保护装置动作时间评估方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种保护装置动作时间评估方法和系统，包括：获取待评估的保护装置的保护动作时间；将所述保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间做差处理，获得保护动作时间差样本；对保护动作时间差样本做取整数处理，获得整数保护动作时间差样本，以及时间差样本涉及的整数区间；统计整数区间内的整数占比和正态分布，获得整数占比统计序列和正态分布统计序列；计算两个序列的差值，获得差值序列，以及标准偏差；将标准偏差与预先设定的误差阈值进行比较，根据比较结果，对待评估的保护装置的保护动作时间进行评估。实现待评价的保护装置与成熟在运保护装置动作时间差异化量化分析。差异化量化分析。差异化量化分析。

【技术实现步骤摘要】
保护装置动作时间评估方法和系统


[0001]本专利技术涉及电力系统继电保护
，具体涉及一种基于同间隔比对的保护装置动作时间评估方法和系统。

技术介绍

[0002]继电保护是电力系统的第一道防线，担负着在第一时间识别电网故障并正确发出故障切除指令的使命，对电网安全稳定运行的保障作用不言而喻。继电保护设备整体来说由装置硬件和软件两大部分组成，硬件是装置的物理载体，实现对外电气、信号交互等功能，软件是指运行于装置存储器件上的各种程序，如保护逻辑、通信程序等。随着电网需求和计算机技术的发展，继电保护装置也会随之开展软件或硬件的优化，已提高保护装置的适应性，因此原理或架构的保护装置也是不断出现的，例如采用国产元器件的保护装置，其硬件就发生了很大的变化。为考验保护装置的整体性能，要在规模化应用前进行挂网试运行考验，其中一个重要考核指标就是保护装置动作情况，分析保护装置动作时间是否满足相关规程要求。由于装置的动作时间本身具有离散性，加之挂网设备规模相比正式应用设备非常小，保护动作次数也偏少，不适宜用常规的大样本统计方法进行分析。因此如何通过少量的动作时间样本，开展该类继电保护装置的动作性能评估，并与正式应用的成熟技术保护进行对比分析，是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本专利技术提供一种保护装置动作时间评估方法，包括：
[0004]获取待评估的保护装置的保护动作时间；
[0005]将所述保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间做差处理，获得保护动作时间差样本；
[0006]对所述保护动作时间差样本做取整数处理，获得整数保护动作时间差样本，以及所述整数保护动作时间差样本涉及的整数区间；统计整数区间内的整数占比和正态分布，获得整数占比统计序列和正态分布统计序列；
[0007]计算所述整数占比统计序列和正态分布统计序列的差值，获得差值序列，以及所述差值序列的标准偏差；
[0008]将所述标准偏差与预先设定的误差阈值进行比较，根据比较结果，对所述待评估的保护装置的保护动作时间进行评估。
[0009]进一步的，将所述待评估的保护装置的保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间做差处理，获得保护动作时间差样本，包括：
[0010]当任意间隔下有多个待评估的保护装置和多个在运成熟保护装置的保护时，将每个待评估的保护装置的保护动作时间分别与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间，逐一进行保护动作时间差运算，计算公式具体为：
[0011]Δt＝t
new
‑
t
s
[0012]Δt为保护动作时间差，t
new
为待评估的保护装置的保护动作时间，t
s
为同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间，均按照ms为单位进行处理；
[0013]按保护动作时间作差处理，获得的保护动作时间差样本S＝{Δt1,Δt2,
……
Δt
n
}。
[0014]进一步的，在获得保护动作时间差样本之后，还包括：
[0015]计算所述保护动作时间差样本S的算术平均值μ和标准偏差σ，计算公式具体为：
[0016][0017][0018]其中，n为保护动作时间差样本S的大小。
[0019]进一步的，对所述动作时间差样本做取整数处理，获得整数动作时间差样本，以及所述整数动作时间差样本涉及的整数区间，包括：
[0020]以毫秒为单位对所述动作时间差样本S做取整数处理，获得整数动作时间差样本S2＝{t1，t2，
……
t
n
}，以及所述整数动作时间差样本涉及的整数区间X，其中t
i
是Δt
i
的整数部分，单位ms；X是指区间[t
min
，t
max
]，t
min
是样本S2内的最小整数，t
max
是样本S2内的最大整数。
[0021]进一步的，统计整数区间内的整数占比和正态分布，获得整数占比统计序列和正态分布统计序列，包括：
[0022]对整数动作时间差样本S2的整数区间X内的所有整数进行占比统计，计算公式如下：
[0023][0024]i∈[t
min
，t
max
]，p
i
为样本S2中参数i的占比，m为参数i在样本S2中出现的频次；
[0025]根据占比统计获处的多个参数的占比，获得整数占比统计序列L1；
[0026]对整数动作时间差样本S2的整数区间X内的所有整数进行正态分布统计，计算公式如下：
[0027][0028]i∈[t
min
，t
max
]，f
i
为样本S2中参数i的正态分布概率密度值；
[0029]根据正态分布统计获得的多个参数的正态分布概率密度值，获得正态分布统计序列L2。
[0030]进一步的，计算所述整数占比统计序列和正态分布统计序列的差值，获得差值序列，以及所述差值序列的标准偏差，包括：
