一種變電站故障處理系統的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種變電站故障處理系統，包括：常規信號接入單元、數字信號接入單元和混合信號處理分析單元，通過判斷常規信號接入單元和數字信號接入單元獲取變電站一次設備的常規信號和/或二次設備的數字信號是否滿足故障條件，如果是，按同步插值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號進行存儲，并以預設格式輸出，從而使得用戶在對變電站故障進行分析處理時，能夠根據所述以預設格式輸出的故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號，快速查找出故障原因所在，從而提高了對變電站故障的處理的效率。
【專利說明】一種變電站故障處理系統
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及智能變電站故障檢測及分析【技術領域】。特別是涉及一種變電站故障處理系統。
【背景技術】
[0002]在變電站中，依靠變電站直流系統為站內保護、控制、測量等裝置提供工作電源，變電站直流系統一旦發生故障(例如:直流接地或短路、交流竄入直流系統)將直接導致變電站二次設備異常，嚴重時設置可能導致一次設備跳閘。
[0003]當所述變電站設備出現運行故障時，變電站工作人員主要依靠人工排查的方式對故障原因和故障位置進行檢測，從而導致故障處理時間長、效率低的問題。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本申請公開了一種變電站故障處理系統，以解決現有技術中在對變電站故障進行分析檢測時，效率低的問題。
[0005]一種變電站故障處理系統,包括:
[0006]常規信號接入單元，用于依據第一預設頻率獲取變電站一次設備的常規信號；
[0007]數字信號接入單元，用于依據第二預設頻率獲取變電站二次設備的數字信號；
[0008]混合信號處理分析單元，用于對獲取的常規信號和數字信號按照數據類別分別進行流量統計和流量異常告警；依據所述數字信號，實時檢測和預警變電站網絡系統的異常和故障；判斷所述數字信號和/或常規信號是否滿足故障條件，如果是，按同步差值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內獲取的常規信號和數字信號進行存儲，并以預設格式輸出；
[0009]信息輸出單元，對所述混合信號處理分析單元的輸出結果進行顯示。
[0010]優選的，上述變電站故障處理系統中，所述混合信號處理分析單元，還包括:
[0011]第一判斷模塊，用于判斷所述變電站故障處理系統與變電站一次設備的物理連接關系是否與預設的功能配置文件描述一致，如果否，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號；
[0012]第二判斷模塊，用于判斷所述變電站故障處理系統與一次設備的各項參數是否與物理上各系統參數一一對應，如果否，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號。
[0013]優選的，上述變電站故障處理系統中，所述信息輸出單元，包括:
[0014]上行通信模塊，用于將所述混合信號處理分析單元的輸出結果上傳至變電站的站控層裝置；
[0015]開關量輸出模塊，用以輸出告警信號；
[0016]LED輸出模塊，用于通過LED指示燈顯示所述變電站故障處理系統的工作狀態。
[0017]優選的，上述變電站故障處理系統中，所述常規信號接入單元，包括:常規模擬量信號接入模塊和常規開關量接入模塊；
[0018]所述常規模擬量信號接入模塊，用于接收變電站常規直流系統的電壓電流信號，依據第一預設頻率進行采樣，將采樣得到的電壓電流信號發送至混合信息處理分析單元；
[0019]所述常規開關量接入模塊，包括多個不同電壓類型的無源空接點開關量接入模塊，所述無源空接點開關量接入模塊，用于依據第一預設頻率接收智能變電站常規開關量信號。
[0020]優選的，上述變電站故障處理系統中，所述數字信號接入單元，包括:光以太網接入模塊、FT3報文數據接入模塊、對時接入模塊；
[0021]所述光以太網接入模塊，用于接收IEC61850-9-1規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文、GOOSE開關量報文和IEC61588高精度時鐘報文；
[0022]FT3報文數據接入模塊，用于接收IEC-60044-8規約采樣值報文；
[0023]對時接入模塊，用于接收光對時信號和電對時信號。
