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    重庆时时彩qq群大全: 一种网源在线监测数据统一采集和分析处理方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201611057799.3

    申请日:

    2016.11.25

    公开号:

    CN106771852A

    公开日:

    2017.05.31

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 著录事项变更IPC(主分类):G01R 31/08变更事项:发明人变更前:熊鸿韬 牟伟 张代新 愈美忠 谢勇 吴跨宇 孙维真 卢嘉华 沈轶君 陆海清 房乐 汪宗恒 傅维栋 刘健 谢新天 杨万鹏 范磊变更后:熊鸿韬 牟伟 张代新 俞美忠 谢勇 吴跨宇 孙维真 卢嘉华 沈轶君 陆海清 房乐 汪宗恒 傅维栋 刘健 谢新天 杨万鹏 范磊|||著录事项变更IPC(主分类):G01R 31/08变更事项:申请人变更前:国网浙江省电力公司电力科学研究院变更后:国网浙江省电力有限公司电力科学研究院变更事项:地址变更前:310014 浙江省杭州市下城区朝晖八区华电弄1号变更后:310014 浙江省杭州市下城区朝晖八区华电弄1号变更事项:申请人变更前:国家电网公司 华能国际电力股份有限公司玉环电厂 浙江浙能北仑发电有限公司 南京南瑞继保工程技术有限公司变更后:国家电网公司 华能国际电力股份有限公司玉环电厂 浙江浙能北仑发电有限公司 南京南瑞继保工程技术有限公司|||实质审查的生效IPC(主分类):G01R 31/08申请日:20161125|||公开
    IPC分类号: G01R31/08; G01R31/34 主分类号: G01R31/08
    申请人: 国网浙江省电力公司电力科学研究院; 国家电网公司; 华能国际电力股份有限公司玉环电厂; 浙江浙能北仑发电有限公司; 南京南瑞继保工程技术有限公司
    发明人: 熊鸿韬; 牟伟; 张代新; 愈美忠; 谢勇; 吴跨宇; 孙维真; 卢嘉华; 沈轶君; 陆海清; 房乐; 汪宗恒; 傅维栋; 刘健; 谢新天; 杨万鹏; 范磊
    地址: 310014 浙江省杭州市下城区朝晖八区华电弄1号
    优先权:
    专利代理机构: 浙江翔隆专利事务所(普通合伙) 33206 代理人: 张建青
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611057799.3

    授权公告号:

    |||||||||

    法律状态公告日:

    2018.03.16|||2018.03.16|||2017.06.23|||2017.05.31

    法律状态类型:

    著录事项变更|||著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种网源在线监测数据统一采集和分析处理方法及系统。本发明包括如下步骤:通过子站励磁采集装置采集发电机励磁系统在线监测数据,通过子站调速采集装置采集发电机调速系统在线监测数据;子站通讯装置汇集发电机励磁系统和调速系统在线监测数据,同时生成电网扰动下的离线数据;子站通讯装置通过IEC103和IEEE1344规约将发电机励磁系统和调速系统在线监测数据和离线数据同时上送给网源在线监测主站系统;所述的网源在线监测主站系统统一分析处理在线监测动态实时数据和离线数据,实现网源在线监测实时在线分析和事后离线分析。本发明极大提高了对电网安全、稳定运行进行监测与评估的水平。

