一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法技术

本发明专利技术公开一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，包括如下步骤：综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距信息、设备监测系统一、二次设备动作信息，进行线路开关故障跳闸识别；结合线路杆塔的周边气象信息、线路杆塔GIS空间信息、线路设备防灾能力，进行线路故障跳闸原因分析；综合考虑故障前后一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移及设备状态信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成。此方法可在电网线路发生事故跳闸时，快速实现故障定位，消除故障跳闸误判；结合气象灾害信息及设备防灾能力，提供故障产生原因的初步分析；综合电网运行各类信息，提供故障简报自动生成。

【技术实现步骤摘要】
一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法
本专利技术涉及电力系统调度自动化领域的电网气象信息应用系统，特别涉及一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法。
技术介绍
在电网实际运行中，当电网线路发生事故跳闸，电网调度运行人员希望能尽快定位故障发生的位置，提供其故障产生原因的初步分析，为排除故障争取时间。在常规的EMS系统中，仅通过EMS系统的线路开关的遥信变位、事故跳闸信息，或者保信信息系统中保护动作信息进行判别，存在误报的可能，需要排除人工操作、线路检修等操作行为。在故障跳闸原因的分析中，除了过载、短路等，还有可能是恶劣天气所致。需要结合气象灾害信息，设备防灾能力(覆冰设计厚度、线路拉力限值、线路耐雷水平、线路防风等级等)、GIS空间信息、线路杆塔信息等，综合判断故障跳闸可能的故障原因。设备跳闸后需要分析跳闸原因和故障定位，此项工作涉及多个部门，需要各种事故跳闸信息，如一次设备动作情况、二次设备动作情况、故障波形、负荷损失情况、潮流转移情况、设备状态信息等一系列的报告。在此之前，这些报告均需要人工填报，耗时耗力。而若通过结合EMS系统、保护信息系统、设备监测系统、气象系统等信息，自动生成故障简报业务报表，极大减少了人工填报工作量，提高了工作效率。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提供一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，其可在电网线路发生事故跳闸时，快速实现故障定位，消除故障跳闸误判；结合气象灾害信息及设备防灾能力，提供故障产生原因的初步分析；综合电网运行各类信息，提供故障简报自动生成。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，包括如下步骤：步骤1，综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距信息、设备监测系统一、二次设备动作信息，进行线路开关故障跳闸识别；步骤2，结合线路杆塔的周边气象信息、线路杆塔GIS空间信息、线路设备防灾能力，进行线路故障跳闸原因分析；步骤3，综合考虑故障前后一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移及设备状态信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成。上述步骤1中，EMS系统的线路故障跳闸信息包括故障时间、故障设备、故障相、故障距离及重合闸动作情况。上述步骤1中，判断线路开关是否为人工操作，判据是：在远动与保护的实时信息中，有线路开关分闸信号，但无对应的保护动作信号，则可判定该线路开关为人工操作；否则，为非人工操作。上述步骤1中，判断线路是否在检修状态，判据是：线路开关由合位变为分位，但线路开关两侧刀闸均在分位，此时判别线路开关则为检修状态，否则，为非检修状态。上述步骤1中，判断线路设备是否故障，判据是：当线路处于非人工操作，非检修状态的情况下，有线路开关保护动作信号，则可判定该线路开关为故障跳闸，否则，为非故障运行状态。上述步骤2中，获取气象信息时，通过覆冰在线监测装置获取线路杆塔的覆冰监测和微气象信息；通过多光谱红外电力山火预警装置，获取山火监测报警识别信息，以及线路电晕放电情况实时监测信息；通过极轨卫星云图信息分析得到山火实况信息；通过雷电定位装置获取雷电监测信息；通过电网气象系统获取台风实况信息。采用上述方案后，本专利技术具有以下有益的技术效果：(a)综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距等信息，进行线路开关故障跳闸识别，消除人工操作、设备检修等误判影响，提供其故障产生原因的初步分析，为排除故障争取时间。(b)结合线路设备防灾能力、线路杆塔GIS空间信息、线路杆塔周边气象信息，综合判断可能的故障原因，分析气象灾害对故障跳闸的直接影响，为故障产生原因快速准确分析提供支持。(c)综合一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移、设备状态信息等一系列信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成，极大减少了人工填报工作量，提高了工作效率。