[发明专利]计量点中的警报仲裁

说明书

用于管理电力系统中的警报的系统和方法采用配备有警报仲裁能力的智能电子设备(IED)。这种能力允许IED聚合来自多个其他IED的与涉及同一事件或者重叠警报事件相关的警报，并向监视和控制系统提供一个关于该事件的报告。在一些实施例中，警报仲裁是基于IED功率电平执行的，即具有最高功率电平的IED被指定为警报事件的所有者以用于警报报告目的。这种布置允许一个IED向监视和控制系统发送单个报告，而不是可能由几十个IED针对同一事件或者重叠警报事件发送可能几十个单独报告。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及智能电子设备，更具体地，涉及用于管理由多个智能电子设备共享的警报事件的系统和方法。

背景技术

智能电子设备(IED)是一种基于微处理器的设备，可用于监视和控制各种系统和装备。IED的应用范围很广，从制造工厂到装配线，到化学精炼厂，到电力系统。在电力系统中，IED通常安装在计量点或节点，诸如断路器、变压器、保险丝或开关，以提供电能质量监视、电能计量和控制节点。例如，IED可以使断路器脱扣，还可以在检测到警报事件(诸如电压骤降、电流尖峰或功率容量变化)时向监视和控制系统发送警报。

当电力系统中发生警报事件时，通常会有多个IED检测到该事件，包括安装在发生事件的节点处的IED，以及安装在相邻节点处的IED。每个IED向监视和控制系统报告单独的警报，导致在监视和控制系统处接收并记录针对同一警报事件的大量警报。然后，用户必须查看警报日志并分别确认针对同一警报事件的多个单独警报。对于用户来说，这个过程可能既乏味又耗时，尤其是在可能有几十个计量点的系统中。

因此，虽然在智能电子设备领域已经取得了许多进步，但很容易理解的是，不断需要改进。

发明内容

本公开总体上涉及用于管理诸如电力系统的电气系统中的警报的系统和方法。该系统和方法使用安装或位于电气系统中相应计量点或节点处的IED来检测系统中的警报事件。每个IED都配备用于检测警报事件，并将与警报事件相关的信息通信给其他IED。该信息可以包括例如检测IED的标识、IED的工作功率电平以及警报事件的时间戳。当IED接收到事件通信时，接收IED确定通信中的信息是否对应于接收IED最近检测到的任何警报事件。例如，接收IED可以将通信中的时间戳与该IED最近检测到的任何警报事件的时间戳进行比较。如果时间戳匹配(在特定百分比容限内)，则这表明发生了共享事件或者重叠事件。接收IED然后确定它是否应该拥有共享警报事件的所有权或者发送通信的IED是否应该拥有警报事件的所有权，以用于报告目的。在一些实施例中，可以使用基于接收IED或发送IED是否具有更高工作功率电平的仲裁过程来执行所有权确定。接收IED然后将仲裁结果通信给其他IED。

对于检测到警报事件的每个IED，上述过程继续进行，直到预定义的事件窗口到期。在一些实施例中，每个IED的事件窗口开始时间是从任何IED接收到的关于警报事件的第一通信中的时间戳，并且应该足够长以允许随后检测到警报事件的所有(或大多数)IED完成他们的仲裁并通信结果。事件窗口关闭后拥有警报事件的所有权的任何IED将聚合来自其他IED的事件信息，并将该信息报告给监视和控制系统。该报告可以包括所有者IED的标识、警报事件的时间戳、检测到警报事件的其他IED的标识，以及在一些实施例中，收集的关于警报事件的任何参数数据或信息，诸如电压电平、电流电平、功率电平(有功、无功和/或视在)、功率因数、线路频率、事件持续时间等。

在一些实施例中，代替每个IED针对警报事件执行其自己的仲裁过程，一个IED可以被指定为一组或规定数量(quorum)IED的仲裁器。在这些实施例中，规定数量中检测到警报事件的IED将与警报事件相关的信息通信给指定的仲裁器IED。指定的仲裁器IED等待直到事件窗口到期，以允许所有(或大多数)规定数量IED通信其事件信息，然后确定哪个IED应获得警报事件的所有权，以用于报告目的。在一些实施例中，可以使用基于哪个IED具有最高工作功率电平的仲裁过程来执行所有权确定。然后，指定的仲裁器IED发送通信，将仲裁结果通知给规定数量中的IED。被仲裁为所有者的任何IED继续聚合从其他IED接收到的事件信息，并将该信息报告给监视和控制系统。