实现大电网谐波在线监测处理的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种实现大电网谐波在线监测处理的系统，包括录波器、继电保护装置、继电保护信息子站、继电保护信息主站和GPS对时模块，录波器对变电站的电压和电流进行高频采样，并通过远方启动的方式触发录波功能；继电保护信息子站进行规约转换，对录波器的录波文件及继电保护信息采集和远传，并支持响应外部系统录波器远方启动的命令；继电保护信息主站远方启动录波器的故障录波功能。采用了本发明专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统，通过对安装于新能源厂站端及枢纽变电站继电保护信息子站改造升级，就可以快速实现对电网新能源厂站、枢纽变电站谐波电压、电流等动态监视、分析和追溯，为谐波的治理提供数据支撑。为谐波的治理提供数据支撑。为谐波的治理提供数据支撑。

【技术实现步骤摘要】
实现大电网谐波在线监测处理的系统


[0001]本专利技术涉及新能源领域，尤其涉及电力装置的电网结构领域，具体是指一种实现大电网谐波在线监测处理的系统。

技术介绍

[0002]以风电和光伏为代表的新能源迅猛发展，电力装置的电网结构正在发生深刻变化，电力装置正常运行以及短路电流中谐波成分丰富、比例增加，影响电网谐波敏感设备的正常运行，严重时可能引起继电保护装置不正确动作，降低继电保护的灵敏性和可靠性，因此加强谐波的监视实现电网运行状态预警，有利于提高电网安全稳定可靠性。
[0003]近年来网内已有多起背景谐波影响电网稳定运行的案例，由于在330kV及以上的枢纽变电站中一般不装设专门的谐波在线监测的设备，传统的基于工频分量的录波启动机制难以满足区域谐波监测需要，大量的人工触发工作效率较低，需要一种可以基于现有装置快速实现电网谐波并发采集、远传及在线监视与分析。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足采集效率高、稳定性好、适用范围较为广泛的实现大电网谐波在线监测处理的系统。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统如下：
[0006]该实现大电网谐波在线监测处理的系统，其主要特点是，所述的系统包括录波器、继电保护装置、继电保护信息子站、继电保护信息主站和GPS对时模块，
[0007]所述的录波器的输入端均与变电站相连，用于对变电站的电压和电流进行高频采样，并通过远方启动的方式触发录波功能生成录波文件；
[0008]所述的继电保护装置与变电站线路相连；
[0009]所述的继电保护信息子站与线路录波器、变压器录波器和继电保护装置连接通信，用于进行规约转换，对录波器的录波文件及继电保护信息采集和远传，并支持响应外部系统录波器远方启动的命令；
[0010]所述的继电保护信息主站，与继电保护信息子站连接通信，用于远方启动录波器的故障录波功能，对录播文件进行周期分析和统计，在线监测电网谐波；
[0011]所述的GPS对时模块，从GPS卫星获取标准的时间信号，传输至录波器、继电保护装置、继电保护信息子站和继电保护信息主站，用于实现各个设备的数据时标戳的同步；
[0012]所述的继电保护信息主站远方触发录波器的故障录波功能，使继电保护信息子站产生全网同步的电网电压电流断面数据并上送，对采集的数据进行二次加工，通过对加工后的数据进行数据分析，实现电网的谐波监测。
[0013]较佳地，所述的继电保护信息主站包括谐波数据报表分析模块、谐波动态可视化展示模块、录波文件谐波监视分析及告警模块和录波器远方启动及自动召唤模块，所述的谐波数据报表分析模块、谐波动态可视化展示模块、录波文件谐波监视分析及告警模块和
录波器远方启动及自动召唤模块均与继电保护信息子站相连接；
[0014]所述的录波器远方启动及自动召唤模块，用于根据设定的规则通过继电保护信息子站自动给录波器发送远方启动命令，并自动下载录波器最新生成的录波文件；
[0015]所述的录波文件谐波监视分析及告警模块，与所述的录波器远方启动及自动召唤模块相连接，用于对最新录波文件进行谐波分析，生成全网录波文件谐波监视报告断面文件，在发现异常时发出告警信息；
[0016]所述的谐波动态可视化展示模块，与所述的录波文件谐波监视分析及告警模块相连接，用于展示最新的谐波分析结果；
[0017]谐波数据报表模块，与所述的谐波动态可视化展示模块相连接，用于按时间段展示全网录波文件谐波监视报告断面文件及告警事件的变化趋势曲线。
[0018]较佳地，所述的录波器包括线路录波器和变压器录波器，所述的线路录波器与变电站相连，用于对变电站的线路工作电压和电流进行高频采样，记录电力系统稳态过程和暂态过程，通过远方启动的方式触发生成录波文件；
[0019]所述的变压器录波器与变电站相连，用于对变电站的变压器工作电压和电流进行高频采样，记录电力系统稳态过程和暂态过程，通过远方启动方式触发生成录波文件。
[0020]较佳地，所述的录波器远方启动及自动召唤模块在整点时刻下发远方启动命令，通过整点时刻稳态周期采集的方式对谐波文件进行采集。
[0021]较佳地，所述的录波器远方启动及自动召唤模块包括远方启动测试单元，所述的远方启动测试单元通过继电保护信息子站与录波器相连，远方启动测试单元的输出端与录波文件谐波监视分析及告警模块相连接，用于在下发远方启动命令前进行一次远方启动测试，具体包括以下步骤：
