[发明专利]一种继电保护故障智能录波方法

说明书

本发明公开了一种继电保护故障智能录波方法，本发明采用数据压缩模块，基于波形周期性特性的前后波形差分压缩算法，具有低功耗、计算量小、压缩比例高的特点，有较好的波形数据压缩效果，较大幅度的降低继电保护故障录制以及回放系统的制造成本；本发明在故障录波数据的基础上，对电力系统一次设备进行建模，将一次设备模型与故障录波数据文件中的录波通道进行关联，得到录波分析模型，在故障发生时，能够根据电压、电流的突变特性，进行多录波数据的波形对齐；本发明分别从各故障录波文件中提取故障时刻前后一段时间的故障录波数据，以一次设备元件为单位，进行各一次设备元件的故障特征量的计算，形成中间数据，克服了故障录波文件本身的限制。

所属技术领域

本发明涉及继电保护领域，具体涉及一种继电保护故障智能录波方法。

背景技术

目前，我国电力系统故障录波发展迅猛，它可以自动准确地记录故障前后过程中各种电气量的变化情况，记录系统频率的全过程变化现象，以及记载暂态信息，通过对这些信息的记录对电力故障发生原因提供一定的参考价值，录波器是独立于保护之外的记录设备，通过记载模拟量和开关量来真实反应事故情况，是判断事故发展过程的最有效的工具。

故障录波在电力系统发生故障时，自动地、准确地记录电力系统故障前、后过程的各种电气量(主要数字量，比如开关状态变化，模拟量，主要是电压、电流数值)的变化情况，通过这些电气量的分析、比较，对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平的作用。

故障信息系统中含有海量的故障录波数据，其往往具有时序性、时钟不同步性、不一致性、不完整性、冗余性等特征，同一时标下的输电线路两端录波数据并不一定是匹配的。把输电线路两端双端故障录波数据匹配，将其应用于双端故障测距，保护行为分析，故障回放、事故状态下等值校验等，将能更好的发挥数据的价值，对故障分析与故障恢复具有重要的意义。

故障录波数据是高速采样的，对不同装置产生的录波数据进行综合分析便对时钟精度提出了很高的要求，对进行深层次的分析造成了障碍。

发明内容

本发明提供一种继电保护故障智能录波方法，本发明采用数据压缩模块，基于波形周期性特性的前后波形差分压缩算法，具有低功耗、计算量小、压缩比例高的特点，有较好的波形数据压缩效果，较大幅度的降低继电保护故障录制以及回放系统的制造成本；本发明在故障录波数据的基础上，对电力系统一次设备进行建模，将一次设备模型与故障录波数据文件中的录波通道进行关联，得到录波分析模型，在故障发生时，能够根据电压、电流的突变特性，进行多录波数据的波形对齐；本发明分别从各故障录波文件中提取故障时刻前后一段时间的故障录波数据，以一次设备元件为单位，进行各一次设备元件的故障特征量的计算，形成中间数据，克服了故障录波文件本身的限制。

为实现上述目的，本发明的一种继电保护故障智能录波方法，一种继电保护故障智能录波方法，所述方法包括以下步骤：

S1.实时获取电力设备波形，并转化成波形数据；

S2.压缩所述波形数据；

S3.分析所述波形数据，得到故障波形及故障数据。

优选的，所述步骤S2具体包括如下步骤：

S21.提取所压缩的电流、电压信号具备周期性的特征，允许包含干扰信号；所述的电流、电压信号在压缩过程中会产生前后周期的差值；

S22.将步骤S21的电流、电压信号在整个时间轴上的波形数据按照周期性封装为多个独立的数据单元，每个数据单元配置数据头；

S23.压缩过程采用多种子算法依次实验的方式，获得最优的压缩比例。

具体的，数据压缩模块采用以下算法进行数据压缩：