一種支撐電網故障感知與分析的全景錄波方法及平臺系統與流程
本發明屬于電力系統自動化技術領域，具體而言，本發明涉及一種支撐電網故障分析與感知的全景錄波方法及平臺系統。
背景技術：
隨著國家電網公司直流輸電規模的快速提升，大型電力系統的互聯正成為國內電網發展的趨勢，交直流、送受端、上下級電網間耦合日趨緊密，電網一體化特征日趨顯著。電網故障形態由局部孤立故障逐漸轉變為系統性連鎖故障，系統穩定運行面臨較大壓力，電網事故分析也面臨越來越多的挑戰。電網故障形式復雜連鎖化，使得時間尺度從毫秒級到分鐘級；擾動沖擊大，使得空間維度上擴大至不同地域、電壓等級；電網事故分析對數據采集提出精確同步、廣域采集、多時間尺度、高精度、高可靠性、全狀態感知等要求。
目前廣泛分布于電網中的各類數據采集裝置，在事故記錄、局地事故分析等方面發揮了很大作用，但是在當前形勢下支撐事故分析方面存在以下不足：數據記錄分散，缺乏全局協調性，可能導致關鍵節點數據缺失；采集同步精度不一致，數據整合誤差大；采樣對象和布點缺乏系統分析，電網故障分析完備性不足。采集數據源規范不一致，數據處理方式不一致，受專業管理約束，難以滿足廣域復雜故障分析的要求。
因此，為了適應當前電網復雜故障分析需求，迫切需要在對全網錄波資源進行有效整合的基礎上，充分融合現代計算機技術、電力通信技術和數字化變電站技術的最新成果，為提高電網全景狀態感知能力、提升故障分析水平等提供基礎數據和技術支撐，研發適應系統保護建設的全景錄波平臺。
技術實現要素：
本發明的目的是：針對現有技術中對電網故障全景狀態感知的需求，提出支撐電網故障分析與感知的全景錄波方法及平臺系統。該技術方案定位于基礎數據，能夠通過對電網特性仿真和實測分析，規范采集對象、布點和啟動判據，形成支撐事故廣域發展、多時間尺度分析的電網及其二次系統狀態采集、存儲、分析的技術數據平臺。
具體地說，本發明是采用以下技術方案實現的：
一種支撐電網故障感知與分析的全景錄波方法，包含以下步驟：
1)當全景錄波平臺監測到電網系統故障后，通過啟動故障采集終端進行多數據類型的故障記錄；
2)故障采集終端實時上送故障信息至全景錄波平臺區域子站，再經全景錄波平臺區域子站上送至全景錄波平臺總站；全景錄波平臺總站接收到故障信息后，根據故障記錄配置表協調啟動其它地點故障采集終端啟動故障數據記錄；
3)故障采集終端記錄數據結束后，將故障錄波文件上送至全景錄波平臺區域子站，再經全景錄波平臺區域子站上送至全景錄波平臺總站；
4)全景錄波平臺總站接收所有故障采集終端的故障錄波文件后，根據高精度對時時標、故障數據類型和故障記錄點進行故障數據整合，完成故障時空演化追溯。
進一步而言，所述步驟1)中通過啟動故障采集終端進行多數據類型的故障記錄，具體為：
故障采集終端采集三類數據類型，包括電網運行模擬量、一次設備狀態量和動作狀態信號，所述電網運行模擬量包含電網運行的電壓、電流和頻率，所述一次設備狀態量包含開關刀閘位置信號和變壓器分接頭位置信號，所述動作狀態信號包含保護裝置動作信號和安控裝置動作信號，其中所述保護裝置動作信號包括非電量保護動作信號、線路保護動作信號和變壓器保護動作信號，所述安控裝置動作信號包括失步解列動作信號和低頻低壓減載動作信號；
上述三類數據中，模擬量通過iec61850-9-2報文或者常規采樣方式采集，動作信號通過常規電纜遙信方式或goose信號方式讀取；
故障采集終端記錄數據時，每一個數據點均帶有高精度采集時標，故障采集終端按照高精度時標對多數據類型進行時標處理，所述時標處理方法為：電網運行模擬量根據接收時間減去iec61850-9-2通道延時反推數據采集時間，常規采樣直接記錄采集時標，非電量保護動作信號、保護和安控動作信號直接讀取goose信號變位時間，常規變電站直接讀取變位遙信soe時間；錄波文件按照時間先后順序進行數據記錄；
