一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法及装置，包括将断路器遥信信号所反馈的断路器触头的位置信息作为第一判据，采用同步测量装置采集通过断路器的电流大小作为第二判据，当第一判据和第二判据不一致时，采用基尔霍夫电流定律进行纠错。断路器遥信信号和断路器的电流大小均是可以被准确测量的，从数据来源上保证了数据的可靠性；通过基尔霍夫电流定律对断路器的电流大小进行判断，保证了数据处理过程以及技术手段的可靠性；通过基尔霍夫电流定律对第二判据进行判断，保证了确认结果的可靠性。解决了现有技术中的断路器位置双确认方法中数据的来源、处理过程以及结果具有随机性且易受干扰，导致确认结果的不可靠的问题。结果的不可靠的问题。结果的不可靠的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法及装置


[0001]本专利技术涉及电力系统
，具体涉及一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法及装置。

技术介绍

[0002]电力系统的开断设备(如断路器、隔离开关等)的闭合或断开时，存在动作不到位的可能性。因此，在上述设备在动作后，需要采集两个及以上非同源(即不同原理)的判据信号，且判据不相互矛盾，才能确定该设备是否动作到位。出现判据互相矛盾的情况时，需要找出错误的判据信号。这样的要求，称为电气设备状态的“双确认”。
[0003]传统双确认方法是由调度人员与变电站运维人员共同完成。一方面调度人员在调度中心通过调度自动化系统反馈的电气设备位置信息确认设备状态变化，另一方面通过电话与变电站运维工作人员联系，运维工作人员现场观察电气设备位置确认状态变化。当两方面确认设备状态一致时确定设备状态变化到位。
[0004]上述过程用到了两个判据：第一个判据来自调度自动化系统反馈的电气设备位置信息，信号源来源为断路器、隔离开关等设备的位置辅助接点，由变电站监控系统采集，通过网络通信发送到调控中心，简称遥信信号。该判据在无人操作模式下依然有效；第二个判据是运维工作人员现场观察设备位置，未来要求变电站无人化管理，此判据不再有效。
[0005]现有技术中存在采用声纹信号识别的方法以及采用图像识别的双确认方法。对于采用声纹信号识别的方法而言，但声纹信号具有随机性且易受干扰，其数据会导致确认结果存在一定的误差。对于采用图像识别的双确认方法而言，图像识别存在的问题与声纹信号识别存在问题类似，即识别准确性、可靠性的问题。还有采用摄像头远程观察触头位置的方法作为第二判据，隔离开关具有明显的断开点可采用此方案。但是断路器的触头通常密封在封闭的壳体内，摄像头是看不到的。

