基于冗余关系的继电保护在线监测方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法及系统。该方法包括：获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息。提取第一状态信息及第二状态信息中的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息。分析第一冗余状态信息及第二冗余状态信息的状态值类型。匹配第一冗余状态信息及第二冗余状态信息对应的在线监测算法。解析第一冗余状态信息及第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果。当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息。该系统包括：状态信息获取模块、冗余状态信息提取模块、状态值类型分析模块、在线监测算法匹配模块、算法解析模块及在线监测结果输出模块。该方法与系统提高了运维工作的效率，减少运维工作量。

Method and system for on line monitoring of relay protection based on redundancy relation

The invention relates to an on-line monitoring method and system for relay protection based on redundancy relation. The method includes obtaining the first state information of the first relay protection and the second status information of the two relay protection. The first redundancy information and the two redundancy state information are extracted from the first state information and the two status information. The status value type of the first redundancy state information and the two redundancy state information is analyzed. Online monitoring algorithm corresponding to the first redundant state information and the two redundant state information. The first redundancy state information and the two redundancy state information are analyzed, and the status information monitoring result is obtained. When the monitoring result of the status information is abnormal, abnormal alarm information is sent. The system includes the state information acquisition module, the redundancy state information extraction module, the state value type analysis module, the online monitoring algorithm matching module, the algorithm analysis module and the online monitoring output module. The method and system improve the efficiency of operation and maintenance, and reduce the workload of operation and maintenance.