故障采集終端記錄的故障數據時間尺度包括四種：(1)記錄方式1；信號啟動前2個周波，后6個周波；(2)記錄方式2,，號啟動前1s，后1s；(3)記錄方式3，信號啟動前10s，后30s；(4)記錄方式4，信號啟動前10s，收到停止命令后停止；
故障采集終端記錄數據時，使用五種采集頻率進行故障模擬量數據的記錄：(1)原始點采集頻率10000hz；(2)原始點采集頻率4000hz；(3)原始點采集頻率2000hz,；(4)原始點采集頻率1200hz；(5)向量記錄1000hz。
進一步而言，所述步驟1)中，電網系統故障通過電氣量越限進行監測，所述電氣量越限包含突變量啟動和限值啟動，其中限值啟動包括過量啟動和欠量啟動，其判據為：
突變量啟動反應系統工況的電壓、電流、頻率、序分量發生變化，對交流量信號采用全周傅氏濾波法計算信號的幅值，并于3周波前的數據進行比較，如果差值絕對值大于整定值連續兩個周波以上，則判斷啟動；
限值啟動同時進行幅值的上、下限監視，其計算方式為進行全周傅氏濾波法計算信號的幅值，所得幅值與定值進行比較動作，連續兩周波則判斷啟動。
進一步而言，所述步驟1)中，電網系統故障通過電氣量變化率進行監測，所述電氣量變化率包含電壓變化率和頻率變化率，其判據為：
電壓變化率判據為以一定時間tc為計算窗口計算正序電壓變化率，當電壓變化率大于整定定值并保持一定時間tq以上時，判據啟動，tc和tq根據工程經驗確定；
頻率變化率判據為以一定時間tfc為計算窗口計算頻率變化率，當頻率變化率大于整定定值并保持一定時間tfq以上時，判據啟動，tfc和tfq根據工程經驗確定。
進一步而言，所述步驟1)中，故障采集終端的啟動方式分為三類，包括自啟動模式、外部啟動模式和遠方啟動模式，其中：
所述自啟動模式是故障采集終端本地判斷的啟動方式，故障采集終端實時采集電網運行數據，包括電壓及電流在內的模擬量通過全周傅氏算法計算向量值并得出序分量、變化率、頻率、功率及諧波的計算值，當發生電氣量越限或電氣變化率越限時啟動錄波，非電量保護動作信號、繼電保護和安控裝置動作信號發生變位翻轉時也啟動錄波，開關刀閘開關位置發生變化時也啟動錄波；
所述外部啟動模式是故障采集終端接收其它裝置命令或者終端外部直接啟動的方式，包括故障采集終端通過goose通信方式接收其它裝置的啟動錄波命令啟動、故障采集終端通過電纜方式接收啟動錄波命令啟動和外部人工啟動；
遠方啟動模式是故障采集終端通過數據采集網絡接收全景錄波平臺區域子站或全景錄波平臺總站的遠方命令直接進行啟動的模式，包括全網錄波協調啟動方式和一鍵啟動方式；所述全網錄波協調啟動方式是全景錄波平臺總站監測到電網某采集點或區域電網故障后，遠程啟動其它采集點或區域進行故障錄波；所述一鍵啟動方式是當全景錄波平臺總站下發錄波啟動命令后，故障采集終端根據錄波啟動命令的故障采樣頻率及錄波時間進行電網狀態錄波。
進一步而言，所述步驟2)中，所述故障信息包含以下信息：
故障采集終端當前狀態，用于表明是否正在進行故障錄波；
故障采集終端當前錄波文件名，用于唯一標識錄波文件，所述錄波文件以符合gb/t22386相關要求的comtrad錄波文件格式進行記錄，錄波文件命名規則為：ied名_邏輯設備名_錄波序號_錄波啟動時間_錄波結束時間_啟動方式；
故障采集終端當前錄波啟動方式；
故障采集終端當前錄波持續時間。
進一步而言，所述步驟2)中，所述故障記錄配置表用于故障采集終端錄波功能配置和錄波協調啟動，按照故障采集終端方式進行配置，配置內容包含采本故障采集終端錄波時間、協調啟動故障采集終端以及協調啟動故障采集終端錄波時間；故障記錄配置表能夠根據電網運行情況實時更新，當全景錄波平臺總站故障記錄配置表更新后，實時下發至故障采集終端。
