本發(fā)明涉及一種智能變電站保護(hù)裝置單點(diǎn)采樣異常大數(shù)防誤處理方法,屬于智能變電站領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著智能變電站的發(fā)展,MU(merging unit,合并單元)的廣泛應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了二次設(shè)備采樣值信息的網(wǎng)絡(luò)化共享,但同時(shí)其本身的可靠性也受到越來越多的質(zhì)疑。異常大數(shù)(飛點(diǎn))大多數(shù)屬于隨機(jī)出現(xiàn),且沒有嚴(yán)格的周期特征。當(dāng)采樣中的某一點(diǎn)、幾點(diǎn)或連續(xù)出現(xiàn)畸變時(shí),保護(hù)應(yīng)作出反應(yīng)應(yīng)對(duì)。
目前,應(yīng)對(duì)這種飛點(diǎn)的防御措施主要有以下兩種:
一種是保護(hù)裝置采樣回路雙AD冗余處理的結(jié)構(gòu)。后面不管采用雙獨(dú)立的啟動(dòng)+動(dòng)作的雙CPU板結(jié)構(gòu)(兩塊CPU板運(yùn)行完全相同的程序,獨(dú)立完成各自的保護(hù)啟動(dòng)和保護(hù)動(dòng)作運(yùn)算)、啟動(dòng)+保護(hù)的雙CPU板結(jié)構(gòu)(一塊主板負(fù)責(zé)保護(hù)啟動(dòng),一塊主板負(fù)責(zé)保護(hù)動(dòng)作邏輯運(yùn)算),還是單主板雙CPU(DSP)結(jié)構(gòu)(雙CPU結(jié)構(gòu)一個(gè)AD數(shù)據(jù)作為保護(hù)啟動(dòng)+保護(hù)用,另一AD數(shù)據(jù)作為啟動(dòng)校驗(yàn)用),在正常情況下,單AD出現(xiàn)異常時(shí),只影響單CPU算法或者單啟動(dòng)/保護(hù)算法,保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)。
一種是類似“滿足N點(diǎn)時(shí)間窗內(nèi)連續(xù)M點(diǎn)大于門檻值”的判據(jù)。對(duì)于采樣值算法,當(dāng)單點(diǎn)出現(xiàn)飛點(diǎn),則只影響單點(diǎn)的算法計(jì)算值,這樣可以有效避免飛點(diǎn)引起保護(hù)誤動(dòng)。
從傳統(tǒng)的保護(hù)設(shè)計(jì)來說。雙AD采樣分別供保護(hù)的啟動(dòng)算法和保護(hù)的動(dòng)作算法使用,在啟動(dòng)和保護(hù)動(dòng)作條件同時(shí)滿足時(shí),保護(hù)動(dòng)作出口。如果在保護(hù)已經(jīng)啟動(dòng)的情況下,對(duì)應(yīng)保護(hù)算法的AD采樣通道出現(xiàn)單點(diǎn)異常大數(shù),則可能造成保護(hù)的誤動(dòng)。針對(duì)速動(dòng)類非采樣值算法的保護(hù)元件,單點(diǎn)大數(shù)影響的范圍不止一點(diǎn),而是整個(gè)計(jì)算數(shù)據(jù)窗,在某些特殊情況下,存在誤動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)單點(diǎn)異常大數(shù)保護(hù)不能誤動(dòng)的技術(shù)要求,在特殊情況下出現(xiàn)的單點(diǎn)異常大數(shù)據(jù)需要更加有效的防誤措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種智能變電站保護(hù)裝置單點(diǎn)采樣異常大數(shù)防誤處理方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
智能變電站保護(hù)裝置單點(diǎn)采樣異常大數(shù)防誤處理方法,其特征在于:包括以下步驟,
步驟1,設(shè)置門檻值;
步驟2,判斷采樣點(diǎn)絕對(duì)值是否低于門檻值,如果不是,則轉(zhuǎn)至步驟3;
步驟3,利用異常大數(shù)判斷模型對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行異常大數(shù)判斷,如果采樣點(diǎn)滿足異常大數(shù)判斷模型,則判斷該采樣點(diǎn)為異常大數(shù)。
步驟2中,如果采樣點(diǎn)絕對(duì)值低于門檻值,則不進(jìn)行異常大數(shù)判斷。
