本發(fā)明涉及電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行及變電站信號(hào)監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及電網(wǎng)事故跳閘后失電設(shè)備及其拓?fù)潢P(guān)系獲取方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，近年來(lái)社會(huì)用電量一直保持上升趨勢(shì)，隨之帶來(lái)的是電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備不斷增多。為提升電力用戶的供電可靠性，在發(fā)生電網(wǎng)設(shè)備跳閘事故后需盡快判別故障設(shè)備及影響范圍，盡速恢復(fù)供電。在當(dāng)前監(jiān)控模式下，電網(wǎng)跳閘事故依賴監(jiān)控人員監(jiān)視及判斷，判斷的速度與準(zhǔn)確性取決于監(jiān)控人員的技術(shù)水平和值班經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)面對(duì)母線故障、變壓器故障等大型跳閘事件時(shí)，通常失電設(shè)備跨越多個(gè)變電站、涉及不同地區(qū)，給監(jiān)控人員的事故判斷帶來(lái)了較大的困難。且監(jiān)控人員只能對(duì)跳閘設(shè)備逐一匯報(bào)，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法對(duì)其關(guān)聯(lián)關(guān)系及全網(wǎng)失電拓?fù)溥M(jìn)行詳細(xì)描述，對(duì)于電網(wǎng)整體的影響難以評(píng)估，給電網(wǎng)恢復(fù)供電加大了難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)生跳閘事件后快速獲得失電設(shè)備信息及失電拓?fù)?，提出一種電網(wǎng)失電設(shè)備及其拓?fù)潢P(guān)系的自動(dòng)判別方法，以解決無(wú)法快速定位跳閘設(shè)備，導(dǎo)致的監(jiān)測(cè)速度和準(zhǔn)確性不穩(wěn)定的問(wèn)題，本發(fā)明還提供一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別系統(tǒng)。

2、技術(shù)方案：第一方面，本發(fā)明提供一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，該方法包括：

3、獲取電網(wǎng)設(shè)備首端及末端端點(diǎn)號(hào)，根據(jù)所述首端及末端端點(diǎn)號(hào)判別設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)性，從而生成電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣；

4、結(jié)合所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣得到斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，最終生成電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)；

5、基于事故跳閘信息啟動(dòng)電網(wǎng)失電拓?fù)溆?jì)算，從而得到失電設(shè)備清單和電網(wǎng)失電拓?fù)洹?/p>

6、進(jìn)一步的，包括：

7、所述根據(jù)所述首端及末端端點(diǎn)號(hào)判別設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)性，從而生成電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣，包括：

8、從電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中直接獲取電網(wǎng)設(shè)備首端及末端端點(diǎn)號(hào)；

9、比較兩個(gè)電網(wǎng)設(shè)備首端端點(diǎn)號(hào)和末端端點(diǎn)號(hào)，若當(dāng)前設(shè)備的首端端點(diǎn)號(hào)與另個(gè)電網(wǎng)設(shè)備的末端端點(diǎn)號(hào)相同，或若當(dāng)前設(shè)備的末端端點(diǎn)號(hào)與另個(gè)電網(wǎng)設(shè)備的首端端點(diǎn)號(hào)相同，則認(rèn)為是相互關(guān)聯(lián)的兩個(gè)電網(wǎng)設(shè)備；

10、檢索電網(wǎng)中所有其他設(shè)備的首端端點(diǎn)號(hào)及末端端點(diǎn)號(hào)與當(dāng)前設(shè)備的關(guān)系，從而獲得當(dāng)前設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣；

11、在當(dāng)前設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣的基礎(chǔ)上，計(jì)算電網(wǎng)中所有設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣即可得到電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣。

12、進(jìn)一步的，包括：

13、所述結(jié)合所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣得到斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，包括：

14、采用斷路器的分合狀態(tài)和流經(jīng)斷路器的電流狀態(tài)量計(jì)算對(duì)應(yīng)斷路器的運(yùn)行狀態(tài)；

15、采用刀閘的分合狀態(tài)和流經(jīng)刀閘的電流狀態(tài)量計(jì)算對(duì)應(yīng)刀閘的運(yùn)行狀態(tài)；

16、根據(jù)母線的三相電壓表示出母線運(yùn)行狀態(tài)；

17、變壓器的運(yùn)行狀態(tài)由與其關(guān)聯(lián)的設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)決定，根據(jù)所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣，得到剔除變壓器后的關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣，從而表示出變壓器的運(yùn)行狀態(tài)；

18、根據(jù)所述斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，從而表示出電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。

19、進(jìn)一步的，包括：

20、所述基于事故跳閘信息啟動(dòng)電網(wǎng)失電拓?fù)溆?jì)算，包括：

21、確定設(shè)備失電時(shí)的信息啟動(dòng)方式；

22、根據(jù)所述電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)表示公式得到設(shè)備失電前后的運(yùn)行狀態(tài)；

23、根據(jù)設(shè)備失電前后的運(yùn)行狀態(tài)得到失電設(shè)備清單以及對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)失電拓?fù)洹?/p>

24、進(jìn)一步的，包括：

25、所述確定設(shè)備失電時(shí)的信息啟動(dòng)方式，包括：

26、確認(rèn)設(shè)備失電類型，若是電網(wǎng)事故跳閘，則采用所述電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)中觸發(fā)所述失電線路、母線、變壓器保護(hù)動(dòng)作信息；否則，

27、若是設(shè)備保護(hù)信息未上傳的事故跳閘事件，則所述電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)中觸發(fā)開(kāi)關(guān)變位信號(hào)和對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的事故信號(hào)；否則，