進一步而言，所述步驟3)中，故障錄波文件上送至全景錄波平臺區域子站的方式，包括為主動上送方式和查詢上送方式，其中：
故障錄波文件主動上送方式為故障采集終端按照錄波時間結束當前錄波文件后，或錄波文件大小達到文件閾值進行下一序號文件錄波時，故障錄波文件通過數據采集網絡主動通過文件方式上送全景錄波平臺區域子站；
故障錄波文件查詢上送方式為全景錄波平臺區域子站定時查詢故障采集終端故障錄波文件，并對某一個或者數個故障錄波文件發布上傳命令。
進一步而言，所述步驟4)中，故障時空演化追溯包含故障時間演化和故障空間演化，其中：
故障時間演化是將故障數據采集分類為模擬量數據和數字量數據，數字量數據為開關位置信息和動作信息，模擬量數據為電壓及電流數據，數字量數據按照時間順序展示為狀態變化序列，模擬量數據將不同時間點、不同故障采集終端按照時間標識進行同步，形成模擬量變化趨勢；
故障空間演化是按照故障采集終端的空間分布，將模擬量數據和數字量數據按照地點進行篩選，實現在任意采集點的狀態變化序列和模擬量變化趨勢展示。
與上述方案相應的支撐電網故障感知與分析的全景錄波平臺系統，包含三層結構，分別為采集區、區域站區和總站區，其中采集區包含眾多故障數據采集終端，區域站區包含全景錄波平臺區域子站，總站區包含全景錄波平臺總站；采集區和區域站區通過數據采集網絡連接，區域站區和總站區之間通過數據匯總網絡連接，用于全景錄波系統數據傳送；所述數據采集網絡和數據匯總網絡均采用點對點的數據通信網絡；采集區還連接高精度時鐘裝置，采用就地采集就地打時標的方式對數據進行處理。
本發明的有益效果如下：由上述技術方案可知，本發明的支撐電網故障感知與分析的全景錄波平臺系統，能夠在最新的通信技術的基礎上，具備高速、可靠的通信傳輸網絡，保證平臺具有全網故障快速感知、全網故障采集終端協控錄波和全網錄波收集能力。就全景錄波方法而言，故障采集終端的就地電網故障自啟動方式保證了應對傳統故障形式的錄波啟動能力，故障它啟動方式保證了在保護裝置、安控裝置等三道防線下的錄波啟動能力，全網協調的遠方啟動模式保證了電網具有時空演化復雜故障形勢下的錄波啟動能力，全景錄波平臺總站的一鍵啟動方式彌補了以上啟動方式不足，并保證平臺具有任意狀態、任意時間下的電網感知能力。全網故障狀態的快速感知、多種模式的錄波啟動模式，靈活的錄波協控方式，多層次的錄波控制、簡單直接的一鍵錄波能力，保證了全景錄波平臺對具有對傳統電網故障、復雜連鎖故障的錄波跟隨能力和電網狀態實時感知能力。因此，上述平臺系統和方法在現代計算機技術的基礎上，具有強大的數據存儲、管理和計算能力，保證全網海量故障數據的有效存儲和高速的同步、展示能力。本發明在電網故障連鎖化、故障擾動沖擊大、故障時間尺度從毫秒級到分鐘級的復雜情況下，能夠提供廣域、多時間尺度、多數據類型、全網協調的故障數據采集和記錄，通過廣域數據的時空整合，形成高精度、高可靠性和全狀態感知的基礎數據平臺，能夠實現系統的監測和電網故障的感知、追溯，從而為提高電網狀態感知能力、提升故障分析水平等方面提供基礎數據和技術支撐。
附圖說明
圖1為本發明實施例的結構框圖。
圖2為本發明方法的流程圖。
具體實施方式
下面參照附圖并結合實例對本發明作進一步詳細描述。但是本發明不限于所給出的例子。
實施例1：
本發明的一個實施例，是一種支撐電網故障感知與分析的全景錄波平臺系統，其結構如圖1所示，自下而上包含三層結構，分別為采集區、區域站區和總站區。