    权利要求书

    1.一种网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其包括如下步骤:
    通过子站励磁采集装置采集发电机励磁系统在线监测数据,通过子站调速采集装置采
    集发电机调速系统在线监测数据;
    子站通讯装置汇集发电机励磁系统和调速系统在线监测数据,同时生成电网扰动下的
    离线数据;
    子站通讯装置通过IEC103和IEEE 1344规约将发电机励磁系统和调速系统在线监测数
    据和离线数据同时上送给网源在线监测主站系统;
    所述的网源在线监测主站系统统一分析处理在线监测动态实时数据和离线数据,实现
    网源在线监测实时在线分析和事后离线分析。
    2.根据权利要求1所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    所述的子站励磁采集装置以预设的采样周期对传感器输出的系统母线电压、机端电压
    和机端电流、励磁电压和励磁电流进行采样,得到上述各模拟量的瞬时值;子站励磁采集装
    置基于上述瞬时值计算表征发电机组运行状态的重要电气量,包括:系统电压有效值Usys、
    机端电压有效值Ug、定子电流有效值Ig、机组有功功率P、机组无功功率Q、机端电压频率fg、
    系统母线电压频率fsys、机组功率因数cosa、励磁电压Ufd和励磁电流Ifd;
    子站励磁采集装置对机组励磁系统输出的控制电压值uk、电力系统稳定器PSS输出值
    Upss和定子电压参考值Uref进行采样,得到励磁系统重要控制量;
    子站励磁采集装置对励磁系统输出的自动/手动运行开关量、PSS投入/退出开关量、励
    磁投入/退出开关量、主从调节通道状态量、灭磁开关位置状态量、并网开关位置状态量、励
    磁过励限制状态量和励磁低励限制状态量进行采样,得到反映励磁系统运行状态的开关
    量,即励磁系统状态量;
    子站励磁采集装置将上述的机组重要电气量、励磁系统重要控制量和状态量作为在线
    监测数据,通过光纤传输至子站通讯装置。
    3.根据权利要求2所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:所
    述采样周期满足在机端电压的一个周期内具有相同的采样次数。
    4.根据权利要求2所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    所述的子站调速采集装置以预设的采样周期对调速系统输出的重要模拟量进行采样,
    包括汽轮机转速差、机组功率、主汽门压力、调节级压力和阀位指令,得到上述反映调速系
    统状态的模拟量瞬时值,并基于上述瞬时值计算平均值;子站调速采集装置对调速系统输
    出的一次调频投入/退出开关量进行采样,得到反映调速系统一次调频状态的开关量,即调
    速系统状态量;
    子站调速采集装置将上述的调速系统模拟量和状态量作为在线监测数据,通过光纤传
    输至子站通讯装置。
    5.根据权利要求4所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    通过对系统母线电压、机端电压、转子电压以及励磁系统输出的控制电压分别进行微
    分求导计算,同时对励磁系统输出的PSS值进行幅值检测,综合判断系统扰动发生情况,判
    断计算式如下:




