一种信号采样通道多维度诊断方法及系统与流程

本发明涉及信号诊断，尤其涉及一种信号采样通道多维度诊断方法及系统。

背景技术：

1、电压互感器作为电能计量装置的组成部分，其运行准确性受到供电、输电、用电三方的关注。现阶段，电压互感器的误差检测仍停留在停电离线检测的状态，该方式无法准确评估运行中电压互感器的准确性。为观测运行中电压互感器误差准确性，市场上出现了电压互感器计量性能在线监测装置，该装置采集运行中电压互感器计量绕组输出信号，装置内部部署智能分析模型，在没有实物标准器的前提下可完成运行电压互感器误差计算，并给与计量性能状态。

2、现阶段，电压互感器计量性能在线监测装置的检测项目包括绝缘性能、计量性能等，均在实验室内完成，试验合格后挂网安装。作为电力二次设备，在长期运行中本身的可靠性将直接影响其对监测设备的评价结果。目前，电压互感器计量性能在线监测装置上电运行后，没有制定运行中的检测要求，在线监测装置本身也没有运行中的采样通道准确性自诊断功能，因此长期运行后，各采样通道自身采样的准确性难以评估，给所监测的电压互感器误差分析结果和计量性能评估带来可靠性风险。

技术实现思路

1、本发明提供了一种信号采样通道多维度诊断方法及系统，实现了从多维度角度定位异常采样通道，提高了信号采样通道采集数据的准确性和可靠性。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种信号采样通道多维度诊断方法，包括：

3、识别多个电压互感器组是否为同一电压源；

4、当多个电压互感器组是同一电压源时，使用电压互感器组中的第一子采样通道和第二子采样通道采集电压互感器信号得到第一电压互感信号和第二电压互感信号，以使诊断系统根据第一电压互感器信号和第二电压互感器信号得到通道差异值；

5、当通道差异值大于预设第一阈值时，则确定电压互感器在线监测装置的采样通道异常，并计算出各个电压互感器组的三相不平衡度差异值，当三相不平衡度差异值大于预设第二阈值时，则确认三相不平衡度差异值大于预设第二阈值的电压互感器组的采样通道异常；

6、当多个电压互感器组不是同一电压源时，则采集变电站在预设时间内的输入电压、输出电压以及三相电压，若输入电压、输出电压以及三相电压在预设时间内变化不一致，则判断变化趋势是否是突变，若是突变，则判断电压互感器在线监测装置的采样通道异常。

7、实施本发明实施例，通过识别多个电压传感器组是否为同一电压源，当多个电压互感器组是同一电压源时，使用电压互感器组中的第一子采样通道和第二子采样通道采集电压互感器信号得到第一电压互感信号和第二电压互感信号，当第一电压互感器信号和第二电压互感器信号得到通道差异值大于预设值时，则确定电压互感器在线监测装置的采样通道异常，然后计算出各个电压互感器组的三相不平衡度差异值，当三相不平衡度差异值大于预设值时，则确认三相不平衡度差异值大于预设值的电压互感器组的采样通道异常；若多个电压互感器组不是同一电压源时，则采集变电站在预设时间内的输入电压、输出电压以及三相电压，若输入电压、输出电压以及三相电压在预设时间内变化不一致，则判断变化趋势是否是突变，若是突变，则判断电压互感器在线监测装置的采样通道异常，本方法通过从同电压同相序诊断法、同电压不同相序诊断法和不同电压诊断法三种维度对电压互感器在线监测装置的信号采样通道状态进行评估，可以有效诊断出异常通道，提高了信号采样通道采集数据的准确性和可靠性。

8、作为优选方案，根据第一电压互感器信号和第二采样通道采集的第二电压互感器信号得到通道差异值，具体为：

9、利用计算公式根据第一电压互感器信号和第二电压互感器信号计算出通道差异值，其中，计算公式为：

10、f＝(x-x′)/x′

11、其中，f表示通道差异值，x表示第一电压互感器信号，x′表示第二电压互感器信号。

12、作为优选方案，并计算出各个电压互感器组的三相不平衡度差异值，当所述三相不平衡度差异值大于预设第二阈值时，则确认所述三相不平衡度差异值大于预设第二阈值的电压互感器组的采样通道异常，具体为：