采集區包含眾多故障數據采集終端，區域站區包含全景錄波平臺區域子站，總站區包含全景錄波平臺總站。采集區和區域站區通過數據采集網絡連接，區域站區和總站區之間通過數據匯總網絡連接，用于全景錄波系統數據傳送。數據采集網絡和數據匯總網絡均采用點對點的數據通信網絡，不采用組網式的通信方式。采集區還連接高精度時鐘裝置，采用就地采集就地打時標的方式對數據進行處理數據。
圖1中s104和s105是布置在變電站、新能源采集點等不同采集點的故障采集終端，多個不同的數據終端形成故障采集終端。目前廣泛分布于電網中的各類數據采集裝置，可以通過整合、整改，或者研發新型的相關設備，形成適合接入平臺的故障采集終端。
原有的pmu(數據同步向量測量裝置)、故障錄波裝置、保護安控裝置均具有故障記錄功能。傳統的故障數據采集裝置應用目的不同，數據處理方式各異，且受限于軟硬件資源限制。如果將這些裝置接入全景錄波平臺，則需要滿足四項內容要求：完成故障數據采集，數據來源為保護數據；統一的數據高精度對時方式和時標處理方式；具有協調啟動錄波接口；接入全景錄波平臺的數據通信接口。
圖1中s102和s103是不同地區的全景錄波平臺區域子站。全景錄波平臺區域子站根據控制系統進行分區建立，通過控制系統動作的方式啟動故障錄波程序，增強電網連鎖故障錄波啟動的快速性和可靠性。全景錄波平臺區域子站和故障采集終端包含自下而上的數據流和自上而下的管理控制流。
圖1中s101是支撐電網故障感知與分析的全景錄波平臺總站。全景錄波平臺總站和全景錄波平臺區域子站包含自下而上的數據流和自上而下的管理控制流。
圖2為本實施例采用的全景錄波方法，其步驟1描述的是，當全景錄波平臺監測到電網系統故障后，通過啟動故障采集終端進行多數據類型的故障記錄。電網發生故障后，電網系統的電氣量會發生越限或電氣量變化率變化，可以通過對此監測確定電網系統故障。
在故障數據采集類型方面，故障數據采集類型包含三種數據類型：電網運行模擬量、一次設備狀態量和動作狀態信號。
電網運行模擬量數據包含電壓、電流、頻率數據，以及由其它rtu(rtu：remoteterminalunit)裝置采集、計算的功率、溫度等數據。電網數據模擬量數據采集可以通過常規交流插件直接采集的方式，也可以通過數據通信sv報文格式(iec61850-9-2)方式接收其它rtu裝置采集的數據。電網運行模擬量數據采用就地采集就地對時的方式，或者通過sv報文格式計算數據采集時間。故障采集終端采集電壓、電流等模擬量數據原始點后，通過全周傅氏算法計算電網模擬量數據序分量、向量、功率、諧波、頻率、電壓頻率變化率等模擬量計算值，模擬量計算值統一采用傅氏計算時間窗的第一個數據采集點進行對時。模擬量數據需要重采樣進行不同頻率采樣時，也需要進行時標插值處理。通過以上的時標處理方式，所有的電網運行模擬量數據、模擬量計算值均具有相同的時標處理方式，便于全網數據整合。
一次設備狀態量包含開關刀閘位置、合后位置、變壓器分接頭位置等信息。一次設備狀態量可以通過常規電纜的方式以遙信的方式獲取，也可以通過以goose通信的方式獲取。通過遙信方式獲取時，為防止遙信誤報和漏報，故障采集終端需要對遙信進行軟件濾波。故障采集終端采集的每一路遙信設計了遙信去抖動時間，其物理意義是繼電器接點最長抖動時間。當信號抖動時間小于去抖動時間，遙信抖動后恢復之前的穩定狀態，確定為電磁干擾影響，抖動被濾除。當信號發生抖動時記錄時標，如果信號經過時間抖動，達到穩定狀態，可以確認信號發生變化。一般情況下，設置時間為5ms～20ms。通過goose通信方式獲取一次設備狀態量時，直接讀取通信報文中相關狀態變位時標。
動作信號獲取有兩種方式，一種方式是采用電纜方式接收保護、安控等裝置跳閘信號，其獲取方式與電纜遙信獲取方式相同。一種方式是接收goose跳閘信號獲取動作變位信號，需要對goose接收時間進行時標處理。