異常大數(shù)判斷模型為,
其中,ak為當(dāng)前采樣點(diǎn)的采樣值,ak+1為當(dāng)前采樣點(diǎn)后一點(diǎn)的采樣值,ak-1為當(dāng)前采樣點(diǎn)前一點(diǎn)的采樣值,M0為預(yù)設(shè)系數(shù)。
如果采樣點(diǎn)不滿足異常大數(shù)判斷模型,則判斷該采樣點(diǎn)不是異常大數(shù)。
采樣點(diǎn)判斷為異常大數(shù)后,將異常大數(shù)替換。
采樣點(diǎn)判斷為異常大數(shù)后,利用重采樣方法將異常大數(shù)替換。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明利用單點(diǎn)大數(shù)的值和相鄰采樣點(diǎn)數(shù)值之間較大的差別,在保護(hù)裝置SV采樣的前端增加一級(jí)單點(diǎn)異常大數(shù)的防誤判據(jù),保證保護(hù)的正常運(yùn)行不受單點(diǎn)大數(shù)的影響。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的流程圖。
圖2為長線路空充且分布電容比較大情況下波形的驗(yàn)證圖。
圖3為動(dòng)模試驗(yàn)中的飽和波形的驗(yàn)證圖。
圖4為偏移正弦波形的驗(yàn)證圖。
圖5為試驗(yàn)中主變保護(hù)采到一點(diǎn)異常大數(shù)波形的驗(yàn)證圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示,智能變電站保護(hù)裝置單點(diǎn)采樣異常大數(shù)防誤處理方法,包括以下步驟:
步驟1,設(shè)置門檻值。
門檻值包括電流通道門檻值和電源通道門檻值;電流通道門檻值按照一次電流5000A折算,電壓通道門檻值按照一次1.2倍額定電壓折算。
步驟2,判斷采樣點(diǎn)絕對(duì)值是否低于門檻值,如果是,則不進(jìn)行異常大數(shù)判斷;如果不是,則轉(zhuǎn)至步驟3。
步驟3,利用異常大數(shù)判斷模型對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行異常大數(shù)判斷。
異常大數(shù)判斷模型為:
其中,ak為當(dāng)前采樣點(diǎn)的采樣值,ak+1為當(dāng)前采樣點(diǎn)后一點(diǎn)的采樣值,ak-1為當(dāng)前采樣點(diǎn)前一點(diǎn)的采樣值,M0為預(yù)設(shè)系數(shù),M0一般取0.5(對(duì)應(yīng)正弦波sin30°);
當(dāng)采樣點(diǎn)滿足(1)式時(shí),則判斷該采樣點(diǎn)為異常大數(shù),置單點(diǎn)異常大數(shù)的標(biāo)志給保護(hù)應(yīng)用層,保護(hù)應(yīng)用層根據(jù)自身算法特點(diǎn)進(jìn)行防誤處理,利用重采樣方法將異常大數(shù)替換。
合并單元發(fā)送數(shù)據(jù)的采樣率固定為4k,而標(biāo)準(zhǔn)對(duì)保護(hù)裝置的要求是不低于1k,國內(nèi)主流保護(hù)裝置采樣率一般不高于2k,則可以根據(jù)保護(hù)自身的采樣率進(jìn)行插值處理,替換原有的異常大數(shù)。
為了進(jìn)一步說明上述方法,如圖2所示,為長線路空充且分布電容比較大情況下波形,經(jīng)異常大數(shù)判據(jù)后沒有誤判點(diǎn);如圖3所示,為動(dòng)模試驗(yàn)中的飽和波形,經(jīng)異常大數(shù)判據(jù)后沒有誤判點(diǎn);如圖4所示,為偏移正弦波形,經(jīng)異常大數(shù)判據(jù)后沒有誤判點(diǎn);如圖5所示,為試驗(yàn)中主變保護(hù)采到一點(diǎn)異常大數(shù)波形,經(jīng)異常大數(shù)判據(jù)后準(zhǔn)確判斷出異常大數(shù)點(diǎn)。因此,異常大數(shù)判據(jù)能夠準(zhǔn)確判斷出單點(diǎn)異常大數(shù),針對(duì)系統(tǒng)各種運(yùn)行波形不會(huì)發(fā)生誤判。
上述方法利用單點(diǎn)大數(shù)的值和相鄰采樣點(diǎn)數(shù)值之間較大的差別,在保護(hù)裝置SV采樣的前端增加一級(jí)單點(diǎn)異常大數(shù)的防誤判據(jù),保證保護(hù)的正常運(yùn)行不受單點(diǎn)大數(shù)的影響。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。