    Upss>Tth,式5
    上述各式中,△T为实时检测的一个时间段,起始和中止时刻分别为t2和t1,即△T=t2-
    t1;Us1和Us2分别为t1与t2时刻的系统母线电压计算值;Ug1和Ug2分别为t1与t2时刻的机端电
    压计算值;Uf1和Uf2分别为t1与t2时刻的转子电压计算值;Uk1和Uk2分别为t1与t2时刻的控制
    电压计算值;Ks、Kg、Kf、Kk分别为系统电压、机端电压、转子电压以及控制电压的变化率阀
    值,Tth为励磁系统输出的检测阀值;
    上述电网扰动判断算法判断系统扰动发生的条件为:式1或式2成立且式3或式4成立;
    或式5单独成立。
    6.根据权利要求5所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    所述的子站通讯装置通过调度数据网将在线监测数据和离线数据传输给网源在线监
    测主站系统,网源在线监测主站系统进行数据采集和存储处理;
    子站通讯装置通过与网源在线监测主站系统建立一个IEC 103通讯通道,上送电网故
    障扰动波形文件,即记录离线数据的文件,波形文件采用IEEE Comtrade格式及每秒100帧
    数据采样频度,波形文件记录电网扰动事件发生前和发生后一段时间内的电网数据信息,
    包括有功、无功、电压、电流和频率数据;
    同时,子站通讯装置通过与网源在线监测主站系统建立一个IEEE1344通讯通道,上送
    在线监测动态实时数据,根据主子站通道带宽实际情况,采用每秒25帧、50帧或者100帧方
    式上送。
    7.根据权利要求6所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:网
    源在线监测主站系统进行数据采集和存储处理时,
    当励磁、调速系统发生故障,或电网发生扰动时,子站通讯装置主动上送离线数据,或
    网源在线监测主站系统人工或者周期召唤离线数据,存放于关系型或者文件型数据库系统
    中,作长期保存,供事后作扰动分析处理;网源在线监测主站系统具备人工终止和启动召唤
    功能并提供专业的故障录波分析工具,能分析并展示故障过程中有关电气量的波形及相应
    装置的出口情况;
    网源在线监测主站系统实时采集和处理在线监测实时动态数据并将实时动态数据依
    次提交存储到时序数据库中,作长期保存,供在线监测应用查询和实时分析使用。
    8.根据权利要求7所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:网
    源在线监测主站系统统一分析处理在线监测实时动态数据和离线数据时,通过主站离线波
    形查询工具,选定任意时间段,召唤和查询这段时间内的电网扰动波形事件列表,每个扰动
    事件对应一个波形文件,点击某一选定扰动事件后自动触发网源在线监测离线分析程序,
    进行本次电网扰动事件所涉及的网源设备在线监测评价分析,评价分析结果存放于网源在
    线监测实时库离线分析结果表中,分析处理结束后网源在线监测离线分析程序退出运行;
    同时,网源在线监测主站系统的网源在线监测实时分析程序作为后台常驻进程,采用
    窗口滚动后移取数方式,每1秒周期从时序数据库中获取网源设备运行数据,首先采用电网
    扰动判断算法进行电网扰动判断,如果判断出电网发生扰动则进行在线监测实时评价分
    析,评价分析结果存放于网源在线监测实时库在线分析结果表中。
    9.根据权利要求8所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    所述的网源在线监测离线分析和在线分析,其分析指标包括励磁系统性能指标和调速
    系统性能指标两大类。
    10.根据权利要求9所述的网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其特征在于:
    所述的励磁系统性能指标包括:强励电压倍数、强励电流倍数和持续时间、励磁系统暂
    态增益、励磁电压响应时间、励磁系统延迟时间、励磁系统标称响应、扰动时的机端电压时
    域性能、有功振荡时域性能指标、PSS输出与有功相位差;
    所述的调速系统性能指标包括:一次调频响应滞后时间、一次调频稳定时间、一次调频
    理论贡献电量、一次调频实际贡献电量、一次调频效果指标、机组参与一次调频的调整幅
    度、调速系统实际速度变动率、一次调频15s、30s、45s、60s响应率、一次调频能力预估。

    说明书

    一种网源在线监测数据统一采集和分析处理方法

    技术领域

    本发明涉及电力系统网源设备的数据采集和分析处理领域,特别是一种网源设备
    在线监测数据离线和在线统一采集和分析处理方法。

    背景技术

    电力的发展与国民经济密切相关,确保大型电网的安全对国民经济稳定运行有着
    举足轻重的影响。大型电网一般由若干台并列运行的发电机组构成,发电机组与电网运行
    的安全性与控制性能相互影响、相互制约,而发电机励磁系统和调速系统是联系发电机组
    与电网最重要的纽带。

    发电机组所表现出来的特性既与调速系统和励磁系统的特点、控制方式、参数设
    置有关,也与机组自身的结构特点、设备型式、运行参数有关。每一台发电机组的励磁系统
    和调速系统均可以使用一系列的数学模型来进行描述,每一个数学模型中,均有若干个特
    征参数来表明其特点。

    发电机励磁系统和调速系统作为电网稳定的重要调节设备,保证发电机组向电网
    提供稳定、快速、经济的电源。调速系统和励磁系统作为重要的涉网设备,是网源协调管理
    的重要对象,准确掌握每一台并网机组励磁系统和调速系统的数学模型与特性参数是涉网
    参数管理的重要组成部分,也是建设坚强、智能电网的基础性工作之一,是网源协调管理的
    重要组成。