故障采集終端記錄數據時，每一個數據點均帶有高精度采集時標，故障采集終端按照高精度時標對多數據類型進行時標處理，所述時標處理方法為：電網運行模擬量根據接收時間減去iec61850-9-2通道延時反推數據采集時間，常規采樣直接記錄采集時標，非電量保護動作信號、保護和安控動作信號直接讀取goose信號變位時間，常規變電站直接讀取變位遙信soe時間；錄波文件按照時間先后順序進行數據記錄。
故障數據錄波啟動方面有三種方式，分別為自啟動模式、外部啟動模式和遠方啟動模式，其中：
自啟動模式是故障采集終端本地判斷的啟動方式。故障采集終端實時采集電網運行數據：電壓、電流等模擬量通過全周傅氏算法計算向量值，并得出序分量、變化率、頻率、功率、諧波等計算值，當發生電氣量越限或變化率越限時啟動錄波；非電量保護動作信號、繼電保護和安控裝置動作信號發生變位翻轉時也啟動錄波；開關刀閘開關位置發生變化時也啟動錄波。
外部啟動模式是故障采集終端接收其它裝置命令或者終端外部直接啟動的方式。外部啟動模式可分為三類：故障采集終端通過goose通信方式接收其它裝置的啟動錄波命令；故障采集終端通過電纜方式接收啟動錄波命令；外部人工啟動按鈕接收啟動錄波命令。外部啟動模式可以接收直流保護、繼電保護、安控裝置、新能源裝置、人工等方式的啟動命令。
遠方啟動模式是故障采集終端通過數據采集網絡接收全景錄波平臺區域子站/全景錄波平臺總站的遠方命令，直接進行啟動的模式。遠方啟動模式包含全網錄波協調啟動方式和一鍵啟動方式。全網錄波協調啟動方式是全景錄波平臺總站監測到電網某采集點/區域電網故障后，遠程啟動其它采集點/區域進行故障錄波。全景錄波平臺具備一鍵啟動方式，當全景錄波平臺總站下發錄波啟動命令后，終端根據故障啟動的采樣頻率、錄波時間進行電網狀態錄波。
三種啟動模式同時存在，采用或的方式進行邏輯運算。當故障采集終端正在錄波過程中，被觸發新的錄波命令，則按照更長錄波時間、更高錄波頻率進行錄波。必要情況下，結束當前錄波文件，重新進行下一錄波文件進行數據記錄，直到達到錄波文件容量閾值，進行下一錄波序號文件記錄。
電氣量越限包含突變量啟動和限值啟動，限值啟動又包括過量啟動和欠量啟動，具體判據為：
突變量啟動反應系統工況的電壓、電流、頻率、序分量等發生變化，對交流量信號采用全周傅氏濾波法計算信號的幅值，并于3周波前的數據進行比較，如果差值絕對值大于整定值連續兩個周波以上，則判斷啟動。以a相電壓為例，計算方式為：
其中：n為數據采樣頻率(hz*s-1)，fu為系統電壓頻率，ua(n)為當前采樣點對應的a相計算電壓，
限值啟動可同時進行幅值的上、下限監視。限值啟動計算方式為進行全周傅氏濾波法計算信號的幅值，所得幅值與定值進行比較動作，連續兩周波則判斷啟動。也以a相電壓為例，計算方式為：
過量啟動
欠量啟動
其中：ua(n)為當前采樣點對應的a相計算電壓，ugzd、ulzd為整定計算差值，
電氣量變化率主要包含電壓變化率和頻率變化率，其中：
電壓變化率判據為以一定時間tc為計算窗口計算正序電壓變化率，當電壓變化率大于整定定值并保持一定時間tq以上時，判據啟動，tc和tq根據工程經驗確定，一般取tc為100ms，tq為5ms。其可表述為以下計算公式：
其中：u1(n)為當前采樣點對應的計算正序電壓，
頻率變化率判據為以一定時間tfc為計算窗口計算頻率變化率，當頻率變化率大于整定定值并保持一定時間tfq以上時，判據啟動，tfc和tfq根據工程經驗確定，一般取為80ms，為20ms。其可表述為以下計算公式：
其中：fab(n)為當前采樣點對應的計算頻率(采用ab線電壓極性計算)，
