智能电网故障信息处理系统_精品文档PPT格式课件下载.ppt

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2022/11/2,上海许继电气有限公司,3,主要内容,系统整体介绍子站部分装置接入和信息采集智能预处理通信系统主站部分在线监视和图库一体化管理故障测距专家系统继电器特性分析开发过程,2022/11/2,上海许继电气有限公司,4,应用背景,数字式保护及故障录波器的应用使故障信息远传成为可能电力通信网络的建设使信息远传具备了可靠的基础缺乏统一的规约使得信息系统的开发成为必然智能调度建设的要求为信息系统的建设提供了契机,2022/11/2,上海许继电气有限公司,5,建立故障信息系统的必要性及可能性,数据格式的不统一已成为信息有效利用的瓶颈主站分析系统不一致已成为快速事故决策的障碍变电站设备信息集成有利于实现运行设备有效监视IEC60870-5-103/104标准的推出为故障信息的集成提供了前提国产保护初步具备数据输出的能力为信息系统的推广奠定了基础电力通信网快速发展为信息系统的发展创造了条件,2022/11/2,上海许继电气有限公司,6,IPOFAS目标对继电保护及安全自动装置提供统一的信息采集和分析平台，有利于调度端快速、简便、全面掌握故障信息，快速作出事故处理方案；

优化生产调度与管理决策，防止误判断可能造成的事故扩大；

及时掌握分析设备的健康状况，实现设备事故的超前控制，减少电网的事故损失。

实现信息统一，通讯顺畅，信息共享，建立电网安全稳定运行快速的、智能化、自动化的信息协调体系。

有效地提高运行人员对系统实际故障状况的掌握帮助调度员迅速作出正确判断并快速恢复系统帮助继电保护人员用故障数据进行详细故障分析,2022/11/2,上海许继电气有限公司,7,电力系统发生故障后，系统对信息的处理是分层次的，即按照故障简况、保护事件、SOE、故障详细波形的顺序分层次处理和显示；

系统提供了大量综合分析工具。

如波形测量、相量分析、故障测距、继电器特性分析、等等；

本系统具有专家系统模块。

利用知识库和推理机，综合判断故障设备和故障类型，并进行继电器动作行为分析。

子站负责采集所有接入本系统的外部设备的信息，并完备地保存在本地；

子站系统具有开放性结构，当有新型设备接入系统时，只需增加新的驱动软插件即可，而不需修改整个系统的处理过程；

采集的信息必须经过本地智能预处理，系统将只把经过滤后的信息上传，从而实现信息传输和处理的有效性。

在传输大型波形文件时，本系统利用独有的“即时绘”（InstantPlotting）技术，能在传输的同时显示波形，而不必等待全部传输完毕；

本系统利用独有的“断点续传”（InstantResuming）技术，使得信息传输非常可靠；

本系统可以利用多种传输介质，如公共电话网、微波电话网、专线、双绞线以及光纤网，等等；

本系统具备独有的网络管理模块。

I-POFAS系统特点,子站处理体现完备性、开放性和选择性。

信息传输体现快速性、可靠性和适应性。

主站处理体现层次性、综合性和智能性。

2022/11/2,上海许继电气有限公司,8,I-POFAS总体物理结构,2022/11/2,上海许继电气有限公司,9,I-POFAS系统的信息处理过程,2022/11/2,上海许继电气有限公司,10,主站端基本容量连接厂站数量80个每厂站录波器数量3台（平均）每厂站保护装置数量40台（平均）录波信息量（每厂站）500台次/年保护信息量（每厂站）90台次/年总存储容量5年可用性数据处理服务器采用冗余配置，保证系统的正常运行。

可用率99.9%；

可靠性主设备（如服务器、工作站等）MTBF5年系统外设（打印机等）MTBF1年调制解调器（Modem）56kbit/s，Flex/V90协议系统时钟与绝对时间误差2ms/天主站画面分辩率：

12801024。

I-POFAS总体性能指标

（1）,2022/11/2,上海许继电气有限公司,11,通讯速度子站内：

600-56000bps主站与子站（拨号方式）：

600-56000bps。

主站系统内：

100M/10M信息传输时间事件报告1min/站，系统大面积故障，所有信息30min。

其它信息5min/站。

工作电源：

DC110-220V，AC200V-250。

环境温度：

0-40，相对湿度90%。

系统资源技术指标CPU及网络负荷率正常情况下：

服务器CPU25%（5分钟间隔）人机工作站35%（5分钟间隔）大批量数据处理情况下服务器40%（5分钟间隔）人机工作站50%（5分钟间隔）网络负载正常情况下平均负荷5%（任意5分钟内）电网事故情况下平均负荷10%（任意5分钟内）服务器磁盘剩余容量：

50厂站端UPS容量：

30分钟。

I-POFAS总体性能指标

（2）,2022/11/2,上海许继电气有限公司,12,荣誉,2022/11/2,上海许继电气有限公司,13,主要业绩

（1）,国家电力公司电网故障信息处理系统：

1、苏州南500kV变电站故障信息处理系统子站2、宜兴500kV变电站故障信息处理系统子站华东网局电网故障信息处理系统：

华东网局电网故障信息处理系统主站1、武南500kV变电站故障信息处理系统子站2、斗山500kV变电站故障信息处理系统子站3、东善桥500kV变电站故障信息处理系统子站4、繁昌500kV变电站故障信息处理系统子站5、瓶窑500kV变电站故障信息处理系统子站6、江都500kV变电站故障信息处理系统子站7、锡东南500kV变电站故障信息处理系统子站8、张家港500kV变电站故障信息处理系统子站9、任庄500kV变电站故障信息处理系统子站,2022/11/2,上海许继电气有限公司,14,I-POFAS主要业绩