    目前,电网对发电机励磁系统和调速系统的管理主要通过涉网试验和技术监督手
    段,励磁系统和调速系统对电网变化动态响应性能主要通过离线计算和现场试验测量手
    段,缺乏持续监测、在线跟踪和在线评估的手段和技术,从而无法在线判断某台机组励磁系
    统和调速系统的异常状态,无法在线评估励磁系统在电网振荡中提供的阻尼性质(是否提
    供有效的正阻尼),也无法在线判断励磁限制功能动作的正确性,影响电网故障预防和故障
    响应的实时性,所以加强发电机组励磁系统和调速系统参数和变量实时管理、动态响应在
    线判断势在必行,而在线监测和评估就是最有效途径。

    发明内容

    为解决上述现有技术存在的问题,本发明结合电网公司和发电厂的实际情况和管
    理要求,提供一种网源在线监测数据离线和在线统一采集和分析处理方法,来实现网源设
    备在线监测数据离线和在线统一处理,离线评价(事后分析)和实时评价(事中分析)相结合
    和统一,从而大大提高对电网安全、稳定运行进行监测与评估的水平。

    本发明采用的技术方案是:一种网源在线监测数据统一采集和分析处理方法,其
    包括如下步骤:

    通过子站励磁采集装置采集发电机励磁系统在线监测数据,通过子站调速采集装
    置采集发电机调速系统在线监测数据;

    子站通讯装置汇集发电机励磁系统和调速系统在线监测数据,同时生成电网扰动
    下的离线数据;

    子站通讯装置通过IEC103和IEEE 1344规约将发电机励磁系统和调速系统在线监
    测数据和离线数据同时上送给网源在线监测主站系统;

    所述的网源在线监测主站系统统一分析处理在线监测动态实时数据和离线数据,
    实现网源在线监测实时在线分析和事后离线分析。

    本发明提供了一种对发电机重要涉网设备调速系统和励磁系统持续监测、离线分
    析及在线跟踪和在线评估的手段和技术。

    进一步地,所述的子站励磁采集装置以预设的采样周期对传感器输出的系统母线
    电压、机端电压和机端电流、励磁电压和励磁电流进行采样,得到上述各模拟量的瞬时值;
    子站励磁采集装置基于上述瞬时值计算表征发电机组运行状态的重要电气量,包括:系统
    电压有效值Usys、机端电压有效值Ug、定子电流有效值Ig、机组有功功率P、机组无功功率Q、
    机端电压频率fg、系统母线电压频率fsys、机组功率因数cosa、励磁电压Ufd和励磁电流
    Ifd;

    子站励磁采集装置对机组励磁系统输出的控制电压值uk、电力系统稳定器PSS输
    出值Upss和定子电压参考值Uref进行采样,得到励磁系统重要控制量;

    子站励磁采集装置对励磁系统输出的自动/手动运行开关量、PSS投入/退出开关
    量、励磁投入/退出开关量、主从调节通道状态量、灭磁开关位置状态量、并网开关位置状态
    量、励磁过励限制状态量和励磁低励限制状态量进行采样,得到反映励磁系统运行状态的
    开关量,即励磁系统状态量;

    子站励磁采集装置将上述的机组重要电气量、励磁系统重要控制量和状态量作为
    在线监测数据,通过光纤传输至子站通讯装置。

    更进一步地,所述采样周期满足在机端电压的一个周期内具有相同的采样次数。

    进一步地,所述的子站调速采集装置以预设的采样周期对调速系统输出的重要模
    拟量进行采样,包括汽轮机转速差、机组功率、主汽门压力、调节级压力和阀位指令,得到上
    述反映调速系统状态的模拟量瞬时值,并基于上述瞬时值计算平均值;子站调速采集装置
    对调速系统输出的一次调频投入/退出开关量进行采样,得到反映调速系统一次调频状态
    的开关量,即调速系统状态量;