附图说明图1是本专利技术中线路故障跳闸判别流程图；图2是本专利技术中线路故障跳闸原因气象灾害分析流程图。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。如图1所示，本专利技术提供一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，包括如下步骤：步骤1，综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距信息、设备监测系统一、二次设备动作信息等，进行线路开关故障跳闸识别，排除人工操作和线路检修等导致的故障跳闸误判；其中，EMS系统的线路故障跳闸信息，包括故障时间、故障设备、故障相、故障距离、重合闸动作情况等信息；上述步骤1中，如果仅通过EMS遥信变位数据或者保信数据均存在误报的可能。在识别时，如果结合EMS数据和保信数据，综合判断设备跳闸，可避免人工操作、设备检修等带来的误报。如图1线路故障跳闸判别流程图所示，对应的相关判据如下：线路开关人工操作判据：在远动与保护的实时信息中，有线路开关分闸信号，但无对应的保护动作信号，则可判定该线路开关为人工操作；否则，为非人工操作。线路检修状态判据：线路开关由合位变为分位，但线路开关两侧刀闸均在分位，此时判别线路开关则为检修状态，否则，为非检修状态。线路设备故障判据：当线路处于非人工操作，非检修状态的情况下，有线路开关保护动作信号，则可判定该线路开关为故障跳闸，否则，为非故障运行状态。步骤2，结合线路杆塔的周边气象信息、线路杆塔GIS空间信息、线路设备防灾能力(如覆冰设计厚度、线路拉力限值、线路耐雷水平、线路防风等级等)，进行线路故障跳闸原因分析，综合判断该事故跳闸是否受该气象灾害因素的影响；获取气象灾害相关信息时，可以通过覆冰在线监测装置获取线路杆塔的覆冰监测和微气象信息；通过多光谱红外电力山火预警装置，获取山火监测报警识别信息，以及线路电晕放电情况实时监测等信息；通过极轨卫星云图信息分析得到山火实况信息；通过雷电定位装置获取雷电监测信息；通过电网气象系统获取台风实况信息。步骤3，综合考虑故障前后一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移、设备状态信息等一系列信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成。下面以线路故障跳闸为例，来分析本专利技术技术方案的具体实现过程。由于气象灾害引起的线路故障跳闸的气象类型中，一般有覆冰、山火、雷电、台风、风偏、污闪等。在由于气象灾害引起的线路故障跳闸的原因分析中，首先要获得气象灾害相关信息。通过线路杆塔上安装的覆冰在线监测装置获取线路杆塔的覆冰信息，包括监测时间、线路覆冰厚度、覆冰类型、杆塔监测微气象信息(温度、湿度、风速、风向)、线路拉力等；通过安装的多光谱红外电力山火预警装置，获取山火监测、山火报警、山火精确识别，以及线路电晕放电情况实时监测等信息；通过实况极轨卫星云图信息分析得到山火实况信息，时间、发生位置和过火面积；通过雷电定位装置实时监测雷电对地放电(地闪)的时间、位置、雷电流峰值、极性、回击次数等信息；通过电网气象系统获取台风信息，包括时间、位置、台风路径、实时风圈、风速风向、风力强度、中心位置等信息。当线路发生故障跳闸时，EMS监控系统有报警信号：xx年xx月xx日xx时xx分xx秒，xx站xx开关xx相分位、xx站xx线路xx保护xx元件动作、xx站xx开关重合成功/不成功，并伴随有xx事故跳闸的语音及警笛，跳闸线路的P、Q、U、I均为0。保护信息系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距信息、设备监测系统一、二次设备动作信息，进行线路开关故障跳闸识别；步骤2，结合线路杆塔的周边气象信息、线路杆塔GIS空间信息、线路设备防灾能力，进行线路故障跳闸原因分析；步骤3，综合考虑故障前后一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移及设备状态信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成。

【技术特征摘要】
1.一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，综合EMS系统的线路故障跳闸信息、保护信息系统的保护动作和故障测距信息、设备监测系统一、二次设备动作信息，进行线路开关故障跳闸识别；步骤2，结合线路杆塔的周边气象信息、线路杆塔GIS空间信息、线路设备防灾能力，进行线路故障跳闸原因分析；步骤3，综合考虑故障前后一次设备动作、二次设备动作、故障波形、负荷损失、潮流转移及设备状态信息，实现线路故障跳闸的故障报告自动生成。2.如权利要求1所述的一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，其特征在于：所述步骤1中，EMS系统的线路故障跳闸信息包括故障时间、故障设备、故障相、故障距离及重合闸动作情况。3.如权利要求1所述的一种气象灾害影响线路故障跳闸判别方法，其特征在于：所述步骤1中，判断线路开关是否为人工操作，判据是：在远动与保护的实时信息中，有线路开关分闸信号，但无对应的保护动作信号，则可判定该线路开关为人工操作；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张高峰，张孝，王斌，张代新，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32