（2）,江苏省电力公司：

1、滨江220kV变电站故障信息处理系统子站2、红旗220kV变电站故障信息处理系统子站3、梁溪220kV变电站故障信息处理系统子站福建省电力公司福建超高压故障信息处理系统主站1、泉州电业局泉州惠安220kV变电站故障信息处理系统子站2、永和220kV变电站故障信息处理系统子站3、官桥220kV变电站故障信息处理系统子站4、顺昌220kV变电站5、福州500kV变电站故障信息处理系统子站6、晋江500kV变电站故障信息处理系统子站河南省电力公司1、郑州电业局继电保护及故障录波信息处理系统主站2、郑州电业局110kV中原变电站故障信息处理系统子站3、110kV孟寨变电站故障信息处理系统子站4、110kV西沙口变电站故障信息处理系统子站5、110kV东风变电站故障信息处理系统子站,2022/11/2,上海许继电气有限公司,15,I-POFAS主要业绩（3）,上海市电力公司调度通信中心继电保护故障信息处理系统上海市电力公司保护故障信息处理系统主站1、西郊220kV变电站故障信息处理系统子站2、杨行500kV变电站故障信息处理系统子站3、顾路500kV变电站故障信息处理系统子站湖南省电力公司继电保护及故障录波信息处理系统湖南省电力公司保护及故障录波信息处理系统主站1、芙蓉南220kV变电站故障信息处理系统子站2、桂阳220kV变电站故障信息处理系统子站3、保靖220kV变电站故障信息处理系统子站4、郎梨220kV变电站故障信息处理系统子站5、东屯渡220kV变电站故障信息处理系统子站6、株洲西220kV变电站故障信息处理系统子站广西自治区广西右江百色水利枢纽水电站新疆自治区吉林台220KV电站；

2022/11/2,上海许继电气有限公司,16,子站系统,2022/11/2,上海许继电气有限公司,17,典型应用配置图,2022/11/2,上海许继电气有限公司,18,I-POFAS子站系统的主要功能,完成与厂站内微机保护装置、故障录波装置的通信，包括与各种装置间通信规约的转换。

根据不同的保护或故障录波装置采用相应的通信规约进行通信。

自动读取故障录波装置和保护装置的故障录波信息故障波形文件统一采用IEEE标准COMTRADE格式。

自动读取保护装置信息保护信息包括动作事件、告警信息、自检信号、保护定值等。

根据信息的重要性确定其优先级，保证重要信息首先传送。

各种信息的重要等级按故障简况信息、SOE信息、保护动作信息、简化录波文件、完整录波文件的顺序安排。

采用GPS软对时及硬接点对时结合的方式，使子站的事件统一时标。

可在主站向子站发送控制命令。

2022/11/2,上海许继电气有限公司,19,I-POFAS子站系统的信息处理过程,能对故障时产生的大量信息进行智能预处理，以只上传有效信息，且大大降低通道占用,能在本站及通过自动化接口完成控制操作,能定义信息分级规则，根据信息优先级确定信息上传顺序,采用标准通信协议IEC60870-5-103,能接入国内外大量保护、录波装置；

具有开放结构，可以插件方式新增规约驱动模块,2022/11/2,上海许继电气有限公司,20,I-POFAS子站系统的信息处理过程示意,外部设备,2022/11/2,上海许继电气有限公司,21,借鉴操作系统中驱动程序（Drivers）的思想，处理规约各异的外部设备；

系统首先制订统一的驱动程序接口标准；

针对每种规约，开发相应的驱动程序，或称软插件（plug-in），以DLL方式提供；

在数据库中，为每一具体的物理装置，配置其规约类型。

系统运行时自动在软插件和物理装置之间建立关联；

对于新的装置，只需开发新的软插件（DLL），并在数据库中增加配置项即可。

开放性的结构,2022/11/2,上海许继电气有限公司,22,I-POFAS子站系统开放性的实现,DLL,DLL,DLL,DLL,2022/11/2,上海许继电气有限公司,23,子站接入保护型号一览表（部分）,2022/11/2,上海许继电气有限公司,24,子站接入录波器型号一览表（部分）,2022/11/2,上海许继电气有限公司,25,本系统支持下述控制功能：

信号复归整定组切换保护元件投退整定值修改GPS对时等本系统通过下述措施提高控制操作安全性：

提供严格权限认证，避免非法用户使用控制操作只能在本站及通过自动化接口在监控系统完成控制命令必须按照预置、返校、执行等操作顺序每一次控制操作的用户名、操作对象、操作项目、操作时间等都记入日志数据库,控制功能,2022/11/2,上海许继电气有限公司,26,子站智能处理,用一个变电站的局部信息分析故障情况削减无用信息，突出有用信息主动上送，其余信息等待主站召唤给出明确故障信息，降低故障判别时间为主站的综合分析系统提供数据支持,智能预处理,原始信息,有效信息,2022/11/2,上海许继电气有限公司,27,智能处理过程,实时分析故障录波器数据，从故障数据中提取故障概况根据故障概况，生成故障简报上送，为运行人员在第一时间提供直接有效的结论性信息从故障数据中抽取和故障设备相关的数据按照规则重新组织，并只把这部分数据自动上传给主站主站专家系统综合分析故障，进行双端测距、波形分析给出故障结论，提出故障处理意见,2022/11/2,上海许继电气有限公司,28,故障概况的提取保证在各种运行方式和发生各种故障的情况下都不漏报保证不尽量误报故障