    子站调速采集装置将上述的调速系统模拟量和状态量作为在线监测数据,通过光
    纤传输至子站通讯装置。

    进一步地,通过对系统母线电压、机端电压、转子电压以及励磁系统输出的控制电
    压分别进行微分求导计算,同时对励磁系统输出的PSS值进行幅值检测,综合判断系统扰动
    发生情况,判断计算式如下:





    Upss>Tth,式5

    上述各式中,△T为实时检测的一个时间段,起始和中止时刻分别为t2和t1,即△T
    =t2-t1;Us1和Us2分别为t1与t2时刻的系统母线电压计算值;Ug1和Ug2分别为t1与t2时刻的机
    端电压计算值;Uf1和Uf2分别为t1与t2时刻的转子电压计算值;Uk1和Uk2分别为t1与t2时刻的
    控制电压计算值;Ks、Kg、Kf、Kk分别为系统电压、机端电压、转子电压以及控制电压的变化率
    阀值,Tth为励磁系统输出的检测阀值;

    上述电网扰动判断算法判断系统扰动发生的条件为:式1或式2成立且式3或式4成
    立;或式5单独成立。

    进一步地,所述的子站通讯装置通过调度数据网将在线监测数据和离线数据传输
    给网源在线监测主站系统,网源在线监测主站系统进行数据采集和存储处理;

    子站通讯装置通过与网源在线监测主站系统建立一个IEC 103通讯通道,上送电
    网故障扰动波形文件,即记录离线数据的文件,波形文件采用IEEE Comtrade格式及每秒
    100帧数据采样频度,波形文件记录电网扰动事件发生前和发生后一段时间内的电网数据
    信息,包括有功、无功、电压、电流和频率数据;前后时间段时间值可以人工设置,单位精确
    到秒,默认设置值是电网故障扰动发生时刻的前10秒及后10秒电网及发电机运行数据;

    同时,子站通讯装置通过与网源在线监测主站系统建立一个IEEE1344通讯通道,
    上送在线监测动态实时数据,根据主子站通道带宽实际情况,采用每秒25帧、50帧或者100
    帧方式上送。

    进一步地,网源在线监测主站系统进行数据采集和存储处理时,当励磁、调速系统
    发生故障,或电网发生扰动时,子站通讯装置主动上送离线数据,或网源在线监测主站系统
    人工或者周期召唤离线数据,存放于关系型或者文件型数据库系统中,作长期保存,供事后
    作扰动分析处理;网源在线监测主站系统具备人工终止和启动召唤功能并提供专业的故障
    录波分析工具,能分析并展示故障过程中有关电气量的波形及相应装置的出口情况;

    网源在线监测主站系统实时采集和存储处理在线监测实时动态数据并将实时动
    态数据依次提交存储到时序数据库中,作长期保存,供在线监测应用查询和实时分析使用。

    进一步地,网源在线监测主站系统统一分析处理在线监测实时动态数据和离线数
    据时,通过主站离线波形查询工具,选定任意时间段,召唤和查询这段时间内的电网扰动波
    形事件列表,每个扰动事件对应一个波形文件,点击某一选定扰动事件后自动触发网源在
    线监测离线分析程序,进行本次电网扰动事件所涉及的网源设备在线监测评价分析,评价
    分析结果存放于网源在线监测实时库离线分析结果表中,分析处理结束后网源在线监测离
    线分析程序退出运行;

    同时,网源在线监测主站系统的网源在线监测实时分析程序作为后台常驻进程,
    采用窗口滚动后移取数方式,每1秒周期从时序数据库中获取网源设备运行数据,首先采用
    电网扰动判断算法进行电网扰动判断,如果判断出电网发生扰动则进行在线监测实时评价
    分析,评价分析结果存放于网源在线监测实时库在线分析结果表中。

