[发明专利]一种利用故障波形的电网故障诊断系统及方法

说明书

本发明涉及一种利用故障波形的电网故障诊断系统及方法，属于电网故障诊断技术领域。该系统包括包括可疑故障设备波形获取模块、可疑故障设备类型判断模块、波形预处理模块、线路波形分析模块、母线波形分析模块、变压器波形分析模块、测距模块和显示模块，本发明系统利用录波信息对较复杂的电网故障进行深入的诊断分析，对可疑故障设备的采集波形进行召唤和预处理，将波形文件转换成分析所需格式；然后根据可疑故障设备类型的差别，进入不同的保护专家领域，如线路保护、母线保护、主变保护，进行故障录波的在线分析，实现对一次设备故障的精细判断。

技术领域

本发明属于电网故障诊断技术领域，具体涉及一种利用故障波形的电网故障诊断系统及方法。

背景技术

电网故障诊断一直以来都是国内外研究机构和电力企业研究的热点问题，并提出了多种故障诊断技术和方法，主要有基于专家系统、人工神经网络、优化技术、Petri网络、模糊集理论、粗糙集理论和多代理技术以及基于信息融合和数据挖掘的。基于以上的故障诊断在一定程度上能解决不确定问题，但在实际的应用中，会遇到一些缺陷，如基于专家系统在知识库的建立和形成中具有一定的难度。在基于优化技术的故障诊断中如何建立合理的电网故障诊断数学模型，在形成目标函数的过程中，需要考虑多级后备保护时都比较困难。

另外，基于稳态数据、暂态数据和动态数据等利用录波数据的故障诊断或者是对多源故障诊断结果进行集成的故障诊断，也得到一定研究成果，但在三态数据收集、整理和预处理方面的研究尚待深入；在故障诊断中未利用保信数据进行详细的故障分析；欠缺针对OCS/保信系统分别采集到的或者反映出的告警或者事件信息，进行聚类分组划分后的综合故障分析研究。因此如何克服现有技术的不足是目前电网故障诊断技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种利用故障波形的电网故障诊断系统及方法，该系统利用录波信息对较复杂的电网故障进行深入的诊断分析，对可疑故障设备的采集波形进行召唤和预处理，将波形文件转换成分析所需格式；然后根据可疑故障设备类型的差别，进入不同的保护专家领域(线路保护、母线保护、主变保护等)进行故障录波的在线分析，实现对一次设备故障的精细判断。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种利用故障波形的电网故障诊断系统，包括可疑故障设备波形获取模块、可疑故障设备类型判断模块、波形预处理模块、线路波形分析模块、母线波形分析模块、变压器波形分析模块、测距模块和显示模块；

可疑故障设备波形获取模块用于获取可疑故障设备的所有波形文件；

可疑故障设备类型判断模块，与可疑故障设备波形获取模块相连，用于对可疑故障设备的类型进行判断；所述的类型包括线路、母线、变压器；

波形预处理模块，分别与可疑故障设备波形获取模块、可疑故障设备类型判断模块相连，用于根据可疑故障设备类型判断模块对可疑故障设备类型的判断结果，对可疑故障设备波形获取模块获取可疑故障设备的波形文件解析后进行预处理，得到可疑故障设备相关的通道集合的波形文件及其通道映射表；

线路波形分析模块与波形预处理模块相连，用于获取线路保护定值，并根据波形预处理模块传来的预处理后的信息进行分析与计算，分析故障点所在相别并计算得到故障点的各电气量；

母线波形分析模块与波形预处理模块相连，用于获取母线保护定值，并根据波形预处理模块传来的预处理后的信息进行分析与计算，分析故障点所在相别并计算得到故障点的各电气量；

变压器波形分析模块与波形预处理模块相连，用于获取变压器保护定值，并根据波形预处理模块传来的预处理后的信息进行分析与计算，分析故障点所在相别并计算得到故障点的各电气量；

测距模块与线路波形分析模块相连，用于对可疑故障线路进行测距，获得故障点所在位置；