故障距离、故障类型、故障杆塔号及 准确的地图位置显示在Web浏览器中。同时可以通过设置查找时段,方便用户通过浏览器 从大量的故障数据中快速、准确地查找到故障数据。主要功能是提供web服务,通过该模 块将计算出结果显示在地图的杆塔位置上并通过短信进行通报,短信通报模块和WebFL模 块为故障实时定位模块,主要的功能对故障进行实时定位,计算出故障的位置并在系统进 行显示。短信通报模块和WebFL模块均对故障距离进行了区内区外划分,区内指故障距离 在-10%主线至110%主线范围内,其他为区外情况;线路模型为T接分支线时主线上区内 区外的划分不改变;当故障距离位于支线上时,主线与该支线组成的非均匀长度的-10% 至110%范围内为区内,其他为区外。
[0039] -种输电线路自动故障诊断和故障定位系统,所基于的硬件架构包括:通过防火 墙相连的安全I区及安全II区,安全I区包括EMS服务器,EMS服务器通过电力专用网与防 火墙通信;安全II区包括通过电力专用网与交换机通信的系统服务器、卫星地图服务器、 故障录波主站及工作站,交换机通过电力专用网与防火墙通信;
[0040] 系统服务器中包括系统建模模块、故障诊断模块、故障定位模块、故障可视化模 块、故障查询模块、短信通报模块及故障通报模块;
[0041] 系统建模模块,用于根据实际中线路的参数进行设置,主要包括线路类型和线路 长度;
[0042] 故障诊断模块,用于根据故障录波文件自动选取适当的线路模型诊断出相应的故 障类型;
[0043] 故障定位模块,用于根据选择的线路模型进行故障定位,包括故障位置计算、杆塔 距离计算及重合闸信息;
[0044] 故障可视化模块,米用Browser和Web Services实时发布技术,结合Web和地理 信息系统,当发生故障时,实时地将故障时间、故障距离、故障类型、故障杆塔号及准确的地 图位置显示在Web浏览器中。
[0045] 故障查询模块,用于历史数据查询,包括时间、故障设备、故障类型,查询结果包括 以单独图表形式呈现、结合GIS系统展示于地理卫星地图的两种形式;
[0046] 短信通报模块,按照短信通报格式进行发送信息,短息格式为:第一段:发送端变 电站,节点名;末端:节点名,接收端变电站;其余段:始端节点名,末端节点名;支线:节点 名,末端变电站,距离发送端变电站km,分段或支线距离起始点km ;
[0047] 故障通报模块,用于故障的通报。
[0048] 本发明的有益效果:
[0049] 1.系统整体设计结构合理、组态灵活、性能稳定可靠。采用B/S结构,具有分布性、 业务扩展简单、维护方便和共享性强等特点。
[0050] 2.采用先进算法,故障定位实时性强、准确度高。故障定位采用混合型输电线路 算法,可解决在传统算法下难以解决的疑难问题;特殊线路采用非均匀算法,特别适用于 IlOkV非均匀参数线路;故障类型判断准确,各故障情况的弧光电阻计算精确。
[0051] 3.故障通报可视化,卫星地图展示、短信通知。基于卫星地图展示线路故障杆塔, 更加直观形象;故障结果以GSM短信形式实时通报相关人员,快速及时。
[0052] 4.实现与EMS、GIS、故障录波系统的无缝联接。实时与EMS系统可靠通信,自适应 不同EMS系统主备机切换;实现与GIS系统文件交换数据;故障录波接口适用于采用不同 系统(Windows、Linux)的故障录波系统。
[0053] 5.实现IEC61970/CHM模型与104数据传输系统的融合。以IEC61970/CHM电网模 型为数据平台,从XML文件中直接获取电网模型数据,形成电网模型与实时数据的映射;以 IEC60870-5-104通信规约方式直接读取EMS/SCADA系统的电网实时数据,系统的通信性与 实时性达到了高度统一,数据更新快,实时性更强。
【附图说明】
[0054] 图1为本发明的系统网络拓扑图;
[0055] 图2为本发明总体流程图;
[0056] 图3为本发明的系统程序流程图;
[0057] 图4为本发明系统网络结构框图;
[0058] 图5为本发明功能模块图。
【具体实施方式】:
[0059] 下面结合附图对本发明进行详细说明:
[0060] 本发明结合相量故障定位算法和故障诊断的方法,提出了一种输电线路自动故障 诊断和故障定位系统及方法,该方法为系统通过实时监测EMS采集的保护、重合闸、开关状 态,当保护、重合闸、开关状态发生动作时系统通过与故障信息系统的接口,实时调用相关 保护或录波文件将其存储于该系统的SQL数据库中,自动选取合适的线路模型和算法进行 故障诊断和故障定位计算,计算结果存入该系统的SQL数据库中,分析结果实时发布给调 度人员并显示于有杆塔位置的卫星地图之上,通过短信通报发送给联系人实现故障实时诊 断和定位的目的。
[0061] 如图2所示,该方法主要包括建立系统线路模型;实时监测开关状态;短信通报, 通报信息中杆塔号与GIS(Geographical Information System, GIS)结合显示在卫星地 图上;短信通报具体形式(有数据情况、无数据情况、有故障、没有故障情况、杆塔信息通 报);故障信息区内区外的划分;双端数据自动匹配计算故障文件,不能匹配时以单端数据 计算,取离故障较近一端的计算结果为准,并依据故障诊断和故障定位的方法开发了相应 的系统,系统网络拓扑结构如附图1所示。该系统及方法能够将故障信息与EMS(Energy Management System, EMS).以及商用地理信息系统(Google Map)有机地结合起来,并通过 准确的二次建模进行综合性的智能化分析,从而为调度人员提供更准确、更直观的故障诊 断和实时定位信息,准确的实现输电线路自动故障诊断和故障定位。
[0062] 具体的,如图3所示,一种输电线路自动故障诊断和故障定位方法,包括以下步 骤:
[0063] 1.设计输电线路自动故障诊断和故障定位系统各功能模块;
[0064] 2.建立系统线路模型,线路添加及参数设置;
[0065] 3.系统实时监测EMS中采集的开关、保护、重合闸信息,作为系统的启动量;
[0066] 4.系统监测到开关、保护、重合闸动作,录波器生成故障文件。系统通过与故障信 息系统的接口,实时调用相关保护或录波文件将其存储于该系统的SQL数据库中,同时触 发文件管理程序进行WebFL文件处理;
[0067] 5.系统选取合适的线路模型和算法通过故障诊断(Fault Diagnosis)模块和故 障诊断(Fault Diagnosis)模块进行计算,计算结果存入该系统的SQL数据库中;
[0068] 6.系统分析结果,系统会根据故障线路的管理权限自动发送给相关联系人,同时 在Web界面会实时刷新出最新故障。
[0069] 7.故障定位结果通过故障可视化(Fault Vista)模块显示于有杆塔位置的卫星 地图之上,并通过短信通报(SMS R