[0024]優選的，上述變電站故障處理系統中，當所述變電站一次設備的常規信號為電壓信號時，用于判斷獲取的二次設備的數字信號和/或一次設備的常規信號是否滿足故障條件的混合信號處理分析單元包括:當判斷所述電壓信號大于預設值，和/或所述數字信號出現異常時，滿足故障條件。
[0025]優選的，上述變電站故障處理系統中，當所述預設格式為COMTRADE格式，所述第一預設頻率大于所述第二預設頻率，且獲取的二次設備的數字信號和/或一次設備的常規信號滿足故障條件時，所述混合信號處理分析單元，用于采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區，包括:
[0026]分別從常規信號數據集和SV數字信號數據集中查找在出現故障前預設時間段內首個數據包到達變電站故障處理系統的時間；
[0027]如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號先于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區；
[0028]如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號后于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的常規信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，進行同步差值算法，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區；
[0029]當故障時，GOOSE開關量報文發生變位時，在故障時刻的錄波數據中填寫GOOSE開關量發生變位的數據，其它時刻的錄波開關量數據是GOOSE發生變位的反相數據；
[0030]其中常規信號數據集為由變電站一次設備的常規信號組成的數據集，所述SV數字信號數據集為由SV信號組成的數據集，其中SV信號包括:IEC61850-9-l規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文和IEC-60044-8規約采樣值報文。
[0031]可見本申請公開的變電站故障處理系統，通過判斷常規信號接入單元和數字信號接入單元獲取變電站一次設備的常規信號和/或二次設備的數字信號是否滿足故障條件，如果是，按同步插值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號進行存儲，并以預設格式輸出，從而使得用戶在對變電站故障進行分析處理時，能夠根據所述以預設格式輸出的故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號，快速查找出故障原因所在，從而提高了對變電站故障的處理的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1為本申請實施例公開的變電站故障處理系統的結構圖；
[0034]圖2為本申請實施例公開的常規信號接入單元的結構圖；
[0035]圖3為本實施例公開的信息輸出單元的結構圖；
[0036]圖4為本申請實施例公開的數字信號接入單元的結構圖；
[0037]圖5為本申請實施例公開的錄波緩存區的數據處理示意圖。
【具體實施方式】
[0038]為了解決現有技術中現有技術中在檢查變電站故障原因和故障位置時，處理效率低的問題，本申請公開了一種變電站故障處理系統。
[0039]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0040] 申請人:經過大量研究發現在，對變電站的故障進行調查和分析時，如果能夠利用故障錄波分析系統獲取故障時直流系統的電壓波形數據，則可大幅度提高故障分析或缺陷處理的效率。因此 申請人:公開了一種變電站故障處理系統。
[0041]圖1為本申請實施例公開的變電站故障處理系統的結構圖。
[0042]參見圖1，本申請公開的變電站故障處理系統包括:常規信號接入單元1、數字信號接入單元2、混合信號處理分析單元3和信息輸出單元4 ；
[0043]所述常規信號接入單元1，用于依據第一預設頻率獲取變電站一次設備的常規信號;
[0044]數字信號接入單元2，用于依據第二預設頻率獲取變電站二次設備的數字信號；
[0045]混合信號處理分析單元3，用于對獲取的常規信號和數字信號按照數據類別分別進行流量統計和流量異常告警；依據獲取的數字信號，實時檢測和預警變電站網絡系統的異常和故障；判斷所述數字信號和/或常規信號是否達到故障條件，如果是按同步差值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內獲取的常規信號和數字信號進行存儲，并以預設格式輸出；