故障采集終端數據記錄可記錄多時間尺度故障數據，如：記錄方式1(pt1)，信號啟動前2個周波，后6個周波；記錄方式2(pt2)，信號啟動前1s，后1s；記錄方式3(pt3)，信號啟動前10s，后30s；記錄方式4(pt4)，信號啟動前10s，收到停止命令后停止。
故障采集終端數據記錄可使用多采集頻率的故障模擬量數據記錄，如：頻率方式1(pf1)，原始點采集頻率10000hz；頻率方式2(pf2)，原始點采集頻率4000hz；頻率方式3(pf3)，原始點采集頻率2000hz；頻率方式4(pf4)，原始點采集頻率1200hz；頻率方式5(pf5)，向量記錄1000hz。
圖2步驟2描述的是，故障采集終端實時上送故障信息至全景錄波平臺區域子站，再經全景錄波平臺區域子站上送至全景錄波平臺總站；全景錄波平臺總站接收到故障信息后，根據故障記錄配置表協調啟動其它地點故障采集終端啟動故障數據記錄。
故障采集終端與全景錄波平臺區域子站有三種通信形式：故障采集終端故障信息的實時上送、故障錄波文件的信息傳輸和全景錄波平臺總站的控制管理命令。
故障采集終端與全景錄波平臺區域子站通過實時方式傳送故障信息，保證全景錄波平臺能夠完成全網錄波協控能力。故障信息由故障采集終端上送之全景錄波平臺區域子站，并轉發至全景錄波平臺總站。這樣保證考慮在最嚴酷情況下，發生電網電氣量異常并啟動其它地區錄波時能夠覆蓋故障0s電氣數據。
故障信息包含以下信息：故障采集終端當前狀態，是否正在進行故障錄波；故障采集終端當前錄波文件名，錄波文件名是可唯一表示錄波文件；故障采集終端當前錄波啟動方式，例如本地方式頻率過量啟動等；故障采集終端當前錄波持續時間。
全景錄波平臺總站通過全景錄波平臺區域子站對故障采集終端進行管理、控制。管理命令包含錄波文件查詢命令、錄波文件刪除命令。控制命令包含錄波啟動命令和錄波文件上送命令。故障采集終端接收到管理、控制命令后進行相應操作。
故障記錄配置表用于故障采集終端錄波功能配置和錄波協調啟動，需要預先設定，并可根據電網運行情況實時更新。全景錄波平臺總站故障記錄配置表更新后，將相關配置實時下發至故障采集終端。故障記錄配置表按照故障采集終端的錄波啟動方式進行配置，配置內容包含：采本故障采集終端錄波時間，協調啟動故障采集終端，協調啟動故障采集終端錄波時間。故障記錄配置表配置方式舉例為：
上述表中，a1、b1、c1、c2、c3分別代表不同的故障采集終端。
全景錄波平臺總站接收故障采集終端的故障信息后，根據故障記錄配置表確定協調啟動的故障采集終端，并通過遠方啟動模式啟動關聯的故障采集終端記錄功能，即采用錄波協同控制。
全景錄波平臺錄波協同控制除基于故障記錄配置表的協控方式外，還包括一鍵錄波功能。具體而言，全景錄波平臺總站接收到故障采集終端經全景錄波平臺區域子站上送的故障信息后，根據預先設定好的故障記錄配置表確定協同啟動錄波的范圍和錄波方式，通過遠方啟動模式啟動相關聯的故障采集終端。伴隨著電網的發展和電網故障形式的變化，故障記錄配置表需要滾動更新。全景錄波平臺總站還具有工作人員電網感知一鍵錄波功能，一鍵錄波功能可實現全域一鍵錄波，也可以按照設定確定錄波的范圍和方式。全景錄波平臺總站控制命令下達后，接收到控制命令的故障采集終端開始進行錄波。故障采集終端錄波時間結束后，上送故障錄波文件。
圖2步驟3描述的是，故障采集終端記錄數據結束后，將故障錄波文件上送至全景錄波平臺區域子站，再經全景錄波平臺區域子站上送至全景錄波平臺總站。
故障錄波文件上送至全景錄波平臺區域子站的方式，包括為主動上送方式和查詢上送方式，其中：故障錄波文件主動上送方式為故障采集終端按照錄波時間結束當前錄波文件后，或錄波文件大小達到文件閾值進行下一序號文件錄波時，故障錄波文件通過數據采集網絡主動通過文件方式上送全景錄波平臺區域子站；故障錄波文件查詢上送方式為全景錄波平臺區域子站定時查詢故障采集終端故障錄波文件，并對某一個或者數個故障錄波文件發布上傳命令。
