[发明专利]一种云边协同架构的故障录波主站系统及运作方法

说明书

本发明公开了一种云边协同架构的故障录波主站系统及运作方法，云边协同系统包括：设置在录波器的边缘计算模块、录波器通信服务模块；以及设置在故障录波主站的录波主站通信服务模块、云计算模块、云边协同模块、信息发布模块、时钟同步模块和系统接口模块。方法从以往的“集中管理”转变为“云边协同”的模式，通过本发明能减少非故障文件对录波主站数据处理和存储资源的占用，提升录波主站系统的故障分析效率。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，尤其是一种云边协同架构的故障录波主站系统及运作方法。

背景技术

目前传统故障录波主站处理故障录波文件主要采取集中处理的模式：

①当电网发生扰动超过录波器定值中整定的起动阈值，即触发录波器起动录波，生成录波文件；

②故障录波主站定时轮询录波器是否有新录波文件产生；

③故障录波主站发现新录波文件并向录波器发出新文件调取指令；

④故障录波主站对新录波文件进行故障分析，对包含故障的录波文件生成故障报告；

⑤通过系统告警、短信方式通知故障录波主站运维人员；

⑥故障录波主站运维人员在工作站上下载故障录波文件和故障报告，通过邮件发送给继电保护专业人员；

⑦继电保护专业人员对故障报告进行人工校验；

⑧继电保护专业人员将故障报告内容电话告知调度人员；

⑨调度人员综合其它系统数据做出事故处理决策。

随着智能电网建设的全面提速、新能源的快速发展和电力市场化改革的深入推进，电网的设备数量以及数据规模也日益增长，智能化变电站衍生出的新类型监测数据也越来越多，而传统故障录波主站在应对这一形势时，由于系统架构缺陷导致数据处理能力降低，导致电网故障监测与分析功能效率受到影响，除此之外，还存在以下问题：①数据无差别接收：随着电网规模的持续扩张，继电保护设备监测过程中产生的海量数据呈爆发式增长，当前录波数据无有效过滤机制，价值密度不足2%的数据全部上送至主站系统，数据共涌不仅给主站系统通信效率和传输稳定性带来较大程度的影响，而且瞬间冲击主站系统的存储、计算等资源，造成系统资源负荷过高，引发卡顿、甚至宕机等不可预测的问题，难以保障系统的持续稳定性；②数据集中处理：录波主站作为调度事故处理工作的信息支撑点，对接收到的原始录波数据统一进行预处理、特征提取、故障分析、信息发布等工作，所有运算都在主站系统执行，主站对故障数据处理响应速度变慢，影响故障分析、诊断的时效性和准确性；③需要人工干预：由于故障处理涉及运维人员、继电保护人员和调度人员，采用人工调阅和传输故障信息的方式，不仅人力成本高、耗时长，而且难以保证信息传递的正确性，难以解决电网规模的日益扩张和人力资源短缺之间的矛盾，容易因故障决策时间延迟、事故停电时间长而带来较大的经济损失。

发明内容

本发明公开了一种云边协同架构的故障录波主站系统及运作方法，从以往的“集中管理”转变为“云边协同”的模式，能减少非故障文件对录波主站数据处理和存储资源的占用，提升故障录波主站的故障分析效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种云边协同架构的故障录波主站系统，包括：

设置在录波器的边缘计算模块、录波器通信服务模块；以及设置在故障录波主站的录波主站通信服务模块、云计算模块、云边协同模块、信息发布模块、时钟同步模块和系统接口模块；其中：

边缘计算模块，用于对录波文件就地进行故障分析和标识，生成新的录波文件列表，所述新的录波文件列表包括录波文件及特征标识，特征标识将录波文件区分为故障、疑似故障和非故障；

录波器通信服务模块，用于将新的录波文件列表传送至录波主站通信服务模块；

录波主站通信服务模块，用于接收新的录波文件列表，并选择性地向录波器通信服务模块发送调取指令，调取特征标识为故障和疑似故障的录波文件；