[0046]信息輸出單元4，用于依據混合信號處理分析單元3的輸出信號執行相應動作。
[0047]通過本申請上述實施例公開的技術方案可見，本申請上述實施例公開的變電站故障處理系統，通過判斷常規信號接入單元和數字信號接入單元獲取變電站一次設備的常規信號和/或二次設備的數字信號是否滿足故障條件，如果是，按同步插值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號進行存儲，并以預設格式輸出，從而使得用戶在對變電站故障進行分析處理時，能夠根據所述以預設格式輸出的故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號，快速查找出故障原因所在，從而提高了對變電站故障的處理的效率。
[0048]可以理解的是，當所述變電站故障處理系統接入到變電站系統中時，為了保證接收數據、以及硬件連接的正確性，本申請上述實施例中公開的技術方案中所述混合信號處理分析單元還可以包括具有功能配置文件處理功能的第一判斷單元和第二判斷單元:
[0049]所述第一判斷單元，用于判斷所述變電站故障處理系統與變電站一次設備的物理連接關系是否與預設的功能配置文件描述一致，如果不一致，則表明物理連接有誤，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號；
[0050]第二判斷模塊，用于判斷所述變電站故障處理系統與一次設備的各項參數是否與物理上各系統參數一一對應，如果否，則表明所述變電站故障處理系統的參數設置有誤，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號。
[0051]圖2為本申請實施例公開的常規信號接入單元的結構圖。
[0052]可以理解的是，常規信號接入單元1，用于依據第一預設頻率獲取變電站一次設備的常規信號，參見圖2所述常規信號接入單元I具體可以包括:常規模擬量信號接入模塊101和常規開關量接入模塊102 ；
[0053]其中所述常規模擬量信號接入模塊101，用于接收變電站常規直流系統的電壓電流信號，依據第一預設頻率對所述電壓電流信號進行采樣，將采樣得到的電壓電流信號發送至混合信息處理分析單元3 ；
[0054]所述常規開關量接入模塊102，可以包括多個不同電壓類型的無源空接點開關量接入模塊，所述無源空接點開關量接入模塊，用于依據第一預設頻率接收變電站常規開關量信號，并將所述變電站常規開關量信號發送至混合信息處理分析單元3。其中所述無源空接點開關量接入模塊的類型多種多樣，例如，可以為電壓為24V的無源空接點開關量接入模塊、電壓為24V的無源空接點開關量接入模塊等等；
[0055]其中所述常規模擬量信號接入模塊101和常規開關量接入模塊102均可以采用硬件方式進行實現，例如，所述常規模擬量信號接入模塊101可以為常規模擬量信號接入電路，所述常規開關量接入模塊可以為常規開關量接入電路。
[0056]圖3為本實施例公開的信息輸出單元的結構圖。
[0057]可以理解的是，本申請上述實施例中所述信息輸出單元用于對所述混合信號處理分析單元的輸出結果進行顯示，同時，為了能夠使得變電站的站控層裝置能夠及時得到所述變電站故障處理系統的處理結果，以及能夠實時提醒用戶所述變電站故障處理系統的工作狀態，所述信息輸出單元I可以包括:
[0058]上行通信模塊401，用于將所述混合信號處理分析單元的分析結果上傳至變電站的站控層裝置；
[0059]開關量輸出模塊402，用以輸出告警信號；
[0060]LED輸出模塊403，用于通過LED指示燈顯示所述變電站故障處理系統的工作狀態，其中所述變電站故障處理系統的工作狀態可以包括運行、存儲、故障、對時等工作狀態。
[0061]可以理解的是，所述上行通信模塊401、開關量輸出模塊402和LED輸出模塊403均可以采用硬件方式進行實現，具體的，所述上行通信模塊401可以為上行通信電路，所述開關量輸出模塊402可以為開關量輸出電路,所述LED輸出模塊403可以為LED輸出電路。
[0062]圖4為本申請實施例公開的數字信號接入單元的結構圖。
[0063]可以理解的是，參見圖4，所述數字信號接入單元2，可以包括:光以太網接入模塊201、FT3報文數據接入模塊202和對時接入模塊203 ；
[0064]所述光以太網接入模塊201，用于接收IEC61850-9-1規約采樣值報文、IEC61850-9-2 規約米樣值報文、GOOSE (Generic Object Oriented Substat1n Events)開關量報文和IEC61588高精度時鐘報文；
