智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法
【专利摘要】本发明涉及智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，根据获取的光功率值求得反应实际状态与故障状态相比的相对劣化程度的光功率相对劣化率，并构建光功率相对劣化率对应于不同状态等级的分布函数，求得光功率相对劣化率属于各状态等级的隶属度值，并将最大隶属度值对应的状态等级作为该光功率相对劣化率的当前状态显示出来；通过该方法能够直接显示出来光模块所处的状态，状态类型的设置可分别良好、一般、注意和严重状态，运行人员可根据光模块状态直接采取相应的措施，是在故障发生之前进行的检测，并且能及时避免故障的发生。
【专利说明】智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能变电站继电保护装置状态检测【技术领域】，涉及一种智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法。
【背景技术】
[0002]目前，智能变电站继电保护的检修模式是根据《继电保护及电网安全自动装置检验条例》的要求对装置及二次回路接线进行定期检修。定检方式有很大的局限性:一方面如果保护系统在两次检修之间出现故障，只能等保护功能失效或等下一次校验才能发现，严重影响了系统的可靠性；另一方面，定期检修消耗了大量的人力物力，增加了系统的全寿命周期成本，同时检修过程的停电，降低了设备的使用率，增加了无谓的停电时间。为实现继电保护状态检修，需要继电保护装置增加在线监测的信息。目前智能变电站二次设备本身已具备了部分自检功能，但是监测信息不够全面，且监测范围比较局限，无法满足状态检修的要求。
[0003]智能变电站实现了信息的数字化，常规继电保护外部回路的问题不存在，而过程层光纤回路的健康状况将作为运行监视的重点。现有对光纤回路监视的手段主要由保护装置对应用层的数据通信进行监视，告警信息包括“ SMV链路中断”、“GOOSE链路中断”、“ SMV采样丢帧”等，上述告警信息发生后网络已经出现故障，此时保护装置已经退出运行，无法提前对光纤回路的状态进行监视。
[0004]对光回路的监测主要就是装置光模块的光口光功率进行监视，光功率实时值无法直观的反应装置状态，该光功率数据上送到监控系统后，运行人员无法根据光功率实时值判断当前装置的健康状况，因此需要一种通过光功率值的检测来反应装置光模块状态健康状态的方法。申请号为201010589693.4的名称为“通过在线测量光功率实现通道状态实时监测的方法”公开了一种电机保护的光纤通道装置的实时监测方法，该方法首先需将测量得到的光功率对应的电流信号进行1-U转换，利用事先测量光模块光功率——光功率数据，采用曲线拟合技术求出相应的光功率值，然后将光功率值与设定的功率门槛进行比较，发出通道异常告警，这种检测方式是一种在线对光纤回路的状态进行监视，但是需对检测到的光功率值进行多种变换处理得到光功率值，方法复杂，不仅增加了光模块硬件设置，力口重了 CPU处理负担，且容易产生误差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，以解决现有方法无法提前对光纤回路的状态进行监视且复杂、易产生误差、效率低的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法步骤如下:
[0007](I)获取光模块对应光口的当前光功率值，并设定该光口的光功率良好值和允许最小值；[0008](2)依据光功率良好值、允许最小值和当前光功率值求得光功率相对劣化率，该光功率相对劣化率表示实际状态与故障状态相比的相对劣化程度；
[0009](3)基于三角形、梯形形状的组合，建立光功率相对劣化率对应于不同状态等级的分段函数；
[0010](4)将光功率相对劣化率代入各分段函数，求得光功率相对劣化率属于各状态等级的隶属度值，并将最大隶属度值对应的状态等级作为该光功率相对劣化率的当前状态显示出来。
[0011]所述步骤(I)中光功率值的获取是通过光功率测量电路将检测出的光功率信号发送给CPU，CPU进行相应的处理得到的。
[0012]所述步骤(2)中光功率相对劣化率=(光功率良好值-当前光功率值)/ (光功率良好值-允许最小值)。
[0013]所述步骤(3)中状态等级包括良好状态、一般状态、注意状态和严重状态。
[0014]所述步骤(3)中光功率相对劣化率对应于不同状态等级的分段函数如下:
[0015]良好状态的函数:
【权利要求】
1.智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于，该方法的步骤如下: (1)获取光模块对应光口的当前光功率度值，并设定该光口的光功率良好值和允许最小值； (2)依据光功率良好值、允许最小值和当前光功率度值求得光功率相对劣化率，该光功率相对劣化率表示实际状态与故障状态相比的相对劣化程度； (3)基于三角形、梯形形状的组合，建立光功率相对劣化率对应于不同状态等级的分段函数； (4)将光功率相对劣化率代入各分段函数，求得光功率相对劣化率属于各状态等级的隶属度值，并将最大隶属度值对应的状态等级作为该光功率相对劣化率的当前状态显示出来。
2.根据权利要求1所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于，所述步骤(I)中光功率度值的获取是通过光功率测量电路将检测出的光功率信号发送给CPU，CPU进行相应的处理得到的。
3.根据权利要求1所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于:所述步骤(2)中光功率相对劣化率=(光功率良好值-当前光功率度值)/ (光功率良好值-允许最小值)。
4.根据权利要求1所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于:所述步骤(3)中状态等级包括良好状态、一般状态、注意状态和严重状态。
5.根据权利要求4所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于，所述步骤(3)中光功率相对劣化率对应于不同状态等级的分段函数如下:
6.根据权利要求5所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于:所述 B1=0.2, a2=0.4, a3=0.6, a4=0.8。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的智能变电站继电保护装置光模块状态检测方法，其特征在于:所述步骤(4)之后还有步骤(5)根据显示的状态进行相应给出相应的处理措施。
【文档编号】H04B10/07GK103457657SQ201310419903
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】刘永欣, 姜帅, 李峰, 杜军, 马仪成, 席亚克, 李栋 申请人:许继集团有限公司, 许继电气股份有限公司, 许昌许继软件技术有限公司