一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法及装置。其中，方法包括：获取具备同源比对条件的预先设置在继电保护设备上的采样节点的多个物理量，其中多个物理量分别为多套保护设备采集的物理量；通过预先设定的滤波方法对多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形；利用同源比对方法对多个物理量波形进行比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息。提出通过基于时间差异性的滤波来削弱由于时间不对应导致的过程误差，从而使得对牵引线路等功率波动一次元件具备同源比对的条件，提升继电保护模拟量采样环节隐性故障识别水平。节隐性故障识别水平。节隐性故障识别水平。

【技术实现步骤摘要】
一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法及装置


[0001]本专利技术涉及继电保护
，并且更具体地，涉及一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法及装置。

技术介绍

[0002]目前同源比对所采集到的多个继电保护设备采样量或录波未实现时间对齐。为了进行同源比对而要求对继电保护设备采样量或录波时间进行对齐不具备必要性。对于绝大多数应用场合，同源比对功能对时间对齐的要求并不苛刻，其原因在于一次元件的电压、电流量波动较慢。目前主流做法也并未考虑对多套继电保护设备的采样量或录波进行时间对齐。然而，以牵引负荷为代表，存在部分负荷，负荷本身具有较大的波动性，在时间未能有效对齐并且多套继电保护设备的采样量波动性未得到良好处理的前提下，进行同源比对极易误判为存在隐性故障。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法及装置。
[0004]根据本专利技术的一个方面，提供了一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法，包括：
[0005]获取具备同源比对条件的预先设置在继电保护设备上的采样节点的多个物理量，其中多个物理量分别为多套保护设备采集的物理量；
[0006]通过预先设定的滤波方法对多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形；
[0007]利用同源比对方法对多个物理量波形进行比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息。
[0008]可选地，获取具备同源比对条件的采样节点的多套继电保护设备的多个物理量的操作，包括：
[0009]选取物理量中任意一个一次物理量，通过拓扑分析，确定与一次物理量相关的一次设备；
[0010]根据一次设备与继电保护设备之间的关联关系，搜索与一次设备相关联的继电保护设备；
[0011]根据同源比对条件，在继电保护设备中确定相应的采样节点的多个物理量。
[0012]可选地，物理量包括电压数据以及电流数据，并且通过预先设定的滤波方法对多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形的操作，包括：
[0013]利用滤波方法对电压数据进行滤波，确定修正电压波形；
[0014]利用滤波方法对电流数据进行滤波，确定修正电流波形。
[0015]可选地，滤波方法包括预测步以及矫正步，其中预测步的计算公式为：
[0016]x
k
’
(
‑
)＝x
k
‑1’
(+)
[0017]P
k
(
‑
)＝P
k
‑1(+)+Q
[0018]矫正步的计算公式为：
[0019]K
k
＝P
k
(
‑
)/[P
k
(
‑
)+R][0020]x
k
’
(+)＝x
k
’
(
‑
)+K
k
[z
k
‑
x
k
’
(
‑
)][0021]P
k
(+)＝(1
‑
K
k
)P
k
(
‑
)
[0022]其中，K
k
为滤波增益系数，x
k
’
(
‑
)为k时刻状态的一步预测估计结果，x
k
’
(+)为量测滤波修正结果，P
k
(
‑
)为估计偏差协方差(预测步)，P
k
(+)为估计偏差协方差，z
k
为k时刻的测量量，并且x
k
’
(
‑
)的初始状态估计x0’
(
‑
)取初始的测量值z0，估计偏差协方差(预测步)P0(
‑
)取测量误差的方差与过程误差的方差之和R+Q，其中Q为或Δt为最大的时间偏差，或为平均波动速率，U、I为电压、电流采样值，R为CT、PT的传变方差，取决于CT、PT的传变精度。
[0023]可选地，利用同源比对方法对多个物理量波形进行比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息的操作，包括：
[0024]对多个物理量波形进行差值计算，确定多个物理量差值；
[0025]根据多个物理量差值，确定采样节点的状态信息。
[0026]可选地，根据多个物理量差值，确定采样节点的状态信息的操作，包括：
