多端电气量保护无线通道的实时选取方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力系统继电保护技术领域，具体公开了一种多端电气量保护无线通道的实时选取方法，包括：获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息；依据当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；若发出切换当前无线通信通道的指令，则对当前无线通信通道进行切换。本发明专利技术还公开了一种多端电气量保护无线通道的实时选取装置及系统。本发明专利技术提供的多端电气量保护无线通道的实时选取方法，能够根据电网正常运行情况下的通道通信质量选择最优的通信通道，改善了因某一通道通信质量不稳定导致的差动保护不能可靠动作的问题，有效提高了多端电气量保护的可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
多端电气量保护无线通道的实时选取方法、装置及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统继电保护
，尤其涉及一种多端电气量保护无线通道的实时选取方法、多端电气量保护无线通道的实时选取装置及包括该多端电气量保护无线通道的实时选取装置的多端电气量保护无线通道的实时选取系统。

技术介绍

[0002]基于高速无线通信的配电网线路保护需要采集电网中不同点的电气量并通过通信通道传送到其他侧，通常在终端采用差动保护原理进行保护的判别。当电网发生故障时，保护装置根据快速保护原理完成故障隔离。
[0003]差动保护原理具有高可靠性、灵敏性及速动性优势，抗扰动能力强，全面适应大规模分布式电源接入，成为配电网多端电气量保护原理的首选。当快速保护采用差动原理时，差动保护通道中需要实时传送电网中不同点电流的采样值信息，传输信息量大，对通信时延等技术要求较高，还需要外部时钟进行对时同步。无线通信在传输过程中容易受到外界环境的干扰，稳定性与可靠性相对较差，一旦通信中断或者质量下降，将会导致差动保护失效。
[0004]为此，一种解决方案是保护装置接入两路无线通信通道，由不同运营商提供，互为备用，这样通过冗余配置的方法可以最大程度保证多端电气量无线保护的可靠性。这样，就存在2个无线通信通道的选优问题和通信质量波动通道切换的问题，此方法提出了一种基于人工智能技术的多端电气量无线保护通道选取方法。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提供了一种多端电气量保护无线通道的实时选取方法、多端电气量保护无线通道的实时选取装置及包括该多端电气量保护无线通道的实时选取装置的多端电气量保护无线通道的实时选取系统，以解决现有技术中存在的无线通信在传输过程中容易受到外界环境的干扰，稳定性与可靠性相对较差，一旦通信中断或者质量下降，将会导致差动保护失效的问题。
[0006]作为本专利技术的第一个方面，提供一种多端电气量保护无线通道的实时选取方法，所述多端电气量保护无线通道的实时选取方法包括：
[0007]步骤S1：获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息；
[0008]步骤S2：依据所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；
[0009]步骤S3：若发出切换当前无线通信通道的指令，则对所述当前无线通信通道进行切换。
[0010]进一步地，还包括：
[0011]将所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息输入到训练模型中，以输出目标无线通信通道；
[0012]判断所述目标无线通信通道与所述当前无线通信通道是否一致，若不一致，则发出切换当前无线通信通道的指令，以将所述当前无线通信通道切换为所述目标无线通信通道。
[0013]作为本专利技术的另一个方面，提供一种多端电气量保护无线通道的实时选取装置，所述多端电气量保护无线通道的实时选取装置包括：
[0014]获取模块，用于获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息；
[0015]判断模块，用于依据所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；若发出切换当前无线通信通道的指令，则对所述当前无线通信通道进行切换。
[0016]作为本专利技术的另一个方面，提供一种多端电气量保护无线通道的实时选取系统，包括两侧的保护装置，两侧的保护装置分别为主侧保护装置和从侧保护装置，所述主侧保护装置和从侧保护装置均分别连接电流互感器和电压互感器，所述主侧保护装置和从侧保护装置之间通过两个无线通信通道连接，其中，所述主侧保护装置包括第一保护判据运算模块、智能体和第一通信设备，所述从侧保护装置包括第二保护判据运算模块、指令收发器和第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备之间通过第一无线通信通道或第一无线通信通道通信，所述智能体包括前文所述的多端电气量保护无线通道的实时选取装置；
[0017]通过两侧的电流互感器和电压互感器采集输电线路两端的电气量，并经过通信设备和无线通信通道传输两侧的所述输电线路两端的电气量，最后通过两侧的保护判据运算模块计算，从而实现对于输电线路的快速保护功能；
[0018]将当前传输所述输电线路两端电气量的无线通信通道作为当前无线通信通道，通过智能体获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，并判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；
[0019]若智能体判断出发送切换当前无线通信通道的指令，则将所述切换当前无线通信通道的指令分别发送给第一通信设备和第二通信设备，其中，智能体将所述切换当前无线通信通道的指令直接发送给第一通信设备，同时智能体将所述切换当前无线通信通道的指令发送给从侧的指令收发器，从侧的指令收发器接收到所述切换当前无线通信通道的指令后，再将所述切换当前无线通信通道的指令发送给第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备在接收到所述切换当前无线通信通道的指令后，同时切换当前无线通信通道。
