一种基于电力调度自动化业务的故障追溯系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于电力调度自动化业务的故障追溯系统和方法，属于电力调度自动化技术领域。该系统包括数据存储模块、数据获取模块、故障追溯控制模块和显示模块；数据存储模块包括历史数据存储单元和时间序列报文存储单元；数据获取模块包括历史告警数据获取单元和历史变化数据获取单元；显示模块包括告警显示单元和图形展示单元；本发明专利技术将所有量测变化数据以带有时间戳的方式进行存储，在故障追溯时，根据时间戳获取故障前后半小时内的全网断面数据并处理，确定系统故障类型及故障位置。本发明专利技术降低了故障追溯的难度，提升了调度人员快速查找故障根源的能力，易于推广应用。易于推广应用。易于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力调度自动化业务的故障追溯系统和方法


[0001]本专利技术属于电力调度自动化
，具体涉及一种基于电力调度自动化业务的故障追溯系统和方法。

技术介绍

[0002]在经济和科技的带动下，电力调度自动化的发展呈现出蓬勃的生命力，电网的调度水平也日益提高，随之而来的各类调度自动化系统相继建成，且地调以及县调各系统之间的业务交互应用也变得比较频繁。这就导致信息流在主站进一步汇聚和增大，主站调度自动化系统产生不小的压力。
[0003]电力调度自动化运行分析报告显示，很多隐性缺陷产生在信息流中，信息流数据量大、消失快，追溯分析十分困难。由于通信通道或厂站总控设备误发数据，调度自动化系统有时会出现误报或漏报信息的问题。除了常规功能性缺陷，仍有大量异常现象难以确定具体原因，不利于电力调度自动化系统异常的消除，成为提升电力调度自动化系统运行水平的瓶颈。
[0004]其中，故障追溯分析等工作缺乏数据支撑的问题尤其突出。由于缺乏黑匣子机制，许多问题的数据没有即时保存，这给调度自动化人员的学习、故障分析、演习都带来问题，不利于人才队伍的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电力调度自动化业务的故障追溯系统，其特征在于，包括：数据存储模块、数据获取模块、故障追溯控制模块和显示模块；数据存储模块、数据获取模块、故障追溯控制模块、显示模块顺序连接；其中：所述数据存储模块包括历史数据存储单元和时间序列报文存储单元；所述历史数据存储单元用于存储故障发生时的调度自动化系统中的数据，包括故障追溯时需要的电网运行方式、图形及起始断面数据，以及用来在追溯时告警的历史告警数据；所述时间序列报文存储单元用于存储历史变化的报文解析数据，该历史变化数据带有时间戳；所述数据获取模块包括历史告警数据获取单元和历史变化数据获取单元；所述历史告警数据获取单元用于获取所述历史数据存储单元中的历史告警数据；所述历史变化数据获取单元用于获取时间序列报文存储单元中的历史变化数据；所述故障追溯控制模块用于将数据获取模块获取的数据进行条件检索、分析实现故障溯源，然后通过显示模块以图形或者告警的形式展示；所述显示模块包括告警显示单元和图形展示单元；所述告警显示单元用于显示故障追溯控制模块中的故障溯源结果，且该结果采用的数据源于历史数据存储单元中的历史告警数据；所述图形展示单元用于显示故障追溯控制模块中的故障溯源结果，且该结果采用的数据源于历史变化数据获取单元中的变化数据。2.根据权利要求1所述的基于电力调度自动化业务的故障追溯系统，其特征在于，历史变化的报文解析数据为故障发生前后的半小时内电力调度系统发生变化的数据。3.根据权利要求1所述的基于电力调度自动化业务的故障追溯系统，其特征在于，故障追溯控制模块实现故障溯源的具体方法包括如下步骤：步骤1：根据数据获取模块获取的数据，建立具有时空特性的电网故障异常传播模型，求得各个观测点故障特征与故障传播时间；步骤2：获取电网中的运行数据，根据Granger因果关系确定适用于故障诊断的观测点，并提取这些观测点的故障特征与故障传播时间；步骤3：与电网故障异常传播模型进行对比，从而确定系统故障类型及故障位置，实现故障溯源。4.根据权利要求3所述的基于电力调度自动化业务的故障追溯系统，其特征在于，所述的电网故障异常传播模型的具体构建方法如下：在电力调度数据网不同位置设置Q个观测点，建立电力调度数据网正常运行时p观测点信号传播模型；Z
p
(t
p
)＝S
p,p
‑1×
Z
p
‑1(t
p
‑1)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，Z
p
(t
p
)表示第p个观测点处信号；p＝1,2,......,Q；Q为观测点总数；t
p
和t
p
‑1分别表示p观测点和p
‑
1观测点事件变量；S
p,p
‑1表示从p
‑
1观测点信号Z
p
‑1(t
p
‑1)传播至p观测点信号Z
p
(t
p
)间的转移函数；S
p,p
‑1＝f(G
p,p
‑1,t
p
)，其中G
p,p
‑1由两观测点间的系统结构决定；当电力调度数据网发生故障时，p观测点信号传播模型表示为：
其中，为系统正常运行时p观测点信号，为系统正常运行时p观测点信号，为系统在h点发生第k类故障时p观测点处的信号，其中，k＝1,2,...,n
f
表示系统故障种类，h为故障位置，h＝1,2,...,n
g
；S
p,h
表示从故障位置h到观测点p的信号转移函数；f
hk
(
·
)为系统在h点发生k类故障时的故障源信号；为p观测点时间变量；为故障源信号f
hk
(
·
)从h点传播到p观测点的演变故障信号，为f
hk
(
·
)、S
p,h
和的函数，
⊕
为信号运算，即系统发生故障后p观测点的信号是由不含故障信号部分与演变故障信号二者通过信号运算得到。5.根据权利要求4所述的基于电力调度自动化业务的故障追溯系统，其特征在于，根据Granger因果关系确定适用于故障诊断的观测点的具体方法为：根据建立的故障传播模型，得到不同观测点信号Z
p1
(t
p1
)、Z
p2
(t
p2
)，p1≠p2，p1，p2∈{1,2,...,Q}，判断Z
p1
(t
p1
)和Z
p2
(t
p2
)之间是否存在Granger因果关系；通过对不同观测点间因果关系的判定，确定适合用于故障诊断的观测点，具体步骤如下：步骤2.1：设观测点信号Z
p1
(t
p1
)，Z
p2
(t
p2
)的采样数据集如下，{z
p1
(d1‑
q
),...,z
p1
(d0),z
p1
(d1),z
p1
(d2),...,z
p1
(d
v
),...z
p1
(d
w
)}，{z
p2
(d1‑
q
),...,z
p2
(d0),z
p2
(d1),z
p2
(d2),...,z
p2
(d
v
),...z
p2
(d
w

【专利技术属性】
技术研发人员：罗良，马麟，李兴美，徐韬，杜文佳，王炜，杨凯江，陈炯，杨仪源，杨洲，杨俊谦，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司大理供电局，
类型：发明
国别省市：