    进一步地,所述的网源在线监测离线分析和在线分析,其分析指标包括励磁系统
    性能指标和调速系统性能指标两大类。

    更进一步地,所述的励磁系统性能指标包括:强励电压倍数、强励电流倍数和持续
    时间、励磁系统暂态增益、励磁电压响应时间、励磁系统延迟时间、励磁系统标称响应、扰动
    时的机端电压时域性能、有功振荡时域性能指标、PSS输出与有功相位差;

    所述的调速系统性能指标包括:一次调频响应滞后时间、一次调频稳定时间、一次
    调频理论贡献电量、一次调频实际贡献电量、一次调频效果指标、机组参与一次调频的调整
    幅度、调速系统实际速度变动率、一次调频15s、30s、45s、60s响应率、一次调频能力预估。

    本发明具有的有益效果如下:1)规范了网源在线监测主子站数据采集处理方式和
    主子站通讯方式,便于此发明的推广和应用;2)考虑了电网公司和发电企业的实际情况和
    管理要求,实现了网源设备在线监测数据离线和在线统一处理,离线评价(事后分析)和在
    线实时评价(事中分析)相结合和统一;3)为进一步提高对电网安全、稳定运行进行监测与
    评估奠定了基础。

    附图说明

    图1为本发明的原理图。

    具体实施方式

    以下将结合说明书附图,对本发明的技术方案进行详细说明。

    本发明的具体步骤如下:

    1)子站励磁采集装置采集发电机励磁在线监测数据。

    子站励磁采集装置通过PT、CT以及传感器以预设的采样周期对系统母线电压、机
    端电压和机端电流、励磁电压和励磁电流进行采样,得到上述各模拟量的瞬时值;系统母线
    电压和机端电压通过不同的PT互感器接入励磁采集装置,机端电流通过CT互感器接入励磁
    采集装置。

    基于上述采样瞬时值计算表征发电机组运行状态的重要电气量,包括:系统电压
    有效值Usys、机端电压有效值Ug、定子电流有效值Ig、机组有功功率P、机组无功功率Q、机端
    电压频率fg、系统母线电压频率fsys、机组功率因数cosa、励磁电压Ufd和励磁电流Ifd。

    子站励磁采集装置接收励磁调节系统输出的表征内部控制量的4-20mA或0-5V或
    0-10V信号,包括控制电压值uk、电力系统稳定器PSS输出值Upss、定子电压参考值Uref;对
    上述各控制模拟量进行采样得到各模拟量的瞬时值;

    子站励磁采集装置接入表征励磁系统自动/手动运行开关量硬接点、PSS投入/退
    出开关量硬接点、励磁投入/退出开关量硬接点、主从调节通道状态量硬接点、灭磁开关位
    置状态量硬接点、并网开关位置状态量硬接点、励磁过励限制状态量硬接点、励磁低励限制
    状态量硬接点,得到反映励磁系统运行状态的开关量。子站励磁采集装置也可通过与励磁
    调节系统的通讯(如RS485串口、光纤或网口)获取励磁系统上述状态量。

    2)子站调速采集装置采集发电机调速在线监测数据。

    子站调速采集装置接收机组调速系统输出的表征调速控制模拟量的4-20mA或0-
    5V或0-10V信号,以预设的采样周期进行采样。采集量包括汽轮机转速差、机组功率、主汽门
    压力、调节级压力、阀位指令,得到上述反映调速系统状态的模拟量瞬时值,并基于上述采
    样值计算平均值;

    子站调速采集装置接入表征调速系统输出的一次调频投入/退出开关量硬接点,
    得到反映调速系统一次调频状态的开关量。子站调速集装置也可通过与机组调速系统的通
    讯(如RS485串口)获取调速系统上述状态量。

    3)子站通讯管理机通过对系统母线电压、机端电压、转子电压以及励磁调节输出
    控制电压分别进行微分求导计算,同时对励磁调节输出的PSS值进行幅值检测,综合判断系
    统扰动发生,并生成录波文件。