故障錄波文件以comtrad錄波文件格式進行記錄(符合gb/t22386相關要求)，錄波文件命名規則為：ied名_邏輯設備名_錄波序號_錄波啟動時間_錄波結束時間_啟動方式。
故障錄波文件未上送之前，保存在故障采集終端。故障采集終端錄波文件存儲采用循環存儲的方式，當錄波文件數目達到存儲上限時，最新的錄波文件會覆蓋最舊的錄波文件。全景錄波平臺區域子站存儲區域內的所有故障數據，而跨區域的電網故障數據在全景錄波平臺總站存儲。全景錄波平臺區域子站負責區域內的錄波文件管理，故障采集終端文件上送后，接收全景錄波平臺區域子站的命令刪除已經上送的文件。全景錄波平臺總站負責接收全景錄波平臺總站的故障數據后，一般會刪除全景錄波平臺區域子站涉及跨區域的故障錄波文件。
圖2步驟4描述的是海量電網故障數據的同步處理，實現電網故障追溯功能，并為故障分析等其它應用提供數據支撐，即全景錄波平臺總站接收所有故障采集終端的故障錄波文件后，根據高精度對時時標、故障數據類型和故障記錄點進行故障數據整合，完成故障時空演化追溯。故障時空演化追溯包含故障時間演化和故障空間演化，故障時間演化是將故障數據采集分類為模擬量數據和數字量數據，數字量數據為開關位置信息和動作信息，模擬量數據為電壓及電流數據，數字量數據按照時間順序展示為狀態變化序列，模擬量數據將不同時間點、不同故障采集終端按照時間標識進行同步，形成模擬量變化趨勢。故障空間演化是按照故障采集終端的空間分布，將模擬量數據和數字量數據按照地點進行篩選，實現在任意采集點的狀態變化序列和模擬量變化趨勢展示。
具體而言，全網故障采集終端就地連接對時裝置，采用就地采集就地對時的方式對采集數據進行處理，由原始采集數據計算得出的向量值、頻率、序分量等值均采用相同的時標處理方式。故障采集終端上送的數據斷面均帶有數據的采集時標。全景錄波平臺總站接收到不同故障數據采集終端的故障錄波文件，但是由于數據通信延時差異等因素影響，數據接收先后數據與數據采集時間順序不一致。全景錄波平臺總站接收到不同故障采集終端、不同時間采集的故障數據后，在連續的時間軸上根據數據時標插入不同的數據斷面，保證數據斷面按照時間順序存儲，最終完成模擬量數據的故障時間變化趨勢和狀態動作量的時間序列。根據故障數據采集點的地理位置，結合電網地理接線圖，在電網故障數據時間同步的基礎上，完成故障數據的空間分布。通過對故障數據的時間和空間處理，可以得到任意地點模擬量的演化過程，故障在不同的地點的演化路徑。
總之，本發明通過整合已有的故障錄波數據、整改故障數據采集裝置，研發新的故障采集終端，通過數據的布點、采集頻率、采集類型的分析，完成故障數據的完備性采集；通過全景錄波平臺多模式啟動控制、多層次啟動控制、控制系統快速就地啟動、控制模式靈活修改、控制信號低延時傳輸的錄波協控技術，完成復雜連鎖故障的故障記錄跟隨；通過全網故障采集終端的高精度時標處理，完成全網故障錄波數據的整合；通過多類型全網故障數據的時間、空間處理，實現電網故障的追溯功能；通過故障數據的存儲和管理，為事故分析和其他應用提供強大的數據支撐。
雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但實施例并不是用來限定本發明的。在不脫離本發明之精神和范圍內，所做的任何等效變化或潤飾，同樣屬于本發明之保護范圍。因此本發明的保護范圍應當以本申請的權利要求所界定的內容為標準。
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