[0022]记录命令发送时刻的时间；读取录波文件中第一个数据点的时标戳，得到录波器录波文件生成时刻；计算延迟时间T
delay
；在每小时整点前提前T
delay
+ΔT秒发送录波远方启动命令，其中，ΔT为录波数据中到整点时刻的数据。
[0023]较佳地，所述的录波文件谐波监视分析及告警模块包括谐波分析单元，谐波分析单元的输入端与所述的录波器远方启动及自动召唤模块相连接，输出端与谐波动态可视化展示模块相连接，用于通过录波文件找到整点零时刻点，生成全网录波文件的谐波监视报告断面文件，标识出每个变电站的分析结果。
[0024]较佳地，所述的谐波数据报表分析模块与外部的数据库相连。
[0025]较佳地，所述的线路录波器包括线路工作电压电流采样单元，所述的线路工作电压电流采样单元与变电站的线路相连，还通过继电保护信息子站与录波器远方启动及自动召唤模块相连。
[0026]较佳地，所述的变压器录波器包括变压器工作电压电流采样单元，所述的变压器工作电压电流采样单元与变电站的变压器相连，还通过继电保护信息子站与录波器远方启动及自动召唤模块相连。
[0027]采用了本专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统，通过对安装于新能源厂站端及枢纽变电站继电保护信息子站以及对调控端的继电保护信息主站软件改造升级，就可以快速实现对电网新能源厂站、枢纽变电站谐波电压、电流等动态监视、分析和追溯，为谐波的治理提供数据支撑。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统的结构示意图。
[0029]图2为本专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统的远方启动的时刻示意图。
[0030]图3为本专利技术的实现大电网谐波在线监测处理的系统的谐波动态可视化展示模块展示实施例的示意图。
具体实施方式
[0031]为了能够更清楚地描述本专利技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
[0032]本专利技术的该实现大电网谐波在线监测处理的系统，其中包括录波器、继电保护装置、继电保护信息子站、继电保护信息主站和GPS对时模块，
[0033]所述的录波器的输入端均与变电站相连，用于对变电站的电压和电流进行高频采样，并通过远方启动的方式触发录波功能生成录波文件；
[0034]所述的继电保护装置与变电站线路相连；
[0035]所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现大电网谐波在线监测处理的系统，其特征在于，所述的系统包括录波器、继电保护装置、继电保护信息子站、继电保护信息主站和GPS对时模块，所述的录波器的输入端均与变电站相连，用于对变电站的电压和电流进行高频采样，并通过远方启动的方式触发录波功能生成录波文件；所述的继电保护装置与变电站线路相连；所述的继电保护信息子站与线路录波器、变压器录波器和继电保护装置连接通信，用于进行规约转换，对录波器的录波文件及继电保护信息采集和远传，并支持响应外部系统录波器远方启动的命令；所述的继电保护信息主站，与继电保护信息子站连接通信，用于远方启动录波器的故障录波功能，对录播文件进行周期分析和统计，在线监测电网谐波；所述的GPS对时模块，从GPS卫星获取标准的时间信号，传输至录波器、继电保护装置、继电保护信息子站和继电保护信息主站，用于实现各个设备的数据时标戳的同步；所述的继电保护信息主站远方触发录波器的故障录波功能，使继电保护信息子站产生全网同步的电网电压电流断面数据并上送，对采集的数据进行二次加工，通过对加工后的数据进行数据分析，实现电网的谐波监测。2.根据权利要求1所述的实现大电网谐波在线监测处理的系统，其特征在于，所述的继电保护信息主站包括谐波数据报表分析模块、谐波动态可视化展示模块、录波文件谐波监视分析及告警模块和录波器远方启动及自动召唤模块，所述的谐波数据报表分析模块、谐波动态可视化展示模块、录波文件谐波监视分析及告警模块和录波器远方启动及自动召唤模块均与继电保护信息子站相连接；所述的录波器远方启动及自动召唤模块，用于根据设定的规则通过继电保护信息子站自动给录波器发送远方启动命令，并自动下载录波器最新生成的录波文件；所述的录波文件谐波监视分析及告警模块，与所述的录波器远方启动及自动召唤模块相连接，用于对最新录波文件进行谐波分析，生成全网录波文件谐波监视报告断面文件，在发现异常时发出告警信息；所述的谐波动态可视化展示模块，与所述的录波文件谐波监视分析及告警模块相连接，用于展示最新的谐波分析结果；谐波数据报表模块，与所述的谐波动态可视化展示模块相连接，用于按时间段展示全网录波文件谐波监视报告断面文件及告警事件的变化趋势曲线。3.根据权利要求1所述的实现大电网谐波在线监测处理的系统，其特征在于，所述的录波器包括线路录波器和变压器录波器，所述的线路录波...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹浙洪，姜健琳，沈秀兵，
申请(专利权)人：上海泽鑫电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：