    子站通讯管理机通过对系统母线电压、机端电压、转子电压以及励磁调节输出控
    制电压分别进行微分求导计算,同时对励磁调节输出的PSS值进行幅值检测,综合判断系统
    扰动发生。判断计算式如下:





    Upss>Tth 式5

    判断扰动发生条件为:式1或式2成立且式3或式4成立;或式5成立。上述条件满足
    则判断系统发生扰动。

    其中:△T为实时检测的一个时间段,起始和中止时刻分别为t2和t1,即△T=t2-
    t1。Us1和Us2分别为t1与t2时刻的系统电压计算值;Ug1和Ug2分别为t1与t2时刻的机端电压计
    算值;Uf1和Uf2分别为t1与t2时刻的转子电压计算值;Uk1和Uk2分别为t1与t2时刻的调节控制
    电压计算值。Ks、Kg、Kf、Kk分别为系统电压、机端电压、转子电压以及调节控制电压的变化率
    阀值,Tth为励磁调节输出的检测阀值。

    例如预设实时检测时间段△T可设为100ms,通讯管理机以当前中断时刻作为t2时
    刻,以(t2-100ms)作为t1时刻。通讯管理机计算此时间段△T内的系统电压、机端电压、转子
    电压、控制电压的微分变化率。同时判断励磁调节输出的PSS值Upss是否大于检测阀值。当
    式1或式2成立且式3或式4成立;或式5成立。上述条件满足则判断系统发生扰动。

    当判断系统扰动发生,置位系统扰动标志,同时生成扰动波形文件。录波文件记录
    扰动发生前5秒和后25秒的在线监测数据,包含上述采集单元传送至通讯主机的所有模拟
    量和状态量,全面记录扰动发生过程的机组运行状态。扰动波形文件形成期间若有新的条
    件触发录波,则从触发时刻延后10秒继续记录监测数据。

    子站通讯装置通过与主站建立一个IEC 103通讯通道上送电网故障扰动波形文件
    (离线数据),波形文件采用IEEE Comtrade格式及每秒100帧数据采样频度,波形文件记录
    了电网扰动事件发生前和发生后一段时间内的电网数据信息,包括有功、无功、电压、电流、
    频率等数据,前后时间段时间值可以人工设置,单位精确到秒,默认设置值是电网故障扰动
    发生时刻的前10秒及后10秒电网及发电机运行数据;

    同时,子站通讯装置通过与主站建立一个IEEE1344通讯通道上送网源在线监测动
    态实时数据,根据主子站通道带宽实际情况,可以采用每秒25帧、50帧或者100帧方式上送
    在线监测动态实时数据。

    4)主站系统进行网源在线监测离线和动态数据统一采集和存储处理。

    主站系统网源103scada程序和1344scada程序为常驻进程,负责离线数据和在线
    实时数据的采集和处理。

    NR》103scada程序说明

    103scada程序通过共享内存管道的方式和网络103规约数据采集??榻换?,处理
    103网络报文,并将网络报文解析成不同类型有实际意义的数据。

    基本功能如下:

    a)将获取的数据汇总处理,包括对量测数据进行工程值计算、有效性检查、检测状
    态量变化并启动相应的处理过程等。

    b)能对各通讯主机告警信息分类保存,能解析参数定值数据,具备对录波数据进
    行数据格式转换的功能。

    c)具备海量信息处理机制,当发生大面积系统事故时,应能准确、迅速地接收同时
    上送的大量故障信息,不能造成信息阻塞而导致信息丢失,确保系统不会崩溃、死机。

    当励磁、调速发生故障,或电网发生扰动时,103scada程序负责子站通讯装置主动
    上送离线录波数据的采集和处理,主站系统也可以人工或者周期召唤离线录波数据,离线
    波形文件通过SQL商用库接口存放于关系型或者存放于文件型数据库系统中,作长期保存,
    供事后作扰动分析处理。主站系统具备人工终止和启动召唤功能并提供专业的故障录波分
    析工具,可分析并展示故障过程中有关电气量的波形及相应装置的出口情况。

