[发明专利]一种电网故障在线快速诊断与分析方法

摘要

本发明涉及一种电网故障在线快速诊断与分析方法，主要包括启动、快速定位、快速诊断和快速分析四部分。启动模块实时监测广域量测系统(WAMS)的动态数据，当满足启动判据时发出启动信号，并生成满足启动判据的线路集；快速定位根据定位算法从满足启动判据的线路集中快速筛选出发生故障的线路；快速诊断收到启动信号后，计算实时故障特征集，然后与标准故障特征集进行匹配，对故障类型进行快速诊断；快速分析综合快速诊断智能体的故障诊断结果和故障前后的动态数据对保护和开关的误动、拒动情况进行分析，同时结合保护动作信息对保护和开关的误动、拒动进行精确分析。该方法能够确保对电网故障及误动、拒动情况进行实时精确的诊断与分析。

主权项

1、一种电网故障在线快速诊断与分析的方法，其特征在于包括如下步骤：一)启动，启动模块实时监测广域量测系统WAMS的动态数据，当满足启动判据时发出启动信号，并生成满足启动判据的线路集，具体步骤包括：(1)读取n时刻的电流采样值i(n)；(2)计算启动判据：Δi(n)＝‖i(n)-i(n-N)|-|i(n-N)-i(n-2N)‖>Iset (1)其中N是每基频周期采样点数，Iset是门槛值；(3)当启动判据连续三次成立时，进入步骤(4)，否则返回步骤(1)；(4)发出启动信号，并生成满足启动判据的线路集；二)故障快速定位，其根据定位算法从满足启动判据的线路集中快速筛选出发生故障的线路，具体步骤包括：(1)读取满足启动判据线路集的故障后的电流采样值i；(2)用宽度为5，高度为5的直角三角形结构元素对其进行形态学分解，其三层形态学分解结果分别为ρ1，ρ2，ρ3；(3)计算谱能量Iop和Ire：其中Ts为pmu采样周期。(4)计算定位判据：R＝Iop/Ire>Rset (4)其中Rset为门槛值。(5)当定位判据成立时，则确定该线路为故障线路。三)故障快速诊断，其接收到上述启动信号后，计算实时故障特征集，然后与标准故障特征集进行匹配，对故障类型进行快速诊断，具体步骤包括：(1)计算故障特征集A，并与标准特征集匹配；(2)若匹配成功，则输出诊断结果，若匹配失败，则进入步骤(3)；(3)计算故障特征集B，并与标准特征集匹配；(4)若匹配成功，则输出诊断结果，若匹配失败，则进入步骤(5)；(5)计算故障特征集C，并与标准特征集匹配；(6)若匹配成功，则输出诊断结果，若匹配失败，则进入步骤(7)；(7)计算故障特征集D，并与标准特征集匹配；(8)若匹配成功，则输出诊断结果，若匹配失败，则输出无结果。四)故障快速分析，其综合快速诊断上述步骤三得到的故障快速诊断结果和故障前后的动态数据，对保护和开关的误动、拒动情况进行分析，同时结合保护动作信息对保护和开关的误动、拒动情况进行精确分析，具体步骤包括：(1)读取故障诊断结果；(2)若线路故障，则进入步骤(3)，若线路未故障，则进入步骤(8)；(3)开关动作模型判断开关是否动作；(4)若开关动作，则进入步骤(5)，若开关未动作，则进入步骤(6)；(5)保护和开关无误动、拒动，输出结果，退出；(6)保护或开关发生拒动，读取保护动作信息；(7)若保护动作，则开关发生拒动，输出结果，退出，若保护未动作，则保护发生拒动，输出结果，退出；(8)开关动作模型判断开关是否动作；(9)若开关动作，则进入步骤(10)，若开关未动作，则进入步骤(12)；(10)保护或开关发生误动，读取保护动作信息；(11)若保护动作，则保护发生误动，输出结果，退出，若保护未动作，则开关发生误动，输出结果，退出；(12)保护和开关无误动、拒动，输出结果，退出。