技术实现思路

[0006]针对
技术介绍
所提出的问题，本专利技术目的在于提供一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法及装置，解决了现有技术中的断路器位置双确认方法中数据的来源、处理过程以及结果具有随机性且易受干扰，导致确认结果的不可靠的问题。
[0007]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0008]本专利技术第一方面提供一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，包括
[0009]步骤S1、采集断路器遥信信号所反馈的断路器触头的位置信息作为第一判据，采用同步测量装置采集通过断路器的电流大小作为第二判据；
[0010]步骤S2、将所述第一判据与所述第二判据进行判定，若判定一致则将该判定作为确认结果，若判定不一致则执行步骤S3；
[0011]步骤S3、基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断，若所述第二判据符合基尔霍夫电流定律将所述第二判据作为确认结果，否则，将所述第一判据作为确认结果。
[0012]在上述技术方案中，断路器遥信信号和同步测量装置采集的断路器的电流大小均是可以被准确测量的，相较于相比于图像识别、声纹对比的技术方案而言，其数据具有确定性与准确性。将断路器遥信信号所反馈的断路器触头的位置信息作为第一判据，断路器的电流大小作为第二判据从数据来源上保证了数据的可靠性。
[0013]当第一判据和第二判据不一致时，采用基尔霍夫电流定律进行纠错，而基尔霍夫电流定律是电路理论中的一个基本原理，它描述了在一个节点中电流的守恒关系，通过基尔霍夫电流定律对断路器的电流大小进行判断，保证了数据处理过程以及技术手段的可靠性。
[0014]通过基尔霍夫电流定律对第二判据进行判断，从而确定第一判据与第二判据之间谁是正确的判据，保证了确认结果的可靠性。
[0015]通过上述技术方案解决了现有技术中的断路器位置双确认方法中数据的来源、处理过程以及结果具有随机性且易受干扰，导致确认结果的不可靠的问题。
[0016]在一种可能的实施例中，将所述第一判据与所述第二判据进行判定包括：
[0017]构建第一临界值，将所述第二判据与所述第一临界值进行比较：若所述第二判据小于所述第一临界值，则所述第二判据的判定为分闸状态；若所述第二判据大于所述第一临界值，则所述第二判据的判定为分闸状态，所述第二判据的判定为合闸状态；
[0018]将所述第二判据的判定与所述第一判据的判定进行比较：若所述第二判据的判定与所述第一判据一致，则将所述第二判据的判定作为确认结果，否则，执行步骤S3。
[0019]在一种可能的实施例中，所述第一临界值构建如下：
[0020]ε1＝0.02I
n
[0021]上式中，ε1为第一临界值，I
n
为断路器的额定电流。
[0022]在一种可能的实施例中，基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断包括如下步骤：
[0023]步骤S31、采集所有同步测量装置所测量的断路器的电流相量，并构建电流矩阵；
[0024]步骤S32、获取第一矩阵，将所述第一矩阵与所述电流矩阵的转置矩阵相乘得到第二矩阵；
[0025]步骤S33、基于基尔霍夫电流定律构建第二临界值，将所述第二矩阵中的元素与所述第二临界值进行比较，通过比较结果判断所述第二判据的符合性。
[0026]在一种可能的实施例中，所述第一矩阵中的元素定义如下：
[0027]若节点n与开关m相关联，且电流参考方向为流入节点，则将该元素设定为1；
[0028]若节点n与开关m相关联，且电流参考方向为流出节点，则将该元素设定为
‑
1；
[0029]若节点n与开关m不关联，则将该元素设定为0。
[0030]在一种可能的实施例中，所述第二临界值构建如下：
[0031]ε2＝k
·
m
·
2％
·
I
n
[0032]上式中，ε2为第二临界值；k为可靠系数，通常取值为0.1
‑
0.3之间；m为流入节点的之路数；2％为同步测量装置的误差系数，I
n
为断路器的额定电流。
[0033]在一种可能的实施例中，基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断包括：
[0034]对于分闸判断，若所述第二矩阵中的所有元素均小于所述第二临界值，则判定所述第二判据符合基尔霍夫定律，否则，判定为不符合基尔霍夫定律；
[0035]对于合闸判断，若所述第二矩阵中的所有元素均大于所述第二临界值，则判定所述第二判据符合基尔霍夫定律，否则，判定为不符合基尔霍夫定律。
[0036]本专利技术第二方面提供一种基于同步相量测量装置的断路器双确认装置，包括：
[0037]采集模块，所述采集模块用于采集断路器遥信信号所反馈的断路器触头的位置信息作为第一判据，通过同步测量装置采集通过断路器的电流大小作为第二判据；
[0038]第一判定模块，所述第一判定模块用于将所述第一判据与所述第二判据进行判定；
[0039]第二判定模块，所述第二判定模块用于基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、采集断路器遥信信号所反馈的断路器触头的位置信息作为第一判据，采用同步测量装置采集通过断路器的电流大小作为第二判据；步骤S2、将所述第一判据与所述第二判据进行判定，若判定一致则将该判定作为确认结果，若判定不一致则执行步骤S3；步骤S3、基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断，若所述第二判据符合基尔霍夫电流定律将所述第二判据作为确认结果，否则，将所述第一判据作为确认结果。2.根据权利要求1所述的一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，将所述第一判据与所述第二判据进行判定包括：构建第一临界值，将所述第二判据与所述第一临界值进行比较：若所述第二判据小于所述第一临界值，则所述第二判据的判定为分闸状态；若所述第二判据大于所述第一临界值，则所述第二判据的判定为分闸状态，所述第二判据的判定为合闸状态；将所述第二判据的判定与所述第一判据的判定进行比较：若所述第二判据的判定与所述第一判据一致，则将所述第二判据的判定作为确认结果，否则，执行步骤S3。3.根据权利要求2所述的一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，所述第一临界值构建如下：ε1＝0.02I
n
上式中，ε1为第一临界值，I
n
为断路器的额定电流。4.根据权利要求1所述的一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，基于基尔霍夫电流定律对所述第二判据进行判断包括如下步骤：步骤S31、采集所有同步测量装置所测量的断路器的电流相量，并构建电流矩阵；步骤S32、获取第一矩阵，将所述第一矩阵与所述电流矩阵的转置矩阵相乘得到第二矩阵；步骤S33、基于基尔霍夫电流定律构建第二临界值，将所述第二矩阵中的元素与所述第二临界值进行比较，通过比较结果判断所述第二判据的符合性。5.根据权利要求4所述的一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，所述第一矩阵中的元素定义如下：若节点n与开关m相关联，且电流参考方向为流入节点，则将该元素设定为1；若节点n与开关m相关联，且电流参考方向为流出节点，则将该元素设定为
‑
1；若节点n与开关m不关联，则将该元素设定为0。6.根据权利要求4所述的一种基于同步相量测量装置的断路器双确认方法，其特征在于，所述第二临界值构...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐涛，胡永银，王磊，陈楠，寇然，郑尚直，张渝涵，
申请(专利权)人：四川电力职业技术学院，
类型：发明
国别省市：