一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法及系统技术方案

技术编号:20912537 阅读:27 留言:0更新日期:2019-04-20 08:57
本发明专利技术涉及一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法及系统,所述方法包括:对母线上开关对应的终端设备进行校时,并获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压,利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,采用上述技术方案能够快速检测变电站及开关站的二次测量异常情况,有效提高检测灵敏度。

An Abnormal Detection Method and System for Secondary Measurement Circuit of Substation and Switching Station

The invention relates to an anomaly detection method and system for secondary measurement circuit of substation and switching station. The method includes: calibrating the terminal equipment corresponding to switches on buses, acquiring the three-phase voltage of the terminal equipment corresponding to switches with time labels, and utilizing the three-phase voltage of the terminal equipment corresponding to switches with the same time labels to electrify buses and buses. Abnormal detection can be carried out in the secondary measurement circuit of voltage transformer and the secondary measurement circuit of current transformer on bus. With the above technical scheme, the abnormal secondary measurement of substation and switch station can be quickly detected, and the detection sensitivity can be effectively improved.

【技术实现步骤摘要】
一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法及系统
本专利技术涉及电力系统异常检测领域,具体涉及一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法及系统。
技术介绍
在变电站及开关站中的各段母线进出线的开关数目较多,各个开关的电压、电流互感器二次回路接线复杂,中间环节也比较多,若不能及时检测到开关二次测量回路的异常,会导致某个互感器二次回路相序接错,极性接反,断线或所在开关的终端设备数据采集系统出现异常等问题,影响电网系统的正常安全运行;在现有的技术中,针对各开关的电压、电流互感器二次回路异常进行监视的方法,包括采用断路器开关安装的二次终端设备对电力系统的一次设备的运行状态进行监测或者通过检测PT,CT断线发现异常的技术手段,但这些技术手段存在灵敏度不足的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法及系统,其目的是对母线上开关对应的终端设备进行校时后,利用带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路实现高灵敏度地异常检测,保障电网系统的正常安全运行。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的:一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法,其改进之处在于,所述方法包括:对母线上开关对应的终端设备进行校时,并获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压;利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。优选地,所述对母线上开关对应的终端设备进行校时,包括:各终端设备按照预先设定的时间间隔根据时间源的时间进行校时,直至各终端设备的时间误差均小于等于10ms。优选地,所述利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,包括:根据带有相同时间标记的终端设备的三相电压对母线进行异常检测;根据母线的异常检测结果对母线上开关的电压互感器二次测量回路进行异常检测;根据开关的电压互感器二次测量回路的异常检测结果对开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。进一步地,所述根据带有相同时间标记的终端设备的三相电压对母线进行异常检测,包括:若母线上开关i和开关j对应的终端设备的一相电压均大于Un*90%且满足U(i)-U(j)<Un*5%,则母线为正常带电运行状态,否则母线为异常状态;其中,U(i)为母线上开关i对应的终端设备的一相电压,U(j)为母线上开关j对应的终端设备的一相电压,i≠j,Un为母线的额定电压。进一步地,所述根据母线的异常检测结果对母线上开关的电压互感器二次测量回路进行异常检测,包括:当母线为正常带电运行状态时,判断母线上的开关对应的终端设备的三相电压是否小于Um*95%,若是,则该开关的电压互感器二次测量回路为异常状态,若否,则获取该开关对应的终端设备的三相电压的负序分量值,并判断其是否大于Um*5%,若是,则该开关的电压互感器二次测量回路为异常状态;若否,则该开关的电压互感器二次测量回路为正常状态;其中,Um为母线电压;当母线为异常状态时,终止检测操作。进一步地,按下式确定母线电压Um:Um=(U(i)a+U(i)b+U(i)c+U(j)a+U(j)b+U(j)c)/6其中,U(i)a为母线上第i个开关对应的设备的a相电压,U(i)b为母线上第i个开关对应的设备的b相电压,U(i)c为母线上第i个开关对应的设备的c相电压,U(j)a为母线上第j个开关对应的设备的a相电压,U(j)b为母线上第j个开关对应的设备的b相电压,U(j)c为母线上第j个开关对应的设备的c相电压。优选地,所述根据开关的电压互感器二次测量回路的异常检测结果对开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,包括:若开关的电压互感器二次测量回路为正常状态,则根据母线的动作功率和制动功率对开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测;否则,终止检测。进一步地,所述根据母线的动作功率和制动功率对开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,包括:a.若母线的动作功率|∑P|大于P0且满足大于K*∑|P|,则转至步骤b,否则终止检测;b.若所述检测开关集合中功率变化量最大的开关满足|ΔP(max)|/P(max)>20%,则母线的开关的电流互感器二次回路为异常状态,否则母线的开关的电流互感器二次回路为正常状态,终止检测;按下式计算所述检测开关集合中第i个开关的功率变化量ΔP(i);ΔP(i)=P(i)'-P(i)其中,K为比率制动系数,K∈(0,1),P0为功率不平衡的启动功率值;P(i)'为第i个开关处于功率不平衡状态的功率,P(i)为第i个开关处于功率平衡状态的功率,ΔP(max)为功率变化量最大的开关对应的功率变化量,P(max)为功率变化量最大的开关处于功率平衡状态的功率。进一步地,按下式确定母线的动作功率|∑P|:|∑P|=|∑P环+∑P馈|;其中,∑P环=P(1)+P(2)+...+P(k),∑P馈=P(k+1)+P(k+2)+...+P(k+s),∑P环为环进环出开关的功率和,P(k)为第k个环进环出开关的功率,k为母线上环进环出开关的数量,∑P馈为馈线开关的功率和,P(k+s)为第s个馈线开关的功率,s为母线上馈线开关的数量;按下式确定母线的制动功率∑|P|:∑|P|=min(∑|P环|,∑|P馈|)其中,∑|P环|=|P(1)|+|P(2)|+...+|P(k)|,∑|P馈|=|P(k+1)|+|P(k+2)|+...+|P(k+s)|,∑|P环|为制动功率的环进环出开关分量,∑|P馈|为制动功率的馈线开关分量。一种变电站及开关站二次测量回路异常检测系统,其改进之处在于,所述系统包括:获取模块,用于对母线上开关对应的终端设备进行校时,并获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压;检测模块,用于利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。与最接近的现有技术相比,本专利技术还具有如下有益效果:采用本专利技术的技术方案,在对母线上开关对应的终端设备进行校时后再获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压用于之后的异常检测,保证设备的时间同步性,提高了检测的精确度;进而利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,能快速有效地定位异常发生的位置,提高了异常检测的可靠性和灵敏度,降低了电网异常损耗并有助于电网的稳定运行。附图说明图1是本专利技术实施例变电站及开关站二次测量回路异常检测方法的流程图;图2是本专利技术实施例变电站及开关站二次测量回路异常检测方法的功率动作特性曲线图图;图3是本专利技术实施例变电站及开关站二次测量回路异常检测系统的结构示意图;图4是本专利技术实施例变电站及开关站二次测量回路异常检测方法的电力系统开关站单母线形式主接线图;具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法,其特征在于,所述方法包括:对母线上开关对应的终端设备进行校时,并获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压;利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。

