[发明专利]一种适用于高压输电网的电网故障诊断方法

摘要

本发明公开了一种适用于高压输电网的电网故障诊断方法，步骤一，获取电网中的开关量和电气量信息；步骤二，由步骤一中得到的开关量和电气量信息确定故障范围；步骤三，根据保护信号到故障设备的关联关系确定由所述步骤二得到的故障范围内的所有故障设备；步骤四，简化高压电网的保护模型，建立IEC61850高压电网模型；步骤五，根据步骤四中建立的高压电网模型确定目标函数，检测步骤三中得到的故障设备中是否存在保护拒动、开关拒动的情况，得出保护动作信息。基于继电保护模型、录波信息、开关的多源信息进行故障诊断，大大地提高了定位的准确性。

主权项

1.一种适用于高压输电网的电网故障诊断方法，其特征是，包括以下步骤：步骤一，获取电网中的开关量和电气量信息；步骤二，由步骤一中得到的开关量和电气量信息确定故障范围；步骤三，根据保护信号到故障设备的关联关系确定由所述步骤二得到的故障范围内的所有故障设备；步骤四，简化高压电网的保护模型，建立IEC61850高压电网模型；步骤五，根据步骤四中建立的高压电网模型确定目标函数，检测步骤三中得到的故障设备中是否存在保护拒动和/或开关拒动的情况，得出保护动作信息；简化高压电网的保护模型的方法包括：步骤1.1，依据CIM模型数据，获取电网拓扑信息，包括输电线路、变压器与母线之间的连接关系；步骤1.2，根据需要选取要监测的设备，根据电网诊断系统的需要，主要考虑输电线路、变压器及母线；步骤1.3，读取各变电站的保护配置scd文件，获得相关设备的保护配置情况，根据保护装置的原理组成和保护特性，确定设备的主保护、近后备保护，以及保护装置中的远后备信号；步骤1.4，根据电网的拓扑结构中各设备之间的连接关系，确定远后备保护信号关联的设备，从而形成各设备关联的主保护、近后备保护及远后备保护信号；步骤1.5，根据上述步骤的结果，形成最终的保护模型，包括保护信号的保护范围和关联类型，保护装置与开关信号的关联关系，保护装置的保护范围；建立IEC61850高压电网模型的方法包括，步骤4.1，r_i为设备s_n的主保护；其中r_i为第i个设备的主保护，s_n表示第n个设备；r_i＝1和r_i＝0分别表示第i个保护动作和未动作；如果设备s_n故障，保护r_i动作，动作结果为元件状态：步骤4.2，r_j为设备s_n的近后备保护，如果设备s_n故障且其主保护r_i未动，r_j应动作，动作结果为元件状态∧(1‑其主保护状态)：其中，∧表示逻辑与，能省略；表示主保护未动；表示设备故障状态与主保护未动的与值；步骤4.3，rl为第二后备保护，在其保护范围内为sn的临近设备sl提供后备保护，根据后备保护应该动作的情况得到第二后备保护的动作结果；步骤4.4，根据以上得到的故障设备与保护动作的关系，建立存在保护拒动和误动的IEC61850高压电网模型。