对于IEC 61588网络时间同步系统在系统管理、产品设计和网络结构上存在的安全隐患,提出了一种基于智能变电站网络流量仿真技术的安全测评方法,并利用该方法进行了测评实例分析,保证了IEC 61588时间同步系统智能变电站的安全可靠运行。     

基于根本原因法的数字化变电站故障诊断

根据数字化变电站的结构与特征及数据和信息流等的技术特点,引入根本原因分析（RCA）法,构建了基于原因型鱼骨图的数字化变电站输变电设备故障诊断模型。根据所建立的故障诊断模型中的父节点、变压器/断路器/输电线路等子节点及子原因、根原因之间的逻辑关系,采用Dempster-Shafer（D-S）证据理论中的合成法则融合多种故...     

基于决策树的变电站故障诊断知识表示与获取

针对传统的知识表示与获取方法的不足,提出基于决策树的知识表示与获取方法.该方法充分利用决策树把知识表示与获取融于一身的优点,使知识表示与知识获取同时进行,克服了传统人工智能系统中知识表示与知识获取分离的缺点.将其用于变电站故障诊断知识的获取与表示中,结果表明,提出的方法不仅能够实现知识的自动获取与表示,而且所获得的以决策树形式表示的知识具有很高的推理效率.