[0027]在多个物理量差值中的任意一个物理量差值大于预先设置的差值阈值的情况下，确定采样节点存在故障。
[0028]可选地，还包括：
[0029]通过对多个物理量中的开关量进行同源比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息。
[0030]可选地，通过对多个物理量中的开关量进行同源比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息的操作，包括：
[0031]在多个开关量存在不一致的情况下，确定采样节点存在故障。
[0032]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种采样时间差异性的继电保护同源比对装置，包括：
[0033]获取模块，用于获取具备同源比对条件的预先设置在继电保护设备上的采样节点的多个物理量，其中多个物理量分别为多套保护设备采集的物理量；
[0034]滤波模块，用于通过预先设定的基于时间差异性的滤波方法对多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形；
[0035]第一确定模块，用于利用同源比对方法对多个物理量波形进行比对，确定多套继电保护设备的采样节点的状态信息。
[0036]根据本专利技术的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本专利技术上述任一方面所述的方法。
[0037]根据本专利技术的又一个方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用
于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本专利技术上述任一方面所述的方法。
[0038]从而，本申请针对采样数据或录波数据的时间未对齐导致继电保护隐性故障识别的同源比对方法容易误判的问题，提出通过基于时间差异性的滤波来削弱由于时间不对应导致的过程误差，从而使得对牵引线路等功率波动一次元件具备同源比对的条件，提升继电保护模拟量采样环节隐性故障识别水平。
附图说明
[0039]通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：
[0040]图1是本专利技术一示例性实施例提供的采样时间差异性的继电保护同源比对方法的流程示意图；
[0041]图2是本专利技术一示例性实施例提供的3/2接线下一个间隔物理量示意图；
[0042]图3是本专利技术一示例性实施例提供的双母接线的示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采样时间差异性的继电保护同源比对方法，其特征在于，包括：获取具备同源比对条件的预先设置在继电保护设备上的采样节点的多个物理量，其中所述多个物理量分别为多套保护设备采集的物理量；通过预先设定的基于时间差异性的滤波方法对所述多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形；利用同源比对方法对所述多个物理量波形进行比对，确定所述多套继电保护设备的所述采样节点的状态信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取具备同源比对条件的采样节点的多套继电保护设备的多个物理量的操作，包括：选取所述物理量中任意一个一次物理量，通过拓扑分析，确定与所述一次物理量相关的一次设备；根据一次设备与继电保护设备之间的关联关系，搜索与所述一次设备相关联的继电保护设备；根据所述同源比对条件，在继电保护设备中确定相应的所述采样节点的所述多个物理量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理量包括电压数据以及电流数据，并且通过预先设定的基于时间差异性的滤波方法对所述多个物理量分别进行滤波，确定滤波后的多个物理量波形的操作，包括：利用所述滤波方法对所述电压数据进行滤波，确定修正电压波形；利用所述滤波方法对所述电流数据进行滤波，确定修正电流波形。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波方法包括预测步以及矫正步，其中所述预测步的计算公式为：x
k
’
(
‑
)＝x
k
‑1’
(+)P
k
(
‑
)＝P
k
‑1(+)+Q所述矫正步的计算公式为：K
k
＝P
k
(
‑
)/[P
k
(
‑
)+R]x
k
’
(+)＝x
k
’
(
‑
)+K
k
[z
k
‑
x
k
’
(
‑
)]P
k
(+)＝(1
‑
K
k
)P
k
(
‑
)其中，K
k
为滤波增益系数，x
k
’
(
‑
)为k时刻状态的一步预测估计结果，x
k
’

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏，李仲青，张烈，杨国生，闫周天，王丽敏，张瀚方，康逸群，李妍霏，药韬，胡海燕，叶馨，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：