[发明专利]一种配电自动化终端多维度状态综合监测方法

说明书

本发明公开了一种配电自动化终端多维度状态综合监测方法，借助于设备本身具有的自诊断功能，实现终端设备元件级、板件级和装置级多维度状态在线监测，包括配电终端关键硬件状态在线监测，配电自动化直流电源状态在线监测以及配电终端二次回路在线监测。该方法解决了定期检修造成的终端设备盲目检修和维修不足的问题，使得终端设备检修从过去的盲目定检向科学检修转变，提高了设备检修的针对性、合理性和运维检修效率，降低了运维检修成本。

技术领域

本发明涉及一种配电自动化终端多维度状态综合监测方法，属于电力系统及其自动化领域。

背景技术

随着我国近年来电力工业的进步和智能电网建设的快速发展，传统的设备定期计划检修制度已不适应新的要求，针对性不强和缺乏科学依据的弱点逐渐暴露出来，虽然定期检修一般可在维修时发现设备存在的缺陷,对保证设备安全经济运行发挥了作用,但定期维修存在盲目维修和维修不足的缺陷。部分运行良好的设备到期被迫停运检修，造成部分设备盲目检修，导致人力和物力的大量浪费,同时也增加了产生新隐患的几率，降低了供电可靠性；而部分存在缺陷的设备却因未到定期检修时间，未能及时查出缺陷和不足，导致出现事故并带来损失。在当前电力企业走向市场的形势下,用状态检修的模式替代传统定期检修制度是电力企业自身发展的必然趋势。

另一方面，二次设备自诊断技术的发展以及变电站故障诊断系统的完善为配电自动化终端的状态检测奠定了技术基础。以微机保护为例，其在程序控制下，具有很强的自诊断能力，对元器件和程序不断进行自检监测，同时对采集的模拟量和开关量进行分析，实现对部分外部回路的状态检测，一旦发现异常即发出告警信号。

而近些年，随着配电自动化规模迅速扩大，配电自动化终端运维管理技术的发展却比较滞后。目前终端运维仍采用的是故障检修和定期检修两种方式，这两种方式要么是简单的替换式检修，不对故障设备进行修理而直接替换，成本较高，要么就是耗费人力物力的定期现场维修，造成运维成本居高不下。配电自动化系统的运维自动化程度低，运维人员所获得信息杂乱，无法准确寻找问题的根源并及时解决，降低了配网终端的运维检修速度。尤其是配电自动化终端数量规模庞大、运维环境复杂，更是增加了相关运维工作的难度，也同时成为制约配电自动化系统实用化水平提升的一个重要因素。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种配电自动化终端多维度状态综合监测方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案包括：配电终端关键硬件状态在线监测，配电自动化直流电源状态在线监测和配电终端二次回路在线监测。

配电终端关键硬件状态在线监测的方法为：

配电终端电源插件状态在线监测，依据输出纹波电压检测回路对配电终端电源插件状态进行在线监测。整个监测系统通过SMBUS串行总线与CPU进行通讯，将采集到的电流、电压、温度等信息传送到主站状态评估系统，由评估系统根据历史数据、变化趋势等作出判断，形成分析预判结果。

配电终端CPU插件状态在线监测，配电终端CPU插件状态的在线监测主要分为两部分：对重要元器件的状态监测和对终端程序的在线监测。重要元器件的状态监测是通过对CPU插件内部影响模拟量采集、开入采集，开出回路输出以及数据存储等关键功能的重要芯片进行检测，出现异常时向配电主站告警并反应实时工况。对终端程序的在线监测则通过软件Watchdog来实现，软件Watchdog实时监测终端程序以及串行口、以太网口的运行状态，一旦程序出现异常，则对程序进行复位重启。

配电终端三遥插件状态在线监测，配电终端三遥插件状态在线监测功能实现对遥测、遥信、遥控三类功能插件的运行信息进行实时在线监测。通过配电终端板件监测程序实时检测遥测、遥信、遥控各功能插件处于在线状态还是掉线状态，当三遥功能插件出现异常时，生成相应的异常告警信息，存储在终端事件记录中，并向主站上送告警信息。另一方面，遥测插件采用逆相序、反极性检测手段，通过电压、电流逆相序检测，当三相电压、电流相位角顺序关系异常时，生成相应逆相序告警信号；