[0031]计算所述整数占比统计序列L1和正态分布统计序列的差值L2，计算公式如下：
[0032]ε
i
＝p
i
‑
f
i
[0033]i∈[t
min
，t
max
]，ε
i
为序列L3中参数i的值；
[0034]获得差值序列L3＝{ε1，ε2，
……
ε
k
}；
[0035]计算所述差值序列L3的标准偏差，计算公式如下：
[0036][0037]为序列L3中n个参数的均值。
[0038]进一步的，将所述标准偏差与预先设定的误差阈值进行比较，根据比较结果，对所述待评估的保护装置的保护动作时间进行评估，包括：
[0039]将所述标准偏差δ与预先设定的误差阈值δ
s
进行比较，若δ<＝δ
s
，则认为所述待评估的保护装置的保护动作时间差，能够用于所述待评估的保护装置和同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间差的分布预测；
[0040]若δ<＝δ
s
，且μ<0,则认为所述待评估的保护装置的保护动作时间快于在运成熟保护装置的动作时间；
[0041]若δ<＝δ
s
，且μ>0,则认为所述待评估的保护装置的保护动作时间慢于在运成熟保护装置的动作时间。
[0042]本专利技术同时提供一种基保护装置动作时间评估系统，包括：
[0043]保护动作时间获取模块，用于获取待评估的保护装置的保护动作时间；
[0044]时间差样本获取模块，用于将所述保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保护装置动作时间评估方法，其特征在于，包括：获取待评估的保护装置的保护动作时间；将所述保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间做差处理，获得保护动作时间差样本；对所述保护动作时间差样本做取整数处理，获得整数保护动作时间差样本，以及所述整数保护动作时间差样本涉及的整数区间；统计整数区间内的整数占比和正态分布，获得整数占比统计序列和正态分布统计序列；计算所述整数占比统计序列和正态分布统计序列的差值，获得差值序列，以及所述差值序列的标准偏差；将所述标准偏差与预先设定的误差阈值进行比较，根据比较结果，对所述待评估的保护装置的保护动作时间进行评估。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述保护动作时间与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间做差处理，获得保护动作时间差样本，包括：当任意间隔下有多个待评估的保护装置和多个在运成熟保护装置的保护时，将每个待评估的保护装置的保护动作时间分别与同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间，逐一进行保护动作时间差运算，计算公式具体为：Δt＝t
new
‑
t
s
Δt为保护动作时间差，t
new
为待评估的保护装置的保护动作时间，t
s
为同间隔在运成熟保护装置的保护动作时间，均按照ms为单位进行处理；按保护动作时间作差处理，获得的保护动作时间差样本S＝{Δt1,Δt2,
……
Δt
n
}。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获得保护动作时间差样本之后，还包括：计算所述保护动作时间差样本S的算术平均值μ和标准偏差σ，计算公式具体为：计算所述保护动作时间差样本S的算术平均值μ和标准偏差σ，计算公式具体为：其中，n为保护动作时间差样本S的大小。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述动作时间差样本做取整数处理，获得整数动作时间差样本，以及所述整数动作时间差样本涉及的整数区间，包括：以毫秒为单位对所述动作时间差样本S做取整数处理，获得整数动作时间差样本S2＝{t1，t2，
……
t
n
}，以及所述整数动作时间差样本涉及的整数区间X，其中t
i
是Δt
i
的整数部分，单位ms；X是指区间[t
min
，t
max
]，t
min
是样本S2内的最小整数，t
max
是样本S2内的最大整数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，统计整数区间内的整数占比和正态分布，获得整数占比统计序列和正态分布统计序列，包括：对整数动作时间差样本S2的整数区间X内的所有整数进行占比统计，计算公式如下：
i∈[t
min
，t
max
]，p
i
为样本S2中参数i的占比，m为参数i在样本S2中出现的频次；根据占比统计获得的多个参数的占比，获得整数占比统计序列L1；对整数动作时间差样本S2的整数区间X内的所有整数进行正态分布统计，计算公式如下：i∈[t
min
，t
max
]，f
i
为样本S2中参数i的正态分布概率密度值；根据正态分布统计获得的多个参数的正态分布概率密度值，获得正态分布统计序列L2。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述整数占比统计序列和正态分布统计序列的差值，获得差值序列，以及所述差值序列的标准偏差，包括：计算所述整数占比统计序列L1和正态分布统计序列的差值L2，计算公式如下：ε
i
＝p
i
‑
f
i
i∈[t
min
，t
max
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志洁，李岩军，王文焕，夏烨，刘亚东，高晨光，李伟，周银平，张红亮，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网山东省电力公司，
类型：发明
国别省市：