一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，包括：根据变电站设计图纸和变电站

【技术实现步骤摘要】
一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法


[0001]本专利技术属于变电站二次设备运维
，涉及一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法
。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展，对电力需求日趋旺盛，电网建设规模不断扩大，二次设备数量呈几何数增加，电网运行的可靠性越来越重要
。
变电站二次设备直流电源为二次设备提供设备运行工作电源，而变电站继电保护装置
、
测控装置等二次设备对电网的安全运行提供重要保障
。
因此，变电站内二次设备的直流电源回路监视显得尤为重要
。
[0003]但目前变电站内直流电源回路监视存在诸多问题，如直流电源全回路涉及环节较多，各环节信息相对独立，缺乏统一的建模手段，打通各环节壁垒；当前直流电源监视只停留在直流电源系统自身监视，无法满足现场运行对变电站全回路监视的要求；监测数据功能比较单一，无法在事故前或缺陷发生后给出相关问题处置建议，需要人工分析故障，增加了设备检修处理时间，降低电网的可靠运行
。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，能够有效提高直流电源全回路故障缺陷处置效率，降低二次设备直流电源全回路运维成本，提高二次设备直流电源全回路的供电可靠性，为电网安全稳定运行提供有力保障
。
[0005]本专利技术采用如下的技术方案
。
[0006]一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1：根据变电站设计图纸和变电站
SCD
模型，按对象构建变电站二次设备直流电源全回路模型；
[0008]步骤2：根据步骤1构建的变电站二次设备直流电源全回路模型，通过分层分对象方式可视化展示二次设备直流电源全回路连接图及信息；
[0009]步骤3：实时采集变电站二次设备直流电源全回路测点信号并更新步骤2展示的信息，可视化监视二次设备直流电源全回路实时信息；
[0010]步骤4：基于步骤3可视化监视的二次设备直流电源全回路实时信息，定位二次设备直流电源全回路缺陷位置并告警，生成二次设备直流电源全回路缺陷报告
。
[0011]优选地，步骤1中，对变电站设计图纸和变电站
SCD
模型进行分析，提取二次设备直流电源全回路信息，按二次设备装置对象构建变电站二次设备直流电源全回路模型；
[0012]所述变电站设计图纸包含变电站设备供应商厂家白图和变电站设计院设计蓝图，变电站
SCD
模型包含直流电源系统模型和二次设备模型
。
[0013]优选地，步骤2所述通过分层分对象方式可视化展示二次设备直流电源全回路连接图及信息具体为：
[0014]按变电站设备室层
、
屏柜层
、
装置层和插件层及各层直流电源回路对象进行直流电源全回路连接图及信息的逐层递增可视化展示，其中可视化展示的内容具体包括：
[0015]按设备室层全回路展示设备室直流电源系统与各个二次设备屏柜间的全回路对应关系，根据直流电源全回路监视节点相关测点信息实时展示回路状态；
[0016]按屏柜层全回路展示设备屏柜与直流电源屏柜间端子连线，展示直流电源电缆线排放的位置坐标，实时展示直流电源全回路监视节点相关测点信息；
[0017]按装置层全回路展示屏柜二次设备装置电源空开与插件电源间直流全回路连线以及直流系统侧直流端子测点信息以及屏柜信息，屏柜二次设备直流端子测点信息
、
装置电源空开测点信息以及屏柜信息；
[0018]按插件层全回路展示二次设备装置电源回路
、
装置电源输入端子电压
、+5V
电压
、+3.3V
电压以及开入插件
、
开出插件各个端子直流测点信息
。
[0019]优选地，步骤3所述变电站二次设备直流电源全回路测点信号包括直流电源全回路节点位置关联的遥测信号和遥信信号；
[0020]所述遥测信号包含设备室层的直流电源系统测点电压
、
屏柜层的直流端子测点电压
、
装置层的直流空开测点电压
、
装置层的二次设备直流测点电压以及插件层的二次设备内部直流工作电压；
[0021]所述遥信信号包含设备室层的直流电源系统支路电源告警信号
、
装置层的直流空开通断状态
、
装置层的二次设备直流电源告警信号以及二次设备失电告警信号
。
[0022]优选地，步骤3中，通过在直流电源全回路的监视节点处可视化展示关联的遥测信号，将直流电源全回路的监视节点间回路连接线通过不同的颜色反映关联的遥信信号的状态，实现二次设备直流电源全回路实时信息的可视化监视
。
[0023]优选地，步骤4中，基于可视化监视的二次设备直流电源全回路实时信息，以二次设备直流电源全回路为全局对象，从直流电源全回路的直流电源系统的供电端开始节点至二次设备插件内部最末节点，全回路扫描电源回路监视节点的直流电源全回路测点信号，并结合测点信号的历史数据，采用遥测信号综合分析方法逐一确定电源回路监视节点的综合状态，采用遥信信号综合分析方法逐一确定电源回路监视回路连接线的综合状态，预警故障发生前的异常位置和定位故障发生后的故障位置并告警
。
[0024]优选地，所述遥测信号综合分析方法包括以下步骤：
[0025]步骤
41
：实时分析采集的遥测值，在可设置的数个连续采样点遥测值均超限时保存故障信息，并基于可视化监视，实时以红色标注定位超限遥测所属电源回路监视节点，作为故障发生后的故障位置，提示实时故障信息，实现故障告警；故障信息包括故障时间
、
故障遥测名称
、
故障遥测值
、
遥测上限值
、
遥测下限值；
[0026]步骤
42
：实时分析采集的遥测值，在可设置的数个连续采样点遥测值的趋势斜率超过趋势阈值时保存异常信息，并在步骤