13、使用幅值和相角计算各个电压互感器组中的各个采样通道的三相不平衡度；

14、比较所述各个电压互感器组中的各个采样通道的三相不平衡度得到不平衡度差异值，其中，计算公式为：

15、v＝∣ε-ε′∣

16、其中，v表示不平衡度差异值，ε表示第一采样通道不平衡度，ε′表示为第二采样通道不平衡度；

17、若不平衡度差异值大于预设第二阈值，则得到该组电压互感器组的采样通道异常。

18、作为优选方案，预设第一阈值和预设第二阈值根据采样通道准确度等级得到；

19、当采样通道准确度等级改变后，预设第一阈值和预设第二阈值可根据采样通道准确度等级改变情况进行修改。

20、作为优选方案，为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供了一种信号采样通道多维度诊断系统，包括识别模块、采集模块、第一判断模块和第二判断模块；

21、识别模块用于识别多个电压互感器组是否为同一电压源；

22、采集模块用于当多个电压互感器组是同一电压源时，分别使用第一子采样通道和第二子采样通道采集电压互感器信号得到第一电压互感信号和第二电压互感信号，以使诊断系统根据第一电压互感器信号和第二采样通道采集的第二电压互感器信号得到通道差异值；

23、第一判断模块用于当通道差异值大于预设第一阈值时，则确定电压互感器在线监测装置的采样通道异常，并计算出各个电压互感器组的三相不平衡度差异值，当三相不平衡度差异值大于预设第二阈值时，则确认三相不平衡度差异值大于预设第二阈值的电压互感器组的采样通道异常；

24、第二判断模块用于当多个电压互感器组不是同一电压源时，则采集变电站在预设时间内的输入电压、输出电压以及三相电压，若输入电压、输出电压以及三相电压在预设时间内变化不一致，则判断变化趋势是否是突变，若是突变，则判断电压互感器在线监测装置的采样通道异常。

25、作为优选方案，第一判断模块包括不平衡度计算单元、不平衡度差异值计算单元和对比单元，

26、其中，不平衡度计算单元用于使用幅值和相角计算各个电压互感器组中的各个采样通道的三相不平衡度；

27、不平衡度差异值计算单元用于比较各个电压互感器组中的各个采样通道的三相不平衡度得到不平衡度差异值，其中，计算公式为：

28、v＝∣ε-ε′∣

29、其中，v表示不平衡度差异值，ε表示第一采样通道不平衡度，ε′表示为第二采样通道不平衡度；

30、对比单元用于若不平衡度差异值大于预设第二阈值，则得到该组电压互感器组的采样通道异常。

31、作为优选方案，为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供了一种信号采样通道多维度诊断设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如本发明实施例所示的信号采样通道多维度诊断方法。

32、作为优选方案，为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供了一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例所示的信号采样通道多维度诊断方法。

33、本发明通过识别多个电压传感器组是否为同一电压源，当多个电压互感器组是同一电压源时，使用电压互感器组中的第一子采样通道和第二子采样通道采集电压互感器信号得到第一电压互感信号和第二电压互感信号，当第一电压互感器信号和第二电压互感器信号得到通道差异值大于预设值时，则确定电压互感器在线监测装置的采样通道异常，然后计算出各个电压互感器组的三相不平衡度差异值，当三相不平衡度差异值大于预设值时，则确认三相不平衡度差异值大于预设值的电压互感器组的采样通道异常；若多个电压互感器组不是同一电压源时，则采集变电站在预设时间内的输入电压、输出电压以及三相电压，若输入电压、输出电压以及三相电压在预设时间内变化不一致，则判断变化趋势是否是突变，若是突变，则判断电压互感器在线监测装置的采样通道异常，本方法通过从同电压同相序诊断法、同电压不同相序诊断法和不同电压诊断法三种维度对电压互感器在线监测装置的信号采样通道状态进行评估，可以有效诊断出异常通道，提高了信号采样通道采集数据的准确性和可靠性。