[发明专利]一种电网故障录波数据智能化采集及远传系统

说明书

本发明提供一种电网故障录波数据智能化采集及远传系统，包括通过数据通信网互连的多个故障录波数据采集装置和接收分析装置；各故障录波数据采集装置均通过连接预设外部电压源或预设外部设备来获取内部工作直流电压，且正常运行时自适应预设外部继电保护装置的波特率并采集故障录波数据为二进制数据，通过处理成统一格式数据后转发给接收分析装置；接收分析装置接收各故障录波数据采集装置发送过来的数据并处理成十六进制数据，进一步还原故障录波数据后，形成录波图或数据报表远传给接收端用户。实施本发明，能摆脱规约转换协议的限制智能采集故障录波数据，并不依赖系统公共网络传输，实现最大化的减轻人力和物力，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及继电保护数据采集技术领域，尤其涉及一种电网故障录波数据智能化采集及远传系统。

背景技术

故障录波数据(包括录波图和基本数据等信息数据)是电网系统故障时，各类电气的变化经过录波器或保护装置感应自动地、准确地、记录故障前后过程而形成的。通过故障录波数据，可以为系统故障时电气量变化过程分析出故障原因，研究出反事故对策及时处理以及继电保护和自动装置动作的正确性评价，提供了可靠的依据。同时，根据故障录波数据，对各种故障点的准确定位及快速排除，可以为尽快恢复电网系统运行和提高电网系统安全运行水平均起到重要作用。

当前各电网公司经过录波器或保护装置记录下来的故障录波数据，先通过人工现场打印后，再进行详细数据汇总，最终向相关管理人员汇报，不仅导致时间较长，对于快速复电极其不利，还浪费大量人力物力；另外，故障录波数据现场纸质打印方式，不仅造成纸张及耗材的成本较高，无法电子化存档及传输等，还导致设备维护工作量大。

为解决上述问题，高校、科研机构或供电公司已开发出针对多种类型故障录波数据的采集及远传技术，并通过公共系统网络(如SCADA等电力数据传输网络)来传输，但是因厂家设备类型较多且各自通信转换协议和保护规约转换协议相异，使得很难实现真正的采集，推广应用极为困难。例如，某电网公司故障录波数据采集及远传主要通过保信子站送上到主站系统，因故障录波器装置数据量非常巨大而造成保信子站装置大部分时间都在处理波形数据，给保信子站装置稳定运行带来一定的隐患；同时，又因故障录波数据通信稳定性受保信子站装置的制约，一旦保信子站装置发生故障时，就会导致录波装置的故障录波数据也无法上传，给快速分析排除电力系统故障带来困扰。又如，录波器装置缺乏统一的行业标准，在通信远传规约及数据存储格式上都各有不同，而各厂家设备输出的录波数据格式不同，上传波形会有一定失真，尤其是各电网公司110kV及以下电网系统变电站未安装保护故障录波器(如10kV配电装置配置录波会浪费资源的情况下，保信系统采集故障录波数据相当困难)。又如，专利申请号为CN109361267A，名称为一种故障录波联网系统的发明专利，该发明专利中的主站通过调度数据网分别和变电站内的录波器进行通信，录波器单独组网，实时通过调度数据网上传录波器数据至主站的调度主站系统，方便工作人员快速了解故障情况，防止误判断故障特性，达到快速处理各种故障的目的。又如，专利授权号为CN209460598U，一种报文及各种录波器数据采集装置的实用新型专利。该实用新型专利包括模拟量采集模块、SV/GOOSE采集模块、FT3采集模块、MMS采集模块等。数据通过公共系统网络采集和传输。

但是，上述故障录波数据远传技术均需要依赖系统公共网络，大都采取先集中后上传，由于录波数据杂乱、数据量大上传失败或失真问题，因此给公共网络带来安全隐患。同时，在故障录波数据的采集均利用公共故障录波器装置或公共网络集中采集，因而涉及到采集规约转换，然而采集每个厂家保护规约转换协议及规约转换协议困难，使得采集过程的技术条件非常高，都会增加故障录波装置的采购成本。

因此，亟需一种故障录波数据远传技术，能摆脱规约转换协议的限制智能采集故障录波数据，并不依赖系统公共网络传输故障录波数据，实现最大化的减轻人力和物力，提高了工作效率，为快速复电、提高供电可靠及减少用户停电时间提供了可靠依据。

发明内容