41
结果正常前提下，基于可视化监视，实时以黄色标注超过趋势阈值遥测所属电源回路监视节点，作为故障发生前的异常位置，且提示实时异常信息，实现异常告警；异常信息包括异常时间
、
异常遥测名称
、
异常遥测值
、
趋势斜率值
、
趋势阈值；
[0027]步骤
43
：步骤
41
和步骤
42
的分析结果均正常时，继续统计可设置的历史周期内的步骤
41
保存的历史遥测故障次数和步骤
42
保存的历史遥测异常次数，统计的总次数大于0，
则基于可视化监视，实时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：根据变电站设计图纸和变电站
SCD
模型，按对象构建变电站二次设备直流电源全回路模型；步骤2：根据步骤1构建的变电站二次设备直流电源全回路模型，通过分层分对象方式可视化展示二次设备直流电源全回路连接图及信息；步骤3：实时采集变电站二次设备直流电源全回路测点信号并更新步骤2展示的信息，可视化监视二次设备直流电源全回路实时信息；步骤4：基于步骤3可视化监视的二次设备直流电源全回路实时信息，定位二次设备直流电源全回路缺陷位置并告警，生成二次设备直流电源全回路缺陷报告
。2.
根据权利要求1所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：步骤1中，对变电站设计图纸和变电站
SCD
模型进行分析，提取二次设备直流电源全回路信息，按二次设备装置对象构建变电站二次设备直流电源全回路模型；所述变电站设计图纸包含变电站设备供应商厂家白图和变电站设计院设计蓝图，变电站
SCD
模型包含直流电源系统模型和二次设备模型
。3.
根据权利要求1所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：步骤2所述通过分层分对象方式可视化展示二次设备直流电源全回路连接图及信息具体为：按变电站设备室层
、
屏柜层
、
装置层和插件层及各层直流电源回路对象进行直流电源全回路连接图及信息的逐层递增可视化展示，其中可视化展示的内容具体包括：按设备室层全回路展示设备室直流电源系统与各个二次设备屏柜间的全回路对应关系，根据直流电源全回路监视节点相关测点信息实时展示回路状态；按屏柜层全回路展示设备屏柜与直流电源屏柜间端子连线，展示直流电源电缆线排放的位置坐标，实时展示直流电源全回路监视节点相关测点信息；按装置层全回路展示屏柜二次设备装置电源空开与插件电源间直流全回路连线以及直流系统侧直流端子测点信息以及屏柜信息，屏柜二次设备直流端子测点信息
、
装置电源空开测点信息以及屏柜信息；按插件层全回路展示二次设备装置电源回路
、
装置电源输入端子电压
、+5V
电压
、+3.3V
电压以及开入插件
、
开出插件各个端子直流测点信息
。4.
根据权利要求1所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：步骤3所述变电站二次设备直流电源全回路测点信号包括直流电源全回路节点位置关联的遥测信号和遥信信号；所述遥测信号包含设备室层的直流电源系统测点电压
、
屏柜层的直流端子测点电压
、
装置层的直流空开测点电压
、
装置层的二次设备直流测点电压以及插件层的二次设备内部直流工作电压；所述遥信信号包含设备室层的直流电源系统支路电源告警信号
、
装置层的直流空开通
断状态
、
装置层的二次设备直流电源告警信号以及二次设备失电告警信号
。5.
根据权利要求1所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：步骤3中，通过在直流电源全回路的监视节点处可视化展示关联的遥测信号，将直流电源全回路的监视节点间回路连接线通过不同的颜色反映关联的遥信信号的状态，实现二次设备直流电源全回路实时信息的可视化监视
。6.
根据权利要求1所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：步骤4中，基于可视化监视的二次设备直流电源全回路实时信息，以二次设备直流电源全回路为全局对象，从直流电源全回路的直流电源系统的供电端开始节点至二次设备插件内部最末节点，全回路扫描电源回路监视节点的直流电源全回路测点信号，并结合测点信号的历史数据，采用遥测信号综合分析方法逐一确定电源回路监视节点的综合状态，采用遥信信号综合分析方法逐一确定电源回路监视回路连接线的综合状态，预警故障发生前的异常位置和定位故障发生后的故障位置并告警
。7.
根据权利要求6所述的一种变电站二次设备直流电源全回路可视化缺陷定位方法，其特征在于：所述遥测信号综合分析方法包括以下步骤：步骤
41
：实时分析采集的遥测值，在可设置的数个连续采样点遥测值均超限时保存故障信息，并基于可视化监视，实时以红色标注定位超限遥测所属电源回路监视节点，作为故障发生后的故障位置，提示实时故障信息，实现故障告警；故障信息包括故障时间
、
故障遥测名称
、
故障遥测值
、
遥测上限值
、
遥测下限值；步骤
42
：实时分析采集的遥测值，在可设置的数个连续采样点遥测值的趋势斜率超过趋势阈值时保存异常信息，并在步骤
41
结果正常前提下，基于可视化监视，实时以黄色标注超过趋势阈值遥测所属电源回路监视节点，作为故障发生前的异常位置，且提示实时异常信息，实现异常告警；异常信息包括异常时间
、
异常遥测名称
、
异常遥测值
...

【专利技术属性】
技术研发人员：晋龙兴，许家焰，刘千宽，彭世宽，朱丹龙，任雁铭，丁晓兵，杨威，陈旭，秦林，叶小峰，李瑞，胡波涛，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司北京四方继保工程技术有限公司北京四方继保自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：