【技术实现步骤摘要】
基于冗余关系的继电保护在线监测方法与系统
本专利技术涉及变电站监测
，特别是涉及一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法与系统。
技术介绍
随着科学技术及社会经济的发展，在智能变电站信息高度共享的背景下，继电保护系统的各类运行和自检数据开放可测，并支持以通信的方式输出这些信息，这使得基于信息的状态评估与在线监测方法成为智能变电站运维的新思路。利用继电保护状态信息的在线监测方法可以实时评估继电保护的状态，减少运维工作量，目前在线监测已经成为智能变电站运维努力的方向。目前，智能变电站的主要运维检修方式仍沿用传统的定期检修模式，工作量大，重复冗余，影响供电的可靠性和经济性。为了提高电力系统的稳定性，在我国220kV及以上的电力系统多强调继电保护的双重化配置，双重化配置的保护在信息的接收和处理上都是独立的。可知，双重化配置继电保护存在大量的冗余信息，利用这些冗余的状态信息可以为继电保护系统的在线监测提供便利条件。传统的对于双重化配置继电保护的在线监测仅仅关注继电保护装置的采样值和差流值，根据双重化两套保护的采样值与交流值进行异常告警。然而，该方法涉及状态信息较少，对继电保护装置的整体状态分析不够完整，给运维人员参考的意义不大。且由于继电保护装置本身的状态信息种类繁多，涵盖各类装置软硬件的工况信息，对于双重化配置的继电保护，不仅存在采样值等的冗余关系，还存在定值、起动元件状态、选相元件状态等繁多的冗余关系，可知，若只关注采样值和差流值则无法充分发挥双重化信息冗余的优势。
技术实现思路
基于此，有必要针对如何提高供电的可靠性、降低供电成本等技术问题，提供一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法与系统。一个技术方案是：一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法。该方法包括：获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息。提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息。分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型。当所述状态值类型为预设状态值类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法。根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果。当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息。在其中一个实施例中，所述获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息，包括：获取第一继电保护的各个组成部分的状态信息，得到所述第一状态信息；获取第二继电保护的各个组成部分的状态信息，得到所述第二状态信息。在其中一个实施例中，所述提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息，包括：获取所述第一状态信息中在预设组成部分且预设状态信息类型的状态信息，得到所述第一冗余状态信息；获取所述第二状态信息中在预设组成部分且预设状态信息类型的状态信息，得到所述第二冗余状态信息。在其中一个实施例中，所述分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型，包括：判断所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型是否为预设取值范围；若是，则所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息为布尔量类型；若否，则所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息为非布尔量类型。在其中一个实施例中，所述预设状态值类型包括布尔量类型及非布尔量类型。在其中一个实施例中，当所述状态值类型为布尔量类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法为向量对比算法。在其中一个实施例中，所述根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果，包括：预设所述第一冗余状态信息的状态向量为第一状态向量，以及预设所述第二冗余状态信息的状态向量为第二状态向量；对比所述第一状态向量及所述第二状态向量，得到向量矩阵；并且，所述状态信息监测结果包括向量矩阵。在其中一个实施例中，所述当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息，包括：判断所述向量矩阵中的非零元素个数是否为自然数；若是，则判断存在异常，根据所述向量矩阵中的所述非零元素的位置，确定异常发生位置和/或异常状况；发送所述异常告警信息；并且，所述异常告警信息包括所述异常发生位置和/或所述异常状况。在其中一个实施例中，当所述状态值类型为非布尔量类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法为误差对比算法。在其中一个实施例中，所述根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到异常告警信息，包括：预设所述第一冗余状态信息的状态值为第一状态值，以及预设所述第二冗余状态信息的状态值为第二状态值；对比所述第一状态值及所述第二状态值，得到相对误差值；判断所述相对误差值是否达到预设异常阈值；若是，则生成异常告警信息。在其中一个实施例中，所述当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息，包括：判断所述相对误差值是否达到预设异常阈值；若是，则判断存在异常，根据所述相对误差值，确定异常发生位置和/或异常状况；发送所述异常告警信息；并且，所述异常告警信息包括所述异常发生位置和/或所述异常状况。另一个技术方案是：一种基于冗余关系的继电保护在线监测系统。该系统包括：状态信息获取模块、冗余状态信息提取模块、状态值类型分析模块、在线监测算法匹配模块、算法解析模块及在线监测结果输出模块。所述状态信息获取模块用于获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息。所述冗余状态信息提取模块用于提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息。所述状态值类型分析模块用于分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型。所述在线监测算法匹配模块用于当所述状态值类型为预设状态值类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法。所述算法解析模块用于根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果。所述在线监测结果输出模块用于当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息，以将检修范围锁定在发送该状态信息的第一继电保护及第二继电保护的同一环节上。上述基于冗余关系的继电保护在线监测方法与系统，基于状态信息冗余关系，通过分别获取两个继电保护的状态信息，提取两状态信息的冗余状态信息，在分析了冗余状态信息的状态值类型后对应的匹配相应的在线监测算法，由在线监测算法对冗余状态信息解析，得到异常告警信息后发送并展示给运维人员，使得运维人员可以有针对性地关注存在异常的状态信息，并将检修范围锁定在发送该状态信息的两套继电保护的同一环节上，从而提高了智能变电站继电保护的可靠性，提高了运维工作的效率，减少运维工作量。附图说明图1为一个实施方式中基于冗余关系的继电保护在线监测方法的步骤示意图；图2为一个实施方式中向量对比算法的步骤示意图；图3为一个实施方式中基于冗余关系的继电保护在线监测系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法，包括：获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息；提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息；分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型；当所述状态值类型为预设状态值类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法；根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果；当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于冗余关系的继电保护在线监测方法，包括：获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息；提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息；分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型；当所述状态值类型为预设状态值类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息对应的在线监测算法；根据所述在线监测算法，解析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息，得到状态信息监测结果；当所述状态信息监测结果为异常时，发送异常告警信息。2.根据权利要求1所述的基于冗余关系的继电保护在线监测方法，其特征在于，所述获取第一继电保护的第一状态信息及第二继电保护的第二状态信息，包括：获取第一继电保护的各个组成部分的状态信息，得到所述第一状态信息；获取第二继电保护的各个组成部分的状态信息，得到所述第二状态信息。3.根据权利要求1所述的基于冗余关系的继电保护在线监测方法，其特征在于，所述提取所述第一状态信息及所述第二状态信息中位于同一环节的第一冗余状态信息及第二冗余状态信息，包括：获取所述第一状态信息中在预设组成部分且预设状态信息类型的状态信息，得到所述第一冗余状态信息；获取所述第二状态信息中在预设组成部分且预设状态信息类型的状态信息，得到所述第二冗余状态信息。4.根据权利要求1所述的基于冗余关系的继电保护在线监测方法，其特征在于，所述分析所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型，包括：判断所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息的状态值类型是否为预设取值范围；若是，则所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息为布尔量类型；若否，则所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信息为非布尔量类型。5.根据权利要求1所述的基于冗余关系的继电保护在线监测方法，其特征在于，所述预设状态值类型包括布尔量类型及非布尔量类型。6.根据权利要求5所述的基于冗余关系的继电保护在线监测方法，其特征在于，当所述状态值类型为布尔量类型时，匹配所述第一冗余状态信息及所述第二冗余状态信...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘琨，黄明辉，李一泉，陈志光，曾耿晖，刘玮，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：广东,44