一种电网安全事故隐患分析仪制造技术

本发明专利技术公开了一种电网安全事故隐患分析仪，包括若干个数据采集模块、排查分析模块和显示器，数据采集单元包括开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口、A/D转换器和数据输出端口，其中，开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口分别采集发电厂和变电站的开关量和模拟量信息，采集到的模拟量数据信息传输给A/D转换器进行转换后，与采集到的开关量数据信息一同通过数据输出端口传输给排查分析模块，排查分析模块对采集到的数据信息进行计算、分析，将计算结果通过输出端口传送至显示器；本发明专利技术可以实时采集电网运行状态信息，通过排查分析，及时得出电网安全事故隐患。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种电网安全事故隐患分析仪，包括若干个数据采集模块、排查分析模块和显示器，数据采集单元包括开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口、A/D转换器和数据输出端口，其中，开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口分别采集发电厂和变电站的开关量和模拟量信息，采集到的模拟量数据信息传输给A/D转换器进行转换后，与采集到的开关量数据信息一同通过数据输出端口传输给排查分析模块，排查分析模块对采集到的数据信息进行计算、分析，将计算结果通过输出端口传送至显示器；本专利技术可以实时采集电网运行状态信息，通过排查分析，及时得出电网安全事故隐患。【专利说明】一种电网安全事故隐患分析仪
本专利技术涉及一种电网安全事故隐患分析仪。
技术介绍
为了加强电力安全事故的应急处置工作，规范电力安全事故的调查处理，控制、减 轻和消除电力安全事故损害，中华人民共和国国务院在2011年6月15日第159次常务会 议上通过了《电力安全事故应急处置和调查处理条例》（第599号）（以下简称"条例"），自 2011年9月1日起施行。 条例根据电力安全事故影响电力系统安全稳定运行或者影响电力正常供应的程 度，将事故分为特别重大事故、重大事故、较大事故和一般事故。条例详细规定了事故后的 事故报告、事故应急处置、事故调查处理以及法律责任。 电网公司对条例高度重视，在电力生产运行中都非常注重对电力安全事故隐患的 排查和处理。目前，排查的手段都是人工线下分析，即首先采集各个变电站的负荷，然后通 过设定电网故障来判断故障后的负荷损失量。如果故障后损失负荷百分比超过了条例中某 个事故等级的规定值，即达到了相应的事故等级。在生产运行中一般通过调整电网运行方 式等手段来缓解，在远期电网规划中则要通过加强该区域电网结构来消除电网安全事故隐 患。 人工线下排查电网安全事故隐患存在以下问题： (1)排查过程费时费力，增加了大量的人力消耗； (2)排查使用的负荷是采集到的变电站某一时刻负荷，而人工排查耗时较大，排查 出结果后电网运行状态往往已经发生较大变化，结果的指导效果变差； (3)难以做到全面准确。 通过专利技术一种电网安全事故隐患分析仪，实时采集电网运行状态数据，通过计算 分析，及时排查出电网安全事故隐患，相对于人工排查，可以给电力生产运行以更好的指 导。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种电网安全事故隐患分析仪，本装置可以实 时采集电网运行状态信息，通过排查分析，及时得出电网安全事故隐患，相比传统的人工排 查，有省时省力、准确、全面的优势，能够更好的为电力生产运行提供指导。 为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种电网安全事故隐患分析仪，包括若干个数据采集模块、排查分析模块和显示 器，所述数据采集模块采集变电站与发电厂的开关量与模拟量数据信息，排查分析模块对 采集到的数据信息进行计算、分析，将计算结果通过输出端口传送至显示器；所述排查分析 模块，包括故障集模块、潮流计算扫描分析模块和电网安全事故等级确定模块，其中： 所述故障集模块，用于接收数据采集模块传送到的电网设备状态，将运行设备进 行分类整理，形成相应的故障子集，根据电网常见故障类型，将故障子集分为单一线路故障 子集、单一主变故障子集、同塔双回线路故障子集和变电站故障子集； 所述潮流计算扫描分析模块，用于将故障集中的每一个故障，代入更新后的电网 中，进行潮流计算； 所述电网安全事故等级确定模块，用于将负荷切除量除以地区负荷总量，即得到 负荷损失百分比，将负荷损失百分比与电力安全事故等级划分标准相对比，确定相应的电 网安全事故等级。 