【技术特征摘要】
1.一种变电站及开关站二次测量回路异常检测方法,其特征在于,所述方法包括:对母线上开关对应的终端设备进行校时,并获取带有时间标记的开关对应的终端设备的三相电压;利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对母线上开关对应的终端设备进行校时,包括:各终端设备按照预先设定的时间间隔根据时间源的时间进行校时,直至各终端设备的时间误差均小于等于10ms。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用带有相同时间标记的开关对应的终端设备的三相电压对母线、母线上开关的电压互感器二次测量回路和母线上开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测,包括:根据带有相同时间标记的终端设备的三相电压对母线进行异常检测;根据母线的异常检测结果对母线上开关的电压互感器二次测量回路进行异常检测;根据开关的电压互感器二次测量回路的异常检测结果对开关的电流互感器二次测量回路进行异常检测。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据带有相同时间标记的终端设备的三相电压对母线进行异常检测,包括:若母线上开关i和开关j对应的终端设备的一相电压均大于Un*90%且满足U(i)-U(j)<Un*5%,则母线为正常带电运行状态,否则母线为异常状态;其中,U(i)为母线上开关i对应的终端设备的一相电压,U(j)为母线上开关j对应的终端设备的一相电压,i≠j,Un为母线的额定电压。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据母线的异常检测结果对母线上开关的电压互感器二次测量回路进行异常检测,包括:当母线为正常带电运行状态时,判断母线上的开关对应的终端设备的三相电压是否小于Um*95%,若是,则该开关的电压互感器二次测量回路为异常状态,若否,则获取该开关对应的终端设备的三相电压的负序分量值,并判断其是否大于Um*5%,若是,则该开关的电压互感器二次测量回路为异常状态;若否,则该开关的电压互感器二次测量回路为正常状态;其中,Um为母线电压;当母线为异常状态时,终止检测操作。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,按下式确定母线电压Um:Um=(U(i)a+U(i)b+U(i)c+U(j)a+U(j)b+U(j)c)/6其中,U(i)a为母线上第i个开关对应的设备的a相电压,U(i)b为母线上第i个开关对应的设备的b相电压,U(i)c为母线上第i个开关对应的设备的c相电压,U(j)a为母线上第j个开关对应的设备的a相电压,U(j...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈艳河白彦锋庄乾鑫
申请(专利权)人:北京天能继保电力科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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