28、若是極端異常下的跳閘事件，則所述電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)中觸發(fā)事故分閘信號(hào)，所述極端異常下的跳閘事件包括大量告警信息漏上傳。

29、進(jìn)一步的，包括：

30、所述根據(jù)設(shè)備失電前后的運(yùn)行狀態(tài)得到失電設(shè)備清單以及對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)失電拓?fù)?，包括?/p>

31、將失電拓?fù)溆?jì)算觸發(fā)前的電網(wǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和失電拓?fù)溆?jì)算觸發(fā)后的電網(wǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)做異或運(yùn)算，即可得到失電設(shè)備清單；

32、在所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣中找出所述失電設(shè)備清單中的對(duì)應(yīng)設(shè)備即獲得電網(wǎng)失電拓?fù)浔硎拘问剑渲?，所述電網(wǎng)失電拓?fù)浔硎拘问街?，非全零行即為電網(wǎng)失電設(shè)備及其網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)關(guān)系，即失電拓?fù)洹?/p>

33、進(jìn)一步的，包括：

34、所述電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，包括：

35、當(dāng)斷路器處于合閘位置時(shí)，若此時(shí)恰有電流流過(guò)，則表示斷路器處于運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)斷路器處于分閘位置或是無(wú)電流經(jīng)過(guò)時(shí)，表示斷路器處于停電狀態(tài)；

36、當(dāng)母線三相電壓均為零時(shí)判定母線處于停電狀態(tài)，反之，判定母線處于運(yùn)行狀態(tài)；

37、當(dāng)剔除變壓器后的關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣與除變壓器外的電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)乘積大于零，則判定變壓器處于運(yùn)行狀態(tài)，反之，若乘積等于零，則判定變壓器處于非運(yùn)行狀態(tài)。

38、另一方面，本發(fā)明還提供一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

39、關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣構(gòu)建模塊，用于獲取電網(wǎng)設(shè)備首端及末端端點(diǎn)號(hào)，根據(jù)所述首端及末端端點(diǎn)號(hào)判別設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)性，從而生成電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣；

40、實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算模塊，用于結(jié)合所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣得到斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，最終生成電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)；

41、失電拓?fù)溆?jì)算模塊，用于基于事故跳閘信息啟動(dòng)電網(wǎng)失電拓?fù)溆?jì)算，從而得到失電設(shè)備清單和電網(wǎng)失電拓?fù)洹?/p>

42、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

43、1.本發(fā)明的方法首先獲取電網(wǎng)設(shè)備首端及末端端點(diǎn)號(hào)，根據(jù)所述首端及末端端點(diǎn)號(hào)判別設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)性，從而生成電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣；然后，結(jié)合所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣得到斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，最終生成電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)；最后，基于事故跳閘信息啟動(dòng)電網(wǎng)失電拓?fù)溆?jì)算，從而得到失電設(shè)備清單和電網(wǎng)失電拓?fù)?，因此，可以在發(fā)生跳閘事件后自動(dòng)判別失電設(shè)備并生成電網(wǎng)失電拓?fù)?，保障了事故匯報(bào)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。

44、2.本方法可以實(shí)現(xiàn)在電網(wǎng)發(fā)生事故跳閘事件時(shí)，對(duì)全網(wǎng)失電設(shè)備自動(dòng)判別并提供失電設(shè)備之間的拓?fù)潢P(guān)聯(lián)關(guān)系，從而直觀地展示出事故跳閘導(dǎo)致的失電范圍，有效降低運(yùn)行值班人員的事故判別難度，顯著提升值班人員的事故匯報(bào)效率和準(zhǔn)確性，因此，本發(fā)明的方法生成的失電拓?fù)錇楹罄m(xù)事故處理提供重要參考，可有效縮短復(fù)電事件，縮短用戶停電時(shí)長(zhǎng)，保障用戶用電滿意度。

技術(shù)特征：

1.一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，該方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述根據(jù)所述首端及末端端點(diǎn)號(hào)判別設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)性，從而生成電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述結(jié)合所述電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣得到斷路器、刀閘、母線和變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述基于事故跳閘信息啟動(dòng)電網(wǎng)失電拓?fù)溆?jì)算，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述確定設(shè)備失電時(shí)的信息啟動(dòng)方式，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述根據(jù)設(shè)備失電前后的運(yùn)行狀態(tài)得到失電設(shè)備清單以及對(duì)應(yīng)的電網(wǎng)失電拓?fù)?，包括?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法，其特征在于，所述電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，包括：

8.一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種電網(wǎng)失電拓?fù)渥詣?dòng)判別方法及系統(tǒng)。該方法首先根據(jù)電網(wǎng)一次設(shè)備的首尾連接關(guān)系計(jì)算電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣；然后根據(jù)各類設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和電壓、電流等電氣量數(shù)據(jù)判別設(shè)備運(yùn)行情況；最后基于保護(hù)動(dòng)作、開(kāi)關(guān)變位、事故分閘等觸發(fā)條件進(jìn)行電網(wǎng)失電范圍的自動(dòng)判別，并根據(jù)電網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)失電拓?fù)涞淖詣?dòng)生成。本方法可以實(shí)現(xiàn)在電網(wǎng)發(fā)生事故跳閘事件時(shí)，對(duì)全網(wǎng)失電設(shè)備自動(dòng)判別并提供失電設(shè)備之間的拓?fù)潢P(guān)聯(lián)關(guān)系，從而直觀地展示出事故跳閘導(dǎo)致的失電范圍，有效降低運(yùn)行值班人員的事故判別難度，顯著提升值班人員的事故匯報(bào)效率和準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：張逸康,李民,華偉,龔正朋,于曉蒙,馬進(jìn),陳文淦,張佳,汪雪,裔俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鎮(zhèn)江供電分公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8