所述数据采集单元包括开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口、A/D转换器和 数据输出端口，其中，开关量数据采集端口、模拟量数据采集端口分别采集发电厂和变电站 的开关量和模拟量信息，采集到的模拟量数据信息传输给A/D转换器进行转换后，与采集 到的开关量数据信息一同通过数据输出端口传输给排查分析模块。 所述数据采集模块安装于各发电厂和变电站内。 所述开关量数据信息，包括发电厂的发电机运行状态和变电站内主变运行状态和 变电站出线运行状态。 所述模拟量信息，包括发电机输出功率和变电站的负荷量。 所述数据采集模块的采样频率为每五分钟一次。 所述排查分析模块和显示器，安装于各级地区调度中心。 所述潮流计算扫描分析模块的计算方法为：对于故障集中的每一个故障，都将其 代入更新后的电网中，进行潮流计算，即求解如下非线性方程组： (Pk - j〇k)/0'= X yu u,, 1( = 12,...n i：=l 上式中，Pk、Qk分别为节点k的注入有功功率、无功功率；&为节点k电压相量的 共轭值；Yki为节点i、k之间的导纳值；么为节点i的电压相量；η为节点数。 所述潮流计算过程中，如果潮流计算中设备功率越限，则停运该设备，继续进行潮 流计算，直至无设备功率越限，潮流正常收敛为止；每一次潮流计算完成后，均对电网进行 孤岛检测，即检测电网中是否形成电气孤岛；如果电网中形成电气孤岛，则对该孤岛进行电 力平衡。如果孤岛中的发电功率大于等于负荷，则说明该孤岛内发电能够满足负荷的需要， 不需要切除负荷；如果孤岛中的发电小于负荷，则说明发电不能够满足负荷的需要，需要切 除差量负荷，被切除的负荷即负荷损失量；如果孤岛中无发电机，则孤岛中的全部负荷量即 为负荷损失量。 所述结果输出模块，采用表格输出形式，具体输出内容包括故障描述、负荷损失 量、负荷损失比例描述和电力安全事故等级。 本专利技术的有益效果为： (1)可以实时采集电网运行状态信息，通过排查分析，及时得出电网安全事故隐 患； (2)相比传统的人工排查，有省时省力、准确、全面的优势，能够更好的为电力生产 运行提供指导。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图； 图2为本专利技术的电网安全事故隐患分析仪设置示意图； 图3为本专利技术的故障集示意图； 图4为本专利技术的潮流计算扫描分析流程图。 【具体实施方式】： 下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。 如图1所示，电网安全事故隐患分析仪由数据采集模块、排查分析模块和结果输 出模块三部分构成。数据采集模块将采集来的电网实时运行信息传送给排查分析模块，经 过排查分析模块计算处理后，将排查结果传送至结果输出模块，为生产运行人员提供参考。 其中数据采集模块安装于各变电站内，排查分析模块和结果输出模块安装于各级地区调度 中心，如图2所示。 (1)数据采集模块 数据采集模块安装于区域内各发电厂和变电站上。对于发电厂而言，采集的信息 为发电机运行状态以及输出功率；对于变电站而言，采集的信息为变电站的负荷量、变电站 内主变运行状态、变电站出线运行状态。发电机运行状态、变电站内主变运行状态和变电站 出线运行状态为开关量，只有运行和停运两个状态；发电机输出功率和变电站的负荷量为 模拟量。采集频率为每5分钟一次。采集到的信息通过无线传输方式发送至位于调控中心 的排查分析模块。 (2)排查分析模块 排查分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网安全事故隐患分析仪，其特征是：包括若干个数据采集模块、排查分析模块和显示器，所述数据采集模块采集变电站与发电厂的开关量与模拟量数据信息，排查分析模块对采集到的数据信息进行计算、分析，将计算结果通过输出端口传送至显示器；所述排查分析模块，包括故障集模块、潮流计算扫描分析模块和电网安全事故等级确定模块，其中：所述故障集模块，用于接收数据采集模块传送到的电网设备状态，将运行设备进行分类整理，形成相应的故障子集，根据电网常见故障类型，将故障子集分为单一线路故障子集、单一主变故障子集、同塔双回线路故障子集和变电站故障子集；所述潮流计算扫描分析模块，用于将故障集中的每一个故障，代入更新后的电网中，进行潮流计算；所述电网安全事故等级确定模块，用于将负荷切除量除以地区负荷总量，即得到负荷损失百分比，将负荷损失百分比与电力安全事故等级划分标准相对比，确定相应的电网安全事故等级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓明，吴健，王浩，牛新生，汪湲，安鹏，刘倩，王鹏，王轶群，杨波，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山东省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11