一种高压直流换流站远程故障诊断方法、装置及系统的制作方法_2

文档序号:9688318阅读:来源:国知局
据所述故障突变区域的位置获取所述第二录波图像对应的目标区域,根据所述故障突变区域和目标区域进行故障诊断。
[0046]可以理解的是,待诊断换流站只需将故障突变区域及故障突变区域的位置发送至参考换流站即可,减少了远程传输占用的带宽,并且减少参考换流站进行故障诊断的工作量,极大地提高了工作效率并减少了主观判断失误的可能性。
[0047]上述方法考虑到传统技术在非典型故障下两侧换流站需要将全部的录波图像进行传输,远程通信数据量大,运行人员工作量大不易操作的问题,通过锁定待诊断换流站故障发生时刻的波形区域,在用户输入裁剪指令时,仅把异常小区域的波形传递到对侧换流站。从而减轻工作人员分析非典型故障的难度,提高排除故障的速度。
[0048]图2示出了本发明另一实施例提供的高压直流换流站远程故障诊断方法的流程示意图。如图2所述,高压直流换流站远程故障诊断方法具体如下:
[0049]201、获取第一换流站的第一录波图像。
[0050]202、将第一录波图像与典型故障数据库中的图像进行匹配,若匹配成功,则故障诊断结束;若匹配不成功,则执行步骤203。
[0051]可以理解的是,获取到待诊断换流站的录波图像以后,先将录波图像和故障数据库中的图像进行匹配,如果匹配成功,说明待诊断换流站发生的故障属于典型的故障,即故障数据库中含有此故障,属于典型的故障,因此可以直接给出故障诊断结果。若匹配不成功,则继续对录波图像进行进一步的分析处理。
[0052]203、接收用户输入的筛选指令,将第一录波图像与正常运行数据库中的图像进行比对,按图像识别技术中的减法算法筛选出含有故障突变区域的第一录波图像,确定所述第一录波图像中故障突变区域的位置。
[0053]可以理解的是,为了诊断结果更为准确,需要将待诊断换流站的站图像传输到参考换流站,接收远程用户输入的是否进行筛选的指令,若远程用户选择是,则将待诊断换流站录波图像与正常运行数据库中的图像进行比对,按图像识别技术中的减法算法筛选出含有故障突变区域的录波图像,从而确定所述待诊断现场录波图像中故障突变区域的位置;若远程用户选择否,则不对图像进行筛选,直接进入步骤204。
[0054]图像识别技术主要采用减法运算进行识别,把当前录波图像和正常运行的数据库中的相应图像进行对比,若在一定时间范围时间段内的差值超过预设值,则视为故障图像。
[0055]204、根据所述故障突变区域的位置从所述第一录波图像中裁剪出所述故障突变区域;
[0056]可以理解的是,此时接收远程用户输入的是否进行裁剪的指令,若远程用户选择是,则继续选择裁剪方式;若远程用户选择否,则不对图像进行裁剪,直接进入步骤205。
[0057]远程用户选择裁剪方式有两种,一种是自动裁剪,另一种是手动裁剪,具体包括:
[0058]根据预设裁剪尺寸,以所述故障突变区域为参照,自动裁剪所述第一录波图像,得到裁剪后的第一录波图像;
[0059]或者
[0060]根据用户输入的裁剪指令裁剪所述第一录波图像,得到裁剪后的第一录波图像,所述裁剪指令包含裁剪边框坐标信息,所述故障突变区域位于所述裁剪边框中。
[0061]可以理解的是,在自动裁剪的方式中,按默认算法形成裁剪边框进行裁剪,使故障突变区域位于图片中央区域,根据预设裁剪尺寸,以所述故障突变区域为参照,自动裁剪所述第一录波图像,得到裁剪后的第一录波图像。
[0062]在手动裁剪的方式中,接收远程用户输入自定义裁剪的坐标,如图3,按远程用户输入坐标进行裁剪。图3中用户输入的左上和右下坐标分别为(Xl,yl)和(x2,y2),以此为用户选定矩形边框进行裁剪。若远程用户输入坐标不能完全包络故障图像所在的区域,则给予远程用户提示并强行调整边框,使故障图像区域完整存在于裁剪边框内,以确保故障识别的准确性。