[0065]FT3報文數據接入模塊202，用于接收IEC-60044-8規約采樣值報文；
[0066]對時接入模塊203，用于接收光對時信號(電IRIG-B)和電對時信號(光IRIG-B)
[0067]需要指出的是，所述光以太網接入模塊201、FT3報文數據接入模塊202和對時接入模塊203均可以采用硬件方式實現，其中所述光以太網接入模塊201可以為光以太網接入電路，所述FT3報文數據接入模塊202可以為FT3報文數據接入電路，所述對時接入模塊203可以為對時接入電路。
[0068]需要指出的是，混合信號處理分析單元通常采用現場可編程門陣列(Field —Programmable Gate Array7FPGA)分別給獲得的變電站一次設備的常規信號和二次側設備的數字信號(IEC61850-9-1規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文、GOOSE開關量報文及IEC-60044-8規約采樣值報文)依據接收順序進行打上表示接受時刻的時標，將標記時標后的數據傳遞給數據總線，然后對數據總線上的混合信息進行解析、標記、告警、存儲、功能配置文件處理和通信處理，以及錄波啟動判據計算(判斷是否啟動錄波)、錄波數據存儲和轉換成預設格式及故障測距，其中所述通信處理是指，所述混合信號分析處理單元實時檢查通信鏈路上是否出現信息中斷、通信超時、網絡風暴、通信流量異常等的通信故障，當出現通信故障后，所述混合分析處理單元通知信息輸出單元，執行告警。
[0069]可以理解的是所述變電站設備一次設備的常規信號指的是，所述一次設備的電氣量信息，例如所述一次設備的常規信號可以指的是變電站一次設備的常規信號為電壓信號。
[0070]當所述一次設備的常規信號指的是電壓信號時，所述混合信號處理分析單元，當判斷所述電壓信號大于預設值，或所述變電站的二次設備數字信號出現異常時，表明變電站運行出現故障。
[0071]可以理解的是，本申請上述實施例中的所述預設格式可以為任意一種方便用戶查看、處理的格式,例如所述預設格式可以為COMTRADE格式。
[0072]可以理解的是，當所述第一預設頻率與第二預設頻率的頻率值不同時，同步插值算法也將不同，例如:當所述預設格式為COMTRADE格式，所述第一預設頻率大于所述第二預設頻率，且獲取的二次設備的數字信號和/或一次設備的常規信號滿足故障條件時，所述混合信號處理分析單元，用于采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區，包括:
[0073]分別從常規信號數據集和SV(Sampled Value)數字信號數據集中查找在出現故障前預設時間段內首個數據包到達變電站故障處理系統的時間；
[0074]如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號先于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區；
[0075]如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號后于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的常規信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區；
[0076]當故障時，GOOSE開關量報文發生變位時，在故障時刻的錄波數據中填寫GOOSE開關量發生變位的數據，其它時刻的錄波開關量數據是GOOSE發生變位的反相數據；
[0077]其中常規信號數據集為由變電站一次設備的常規信號組成的數據集，所述SV數字信號數據集為由SV信號組成的數據集，其中SV信號包括:IEC61850-9-l規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文和IEC-60044-8規約采樣值報文。
[0078]所述變電站故障處理系統以預設格式輸出暫態波形數據(故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內一次設備的常規信號和二次設備的數字信號)后，即可給出變電站系統故障分析報告，實現單端測距、雙端測距、諧波分析、阻抗分析、功率分析、向量分析、差流分析、變壓器過激磁分析、非周期分量分析等高級分析功能。
[0079]通過上述技術方案可見，本申請上述實施例公開的變電站故障處理系統，具有以下功能:
