[发明专利]一种自动诊断电网EMS系统遥测数据传输故障的方法

说明书

本发明公开了一种自动诊断电网EMS系统遥测数据传输故障的方法，通过实时对厂站的各保护/测控类IED、远动装置、交换机和主站的前置通信装置进行监听，在检测到遥测数据值发生变化后，触发遥测不刷新/跳变检测流程，检测是否在收到IED侧遥测数据M1后正常获取同一量测对象远动装置侧遥测数据M2、交换机侧遥测数据M3和主站前置通信装置侧遥测数据M4，并判断M1、M2、M3、M4值是否相同；根据监测结果生成相应设备的遥测不刷新、跳变预警；从而能够第一时间发现EMS系统中存在的遥测数据不刷新和跳变情况，且能够自动准确定位不刷新或跳变节点，在保障电网EMS系统中量测信息传输准确性的同时，大大减轻了操作人员负担。

技术领域

本发明涉及工业物联网领域，尤其涉及一种电力系统故障诊断技术。

背景技术

随着电网结构日趋复杂，电网容量不断扩大，需要实时传送的信息量成倍增多，这对变电站自动化系统(SAS，Substation Automation System)和能量管理系统(EMS，EnergyManagement System)的数据通信提出了更高的要求。为了确保SAS系统和EMS系统的正常运行，完善、安全、正确的自动化调度必不可少。

在调度自动化系统通信领域，系统或者设备之间是通过通信规约进行信息交换的，通信规约是系统功能得以实现的基础。由于通信通道或设备误发数据的原因，调度自动化系统中遥信误报、漏报以及遥控不能执行或执行不正确、遥测不刷新或跳变等情况时有发生，干扰了整个调度自动化系统的正常运行，尤其是当这些情况发生在远方或就地自动闭环控制的无功电压自动控制（AVQC）、自动发电控制（AGC）等系统时其严重性更为突出。在实际运行中，工作人员一般是通过人机界面来了解系统当前的工作状况的，只有系统提供的信息才能查看的到。当发现自动化信息异常时，由于缺乏有效的监测技术手段，往往只能凭借经验分析故障，盲目性大，从而影响故障排除。为了弄清楚异常原因，技术人员需要对各个环节进行仔细检查，从设备或系统提供的信息中还原事情真相，在这种情况下系统运行过程中出现过的情况需要进行严格的记录。对于通信规约这种在通信线路上传送的二进制数据来说，也应该能够进行记录和分析，以便于日后需要时进行判断。虽然当前很多系统厂商提供的电力监控系统或者设备能够对电力系统的运行工况以及运行过程中的操作等进行记录，如各种电力保护装置、测控设备、故障录波器等，但是建立在一体化信息集成平台基础上对通信网络进行监视和预警的统一的信息应用系统目前还尚未有成熟的产品。

现有的能量管理EMS系统和变电站自动化系统的通信网络示意图如图1所示，包括主站侧和厂站侧两部分，主站侧由多个工作台和前置通信装置等构成（各设备间一般通过内网连接），厂站侧由交换机、远动设备、保护/测控类IED、以及底层的一次设备等构成（各设备间一般通过内网连接）。在调度自动化系统中，远动通道是连接调度主站和厂站系统的桥梁，厂站数据通过远动通道上传到主站接收监测，主站通过该远动通道对厂站设备下发指令。所以调度自动化系统的运营质量很大程度上由远动通道决定。而远动通讯的故障通常表现为通讯过程不畅，但要具体判断是通道本身故障还是通讯规约使用故障，目前缺乏有效的手段和工具，导致远动通道故障的修复常常需要较长的时间，投入较大的力量。

远动信息的基本内容包括：遥信信息、遥测信息、遥控信息、遥调信息。这些信息是调度人员进行决策判断的依据。对电力系统运行状态采集的数据不正确反映到调度中心，将会影响调度人员做出正确的判断和决策。所以，保证远动数据的实时性和准确性十分重要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种自动诊断电网EMS系统遥测数据传输故障的方法，确保能够在第一时间发现系统中存在的遥测数据的不刷新和跳变情况，并且能够自动准确定位不刷新或跳变的节点，在保障电网EMS系统中量测信息传输准确性的同时，大大减轻了操作人员的负担。