[0063]205、将所述故障突变区域及所述故障突变区域的位置发送至所述第一换流站对端的第二换流站,以使所述第二换流站获取所述第二换流站的第二录波图像,并根据所述故障突变区域的位置获取所述第二录波图像对应的目标区域,根据所述故障突变区域和目标区域进行故障诊断。
[0064]值得说明的是,将故障突变区域及故障突变区域的位置发送至参考换流站的时候,待诊断换流站对故障突变区域及故障突变区域的位置信息进行压缩,参考换流站接收到故障突变区域及故障突变区域的位置信息以后进行解码,并根据故障突变区域的位置信息获取本地换流站录波图像对应的目标区域,结合待诊断换流站的故障突变区域和参考换流站的目标区域进行的故障诊断,有利于两端换流站工作人员综合分析故障问题,提高了故障诊断的可靠性,减少了主观判断失误的可能性。
[0065]待诊断换流站对故障突变区域及故障突变区域的位置信息进行压缩,使用的压缩算法采用有损的离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)、Huffman编码、基于DCT的顺序模式(编码、解码通过一次扫描完成)。到达参考换流站之后通过反离散余弦变换得到原来的数据。这样的方法虽然存在一定的失真,但人眼是可接受的,而且对这种微小的变换是不敏感的。
[0066]此外,在本实施例的另一种优选的实施方式中,如图4所示,半自动故障诊断方式还包括后续的人工诊断过程中形成的故障诊断报告,具体的过程如下:
[0067]第一换流站获取故障突变区域及故障突变区域位置信息,将故障突变区域及故障突变区域位置信息作为故障信息进行压缩,并传输到第二换流站
[0068]第二换流站的工作人员通过和本站相应录波图像综合分析,形成本站受影响状况报告和故障诊断报告;
[0069]第二换流站将受影响状况报告和故障诊断报告远程传输至第一换流站;
[0070]第一换流站接收参考换流站的受影响状况报告和故障判断诊断,形成最终的故障诊断结果。
[0071]上述方法能实现当典型故障数据库中无和实际故障相匹配的图像时,进行半自动化地人工故障诊断和识别,通过远程数据传输,进而形成了完整的高压直流输电两侧换流站故障诊断系统。
[0072]图5示出了本发明提供的高压直流换流站远程故障诊断装置的结构示意图,如图5所示,高压直流换流站远程故障诊断装置包括:
[0073]获取单元51,用于获取第一换流站的第一录波图像;
[0074]确定单元52,用于确定所述第一录波图像中故障突变区域的位置;
[0075]裁剪单元53,用于根据所述故障突变区域的位置从所述第一录波图像中裁剪出所述故障突变区域;
[0076]诊断单元54,用于将所述故障突变区域及所述故障突变区域的位置发送至所述第一换流站对端的第二换流站,以使所述第二换流站获取所述第二换流站的第二录波图像,并根据所述故障突变区域的位置获取所述第二录波图像对应的目标区域,根据所述故障突变区域和目标区域进行故障诊断。
[0077]在本实施例的一个优选的实施方式中,所述装置还包括图5中未示出的:
[0078]匹配单元55,用于将第一录波图像与典型故障数据库中的图像进行匹配,当匹配成功时,故障诊断结束;当匹配不成功时,调用确定单元52。
[0079]在本实施例的一个优选的实施方式中,所述确定单元52还具体用于接收用户输入的筛选指令,将第一录波图像与正常运行数据库中的图像进行比对,按图像识别技术中的减法算法筛选出含有故障突变区域的第一录波图像,确定所述第一录波图像中故障突变区域的位置。
[0080]在本实施例的一个优选的实施方式中,所述裁剪单元53具体用于根据预设裁剪尺寸,以所述故障突变区域为参照,自动裁剪所述第一录波图像,得到裁剪后的第一录波图像;
[0081 ] 或者
[0082]根据用户输入的裁剪指令裁剪所述第一录波图像,得到裁剪后的第一
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