[0080](I)網絡狀態診斷:對所有流經變電站故障處理系統信號接入端口的信息按照報文類別分別進行流量統計和流量異常告警；
[0081](2)數據記錄與檢查:變電站故障處理系統記錄流進網絡端口的所有原始報文，實時檢測和預警智能變電站網絡系統的異常和故障。實現實時SV數字信號的解析與超時、丟幀、錯序、重復、發送間隔抖動、雙AD不一致、配置錯誤等檢查；實時GOOSE報文的解析與丟包、錯序、重復、異常、配置錯誤等檢查；實時IEC61588報文的解析與時鐘運行狀態、及時鐘異常對MU (Merging Unit)和保護裝置的影響情況；
[0082](3)故障錄波:獲取SV、GOOSE和常規信號數據集，并依據獲取的信號進行錄波啟動判據算法。當電力系統發生故障時，所述SV、GOOSE或常規信號達到故障條件，則按同步差值算法以COMTRADE格式對故障發生前預設時間至發生故障時的時間段內的常規采樣值、SV采樣值、GOOSE進行存儲記錄，獲得暫態波形數據。實現了變電站電力系統運行故障檢測，該檢測可以包括短路、電壓越限、電流越限、序量越限、頻率越限、直流突變量與越限等；實時檢測智能變電站中合并單元、智能開關等智能IED設備的運行狀態，包括這些設備的保護動作行為分析、智能開關位置、智能IED設備自檢信息等；
[0083](4)暫態數據分析:將存儲、記錄的暫態波形數據以COMTRADE格式輸出，從而實現單端測距、雙端測距、諧波分析、阻抗分析、功率分析、向量分析、差流分析、變壓器過激磁分析、非周期分量分析等高級分析功能。
[0084]當應用本申請實施例中公開的技術方案應用的電力系統中時，分別將直流電壓信號接入到常規信號接入單元中，GOOSE數據(開關變位)及SV數據(開關電流信號)接入到數字信號接入單元中，設定錄波啟動定值(當所述常規信號大于所述啟動定值時，啟動錄波)。智能變電站正常工況下，系統實時采集直流電壓信號，完成直流電壓信號的AD轉換；同時接收SV和GOOSE數據。系統給直流電壓信號(簡稱常規數據)、GOOSE、SV數據，按照時序統一打上時標。當GOOSE、SV報文和/或常規數據大于啟動定值時，啟動錄波，將發生在故障前預設時間至故障時的時間段內的混合數據包，包括常規數據、SV、G00SE數據，記錄到錄波緩存區。這些混合數據將作為計算分析智能變電站故障的依據。
[0085]圖5為本申請實施例公開的錄波緩存區的數據處理示意圖。
[0086]當直流電壓采樣頻率與數字采樣頻率不同時，且直流電壓采樣頻率大于數字采樣頻率時，參見圖5，錄波緩存區的數據處理分析如下:
[0087](I)混合數據按照時序排列，根據數據包類型，將混合數據分別歸類。多個常規數據組成常規數據集，多個SV報文構成SV數據集，多個GOOSE報文構成GOOSE數據集；
[0088](2)分別從常規數據集、SV數據集中查找首個數據包到達系統的時間。假設常規數據集中最先到達系統的數據包的時間是genRxT，SV數據集合中最先到達系統的SV報文的時間是svRxT。
[0089]當第一個常規數據包比第一個SV報文先到達系統時(genRxT〈svRxT),以svRxT作為同步插值的基準時刻。見圖5所示，生成的波形數據分為兩部分，第一部分是從genRxT到svRxT時刻的全部常規數據，第二部分數據是由同步插值計算生成的數據。如在Tn時刻，SV數據集中有Tn時刻的采樣值數據，就將Tn時刻的采樣值數據填充至Tn時刻對應的錄波數據中；如果SV數據集中沒有Tn時刻的采樣值數據，就從常規數據集中選擇靠近Tn時刻的3個點的常規數據，插值計算生成Tn時刻的錄波數據。
[0090]當第一個常規數據包比第一個SV報文晚到達系統(genRxT>svRxT)時，截斷SvRxT到genRxT時刻數據，以genRxT時刻的數據為錄波數據起始數據開始將genRxT時刻后的數據填充到錄波數據段中。
[0091](3) GOOSE數據的處理是當t時刻GOOSE發生變位的時，在t時刻的錄波數據中填寫GOOSE發生變位的數據，其他時刻的錄波開關量數據是GOOSE發生變位的反相數據。
[0092]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0093]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種變電站故障處理系統，其特征在于，包括: 常規信號接入單元，用于依據第一預設頻率獲取變電站一次設備的常規信號； 數字信號接入單元，用于依據第二預設頻率獲取變電站二次設備的數字信號； 混合信號處理分析單元，用于對獲取的常規信號和數字信號按照數據類別分別進行流量統計和流量異常告警；依據所述數字信號，實時檢測和預警變電站網絡系統的異常和故障；判斷所述數字信號和/或常規信號是否滿足故障條件，如果是，按同步差值算法以預設格式對故障發生前預設時間至故障發生時刻的時間段內獲取的常規信號和數字信號進行存儲，并以預設格式輸出； 信息輸出單元，對所述混合信號處理分析單元的輸出結果進行顯示。