    NR》1344scada程序说明

    1344scada程序基于在线监测动态数据,实现对机组的实时动态监测,对机组运行
    方式、工作状态、状态参数等实时监测和报警,对关键指标以图表等形式反映变化情况,让
    使用者能看到动态信息的变化情况,了解机组当前运行状态。

    动态数据处理??橹饕ㄒ韵录父龉δ埽?br />

    a)动态数据采集、存储及运行量监视

    b)机组运行状态监视

    c)电压过程监视与预警

    d)频率特征分析与越限预警

    1344scada实时采集和处理网源在线监测实时动态数据并将实时动态数据依次提
    交存储到时序数据库中,作长期保存,供在线监测应用查询和实时分析使用。

    5)主站系统告警处理:主站系统可以调用软件平台提供的告警服务。告警服务进
    程是一个常驻进程,当它接收到各个应用发送的告警报文之后,就根据其告警类型得到相
    应的告警行为,然后在告警行为定义中寻找这个行为包含的告警动作,最后发消息给每台
    机器上的告警客户端。告警可根据不同的需要分为不同的类型,告警类型可分为一般事件、
    故障动作、故障录波、操作记录等。提供多种告警手段,包括实时告警窗提示、画面闪烁告
    警、事故推画面、语音报警、音响报警等。用户可以通过告警定义界面选择不同告警类型对
    应的告警行为和告警方式。

    告警事件类型包括:

    ●励磁AVR故障类事件

    ●励磁AVR告警类事件

    ●励磁AVR限制类事件

    ●励磁AVR运行状态

    ●调速系统运行状态

    ●监测系统异常信息

    6)主站进行网源在线监测离线和动态统一分析处理:

    主站离线分析调用主站离线波形查询人机工具,可以选定任意时间段,召唤和查
    询到这段时间内的电网扰动波形事件列表,每个扰动事件对应一个离线波形文件,点击某
    一选定扰动事件后自动触发网源在线监测离线分析程序,进行本次电网扰动事件所涉及的
    网源设备在线监测评价分析,评价分析结果存放于网源在线监测实时库离线分析结果表
    中,分析处理结束后网源在线监测离线分析程序退出运行。

    同时,主站系统网源在线监测实时分析程序作为后台常驻进程,采用窗口滚动后
    移取数方式,每1秒周期从时序数据库中获取网源设备运行数据,首先采用公式1-5所述的
    电网扰动判断算法进行电网扰动判断,如果判断出电网发生扰动则进行在线监测实时评价
    分析,评价分析结果存放于网源在线监测实时库在线分析结果表中。

    网源在线监测离线分析和在线分析,其分析指标包括励磁系统性能指标和调速系
    统性能指标两大类。励磁系统性能指标包括:强励电压倍数、强励电流倍数和持续时间、励
    磁系统暂态增益、励磁电压响应时间、励磁系统延迟时间、励磁系统标称响应、扰动时的机
    端电压时域性能、有功振荡时域性能指标、PSS输出与有功相位差等。调速系统性能指标包
    括:一次调频响应滞后时间、一次调频稳定时间、一次调频理论贡献电量、一次调频实际贡
    献电量、一次调频效果指标、机组参与一次调频的调整幅度、调速系统实际速度变动率、一
    次调频15s、30s、45s、60s响应率、一次调频能力预估等。

    分析的结果可以通过多种途径进行展示:

    ●二维表格、柱状图、饼图、棒图、厂站单线图

    ●曲线方式

    ●分析简报方式

    ●报表方式

    以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的?;し段?,凡是
    按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明?;し段?br />之内。

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    一种 在线 监测 数据 统一 采集 分析 处理 方法
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