[发明专利]一种故障录波文件分析模型自动生成系统及方法

说明书

本发明公开了一种故障录波文件分析模型自动生成系统及方法，该系统包括数据处理单元、数据提取单元及模型库，其中，所述模型库内存储有CFG文件及电网模型CIME文件；数据提取单元自动提取CFG文件的通道名称并传送给数据处理单元，所述数据处理单元对通道名称进行格式化及分词处理后获得标准化命名，并结合通道类型建立关系模型依次生成一次设备，同时结合CIME文件中的设备参数信息得到DMF文件。本发明结合通道类型与库中对应类型进行比对自动建立关系模型，依次生成保护、开关、母线、线路、变压器等结构，不仅减少更新不及时造成故障无法判断的情况，同时提高模型配置的准确率，提高故障判断的精确性，减少人工配置的工作复杂性和配置时间。

技术领域

本发明涉及电力系统数据处理领域，具体的说，是涉及一种故障录波文件分析模型自动生成系统及方法。

背景技术

电力系统发生故障后，变电站端保护及故障录波装置会生成电力系统暂态数据交换(COMTRADE)通用格式文件，用于记录电力系统内采集到的暂态波形和事故数据。该标准为IEEE于1991年提出，同年完成修订，该标准最后一次修订发布为2017年7月31日《GB/T14598.24-2017量度继电器和保护装置第24部分：电力系统暂态数据交换(COMTRADE)通用格式》。该格式由CFG、DAT、INF、HDR、DMF五种文件组成。

CFG文件是配置文件，是根据设备状态进行预先确定、按照标准化格式生成的,不能改动。使用ASCII格式存储，为相关的DAT文件中的数据做注释是必备文件。

DAT文件是数据文件包含着表示被采样的暂态事件的数据值。数据必须完全符合配置文件所定义的格式，以便供计算机程序阅读。数据文件对于文件中的每个采样，包含着采样数量，时间标记和每个通道的数据值。数据文件的所有数据的格式都是整数。可以使用ASCII和BINARY两种格式进行存储是必备文件。

INF文件是信息文件包含文件创建者希望使之对用户有用的信息之外的特别信息。信息文件是可选文件。

HDR文件是故障报告文件，是对故障触发过程记录的补充说明。文件包含装置描述信息、保护动作事件、故障前的开入自检信号状态、故障过程中的开入自检信号变化事件、定值信息是可选文件。

DMF文件是故障数据模型文件，描述装置记录的通道与一、二次设备间的关联关系，DMF文件应遵循XML Schema语法规则和UTF-8编码规则。记录高级应用需要的通道数据基础上还应配置一次设备的各种参数，以及对装置的描述信息(如：生产厂家、型号、软件版本、装设地点等)是可选文件。

COMTRADE文件是电力系统故障分析人员的主要数据来源，分析软件依靠CFG和DAT文件，可以根据电压、电流的的变化情况绘制曲线、向量图、阻抗轨迹、序分量计算、功率计算和谐波结算。如果需要对故障进行深入分析，需要配合DMF文件来完成高级分析功能，从而形成详细的故障分析报告包含故障设备、故障性质、故障相别、跳闸相别、重合闸情况和故障测距。

目前，DMF文件一般为厂站端手动配置生成，且生成效果依赖工程人员配置水平，同时缺乏相应的系统关系数据不完整，后期扩建设备需要重新配置，实用性不高。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种故障录波文件分析模型自动生成系统及方法，本发明基于CFG文件和一次设备模型，从中提取模拟量、开关量通道名称通过格式化名称及分词后获得标准化名称，结合通道类型与模型库中的对应类型进行比对后，建立模拟量和开关量通道的关联模型，依次生成保护、开关、母线、线路、变压器等一次设备，不仅减少更新不及时造成故障无法判断的情况，同时提高模型配置的准确率，提高故障判断的精确性，减少人工配置的工作复杂性和配置时间。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：