[0020]进一步地，假设所述当前无线通信通道为第一无线通信通道，所述第一保护判据运算模块将主侧的输电线路两端电气量通过所述第一无线通信通道传输至从侧的第二保护判据运算模块，所述第二保护判据运算模块将从侧的输电线路两端电气量通过所述第一无线通信通道传输至主侧的第一保护判据运算模块，从侧的第二保护判据运算模块和主侧的第一保护判据运算模块均对接收到的输电线路两端电气量进行计算，从而实现对于输电线路的快速保护功能；
[0021]通过智能体获取第一无线通信通道的通信质量信息和第一无线通信通道信息，并判断是否发出切换第一无线通信通道的指令；
[0022]若智能体判断出发送切换第一无线通信通道的指令，则将所述切换第一无线通信通道的指令分别发送给第一通信设备和第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备
在接收到所述切换第一无线通信通道的指令后，同时将所述第一无线通信通道切换为第二无线通信通道。
[0023]进一步地，所述第一通信设备将所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息输入到所述智能体的训练模型中，以输出目标无线通信通道；
[0024]所述智能体判断所述目标无线通信通道与所述当前无线通信通道是否一致，若不一致，则发出切换当前无线通信通道的指令，以将所述当前无线通信通道切换为所述目标无线通信通道。
[0025]进一步地，所述智能体的训练模型为BP_AdaBoost强分类器模型，所述BP_AdaBoost强分类器模型是将BP神经网络作为弱分类器，通过Adaboost算法对多个BP神经网络弱分类器进行整合得到的强分类器；
[0026]在动模实验中模拟大量的通信状态场景，对动模实验的运行结果进行量化，获得大量的离散数据，所述离散数据包括：通道通断、通道误码率、时延抖动值和丢帧数表征无线通信通道通信质量的特征量，以及前一采样时刻的无线通信通道、前一段时间范围无线通信通道的切换次数、上一次无线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多端电气量保护无线通道的实时选取方法，其特征在于，所述多端电气量保护无线通道的实时选取方法包括：步骤S1：获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息；步骤S2：依据所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；步骤S3：若发出切换当前无线通信通道的指令，则对所述当前无线通信通道进行切换。2.根据权利要求1所述的多端电气量保护无线通道的实时选取方法，其特征在于，还包括：将所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息输入到训练模型中，以输出目标无线通信通道；判断所述目标无线通信通道与所述当前无线通信通道是否一致，若不一致，则发出切换当前无线通信通道的指令，以将所述当前无线通信通道切换为所述目标无线通信通道。3.一种多端电气量保护无线通道的实时选取装置，其特征在于，所述多端电气量保护无线通道的实时选取装置包括：获取模块，用于获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息；判断模块，用于依据所述当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；若发出切换当前无线通信通道的指令，则对所述当前无线通信通道进行切换。4.一种多端电气量保护无线通道的实时选取系统，其特征在于，包括两侧的保护装置，两侧的保护装置分别为主侧保护装置和从侧保护装置，所述主侧保护装置和从侧保护装置均分别连接电流互感器和电压互感器，所述主侧保护装置和从侧保护装置之间通过两个无线通信通道连接，其中，所述主侧保护装置包括第一保护判据运算模块、智能体和第一通信设备，所述从侧保护装置包括第二保护判据运算模块、指令收发器和第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备之间通过第一无线通信通道或第一无线通信通道通信，所述智能体包括权利要求3所述的多端电气量保护无线通道的实时选取装置；通过两侧的电流互感器和电压互感器采集输电线路两端的电气量，并经过通信设备和无线通信通道传输两侧的所述输电线路两端的电气量，最后通过两侧的保护判据运算模块计算，从而实现对于输电线路的快速保护功能；将当前传输所述输电线路两端电气量的无线通信通道作为当前无线通信通道，通过智能体获取当前无线通信通道的通信质量信息和当前无线通信通道信息，并判断是否发出切换当前无线通信通道的指令；若智能体判断出发送切换当前无线通信通道的指令，则将所述切换当前无线通信通道的指令分别发送给第一通信设备和第二通信设备，其中，智能体将所述切换当前无线通信通道的指令直接发送给第一通信设备，同时智能体将所述切换当前无线通信通道的指令发送给从侧的指令收发器，从侧的指令收发器接收到所述切换当前无线通信通道的指令后，再将所述切换当前无线通信通道的指令发送给第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备在接收到所述切换当前无线通信通道的指令后，同时切换当前无线通信通道。5.根据权利要求4所述的多端电气量保护无线通道的实时选取系统，其特征在于，假设所述当前无线通信通道为第一无线通信通道，所述第一保护判据运算模块将主侧的输电线
路两端电气量通过所述第一无线通信通道传输至从侧的第二保护判据运算模块，所述第二保护判据运算模块将从侧的输电线路两端电气量通过所述第一无线通信通道传输至主侧的第一保护判据运算模块，从侧的第二保护判据运算模块和主侧的第一保护判据运算模块均对接收到的输电线路两端电气量进行计算，从而实现对于输电线路的快速保护功能；通过智能体获取第一无线通信通道的通信质量信息和第一无线通信通道信息，并判断是否发出切换第一无线通信通道的指令；若智能体判断出发送切换第一无线通信通道的指令，则将所述切换第一无线通信通道的指令分别发送给第一通信设备和第二通信设备，所述第一通信设备和第二通信设备在接收到所述切换第一无线通信通道的指令后，同时将所述第一无线通信通道切换为第二无线通信通道。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志仁，胡金峰，陈凯，费彬，华梁，谢经华，房田郁，孙朝辉，浦天，汪奕彤，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司，
类型：发明
国别省市：