2.根據權利要求1所述的變電站故障處理系統，其特征在于，所述混合信號處理分析單元，還包括: 第一判斷模塊，用于判斷所述變電站故障處理系統與變電站一次設備的物理連接關系是否與預設的功能配置文件描述一致，如果否，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號； 第二判斷模塊，用于判斷所述變電站故障處理系統與一次設備的各項參數是否與物理上各系統參數一一對應，如果否，輸出控制信息輸出單元執行告警動作的控制信號。
3.根據權利要求1所述的變電站故障處理系統，其特征在于，所述信息輸出單元，包括: 上行通信模塊，用于將所述混合信號處理分析單元的輸出結果上傳至變電站的站控層裝置； 開關量輸出模塊，用以輸出告警信號； LED輸出模塊，用于通過LED指示燈顯示所述變電站故障處理系統的工作狀態。
4.根據權利要求1所述的變電站故障處理系統，其特征在于，所述常規信號接入單元，包括:常規模擬量信號接入模塊和常規開關量接入模塊； 所述常規模擬量信號接入模塊，用于接收變電站常規直流系統的電壓電流信號，依據第一預設頻率進行采樣，將采樣得到的電壓電流信號發送至混合信息處理分析單元； 所述常規開關量接入模塊，包括多個不同電壓類型的無源空接點開關量接入模塊，所述無源空接點開關量接入模塊，用于依據第一預設頻率接收智能變電站常規開關量信號。
5.根據權利要求1所述的變電站故障處理系統，其特征在于，所述數字信號接入單元，包括:光以太網接入模塊、FT3報文數據接入模塊、對時接入模塊； 所述光以太網接入模塊，用于接收IEC61850-9-1規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文、GOOSE開關量報文和IEC61588高精度時鐘報文； FT3報文數據接入模塊，用于接收IEC-60044-8規約采樣值報文； 對時接入模塊，用于接收光對時信號和電對時信號。
6.根據權利要求5所述的變電站故障處理系統，其特征在于，當所述變電站一次設備的常規信號為電壓信號時，用于判斷獲取的二次設備的數字信號和/或一次設備的常規信號是否滿足故障條件的混合信號處理分析單元包括:當判斷所述電壓信號大于預設值，和/或所述數字信號出現異常時，滿足故障條件。
7.根據權利要求6所述的變電站故障處理系統，其特征在于，當所述預設格式為COMTRADE格式，所述第一預設頻率大于所述第二預設頻率，且獲取的二次設備的數字信號和/或一次設備的常規信號滿足故障條件時，所述混合信號處理分析單元，用于采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區，包括: 分別從常規信號數據集和SV數字信號數據集中查找在出現故障前預設時間段內首個數據包到達變電站故障處理系統的時間； 如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號先于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區； 如果首個到達變電站故障處理系統的常規信號后于首個到達變電站故障處理系統的SV數字信號，則以首個到達變電站故障處理系統的常規信號的到達時刻作為同步差值算法的基準時刻，進行同步差值算法，采用同步插值算法將發生故障前預設時間段內和故障時的一次設備的常規信號和二次設備的數字信號存儲到錄波緩存區； 當故障時，GOOSE開關量報文發生變位時，在故障時刻的錄波數據中填寫GOOSE開關量發生變位的數據，其它時刻的錄波開關量數據是GOOSE發生變位的反相數據； 其中常規信號數據集為由變電站一次設備的常規信號組成的數據集，所述SV數字信號數據集為由SV信號組成的數據集，其中SV信號包括:IEC61850-9-l規約采樣值報文、IEC61850-9-2規約采樣值報文和IEC-60044-8規約采樣值報文。
【文檔編號】H02J13/00GK104201782SQ201410462717
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】馬迎新, 鄭寶慶, 王軍, 刁彥平, 趙波, 胡清友, 錢環環, 吳靜平, 王鳳嶺, 王翀, 田建光, 顧穎, 趙偉, 吳煒, 韓曉明, 王艷召, 韓琨, 郭飛, 劉啟蒙, 李侔瑩, 馮維綱, 舒懷, 郭銳, 曹昊, 余豐, 王濤 申請人:國家電網公司, 國網冀北電力有限公司檢修分公司