[发明专利]一种变电站在线监测系统

摘要

本发明公开了一种变电站在线监测系统，它包括服务器端和变电站端；服务器端通过第二级电力信息网与变电站端连接；所述的服务器端包括通过第一级电力信息网互相连接的实时/历史数据库、服务器、接口机和状态信息接入网关机；所述的变电站端包括多个变电站，所述的变电站包括通过站内信息网相互连接的状态信息接入控制机和状态监测设备，其中状态信息接入控制机直接或者通过状态监测代理装置与状态监测设备连接；所述的状态监测设备包括电容互感器、电压互感器、避雷器和环境监测设备。本发明不仅对电容互感器、电压互感器、避雷器和环境监测设备的常用数据进行范围判断，还进行健康值的诊断，进行潜在故障进行诊断，安全可靠。

主权项

一种变电站在线监测系统，其特征在于：它包括服务器端和变电站端；服务器端通过第二级电力信息网与变电站端连接；所述的服务器端包括通过第一级电力信息网互相连接的实时/历史数据库、服务器、接口机和状态信息接入网关机；所述的变电站端包括多个变电站，所述的变电站包括通过站内信息网相互连接的状态信息接入控制机和状态监测设备，其中状态信息接入控制机直接或者通过状态监测代理装置与状态监测设备连接；所述的状态监测设备包括电容互感器、电压互感器、避雷器和环境监测设备，其中电容互感器的监测量包括泄漏电流、介损、电容和三相泄漏电流之和；电压互感器的监测量包括二次侧电压、三相电压之和、同向电压之差；避雷器的监测量包括泄漏电流、阻性电流、阻容比、落雷时间和动作次数；环境监测设备的监测量包括温度、湿度、蓄电池浮充电压、蓄电池均充电压、蓄电池单体电压、蓄电池内阻、等值盐密、平均泄漏电流、最大泄漏电流和泄漏电流；状态信息接入控制机将接收到的状态监测设备的监测量依次通过站内信息网、第二级电力信息网、第一级电力信息网发送至状态信息接入网关机，状态信息接入网关机将数据转发至接口机，接口机将数据发送至实时/历史数据库保存，同时服务器对实时/历史数据进行分析：对于电容互感器的数据分析：建立电容互感器的监测量与时间相关的体系；自动根据实时/历史数据库的数据分别形成泄漏电流、介损、电容和三相泄漏电流之和的时间序列；将所有的时间序列用直线拟合，通过计算拟合直线的斜率并将斜率进行归一化，形成‑1至1之间的值，并作为特征值；分别将泄漏电流、介损、电容和三相泄漏电流的特征值按照一定权重进行加权平均，形成在0至1之间的第一无量纲参数，用（1‑第一无量纲参数）*100代表电容互感器的健康值，当电容互感器的健康值小于设定的电容互感器健康值阈值，产生告警信息；同时当泄漏电流、介损、电容和三相泄漏电流之和其中有一项超过设定阈值，也会产生告警信息；对于电压互感器的数据分析：建立电压互感器的监测量与时间相关的体系；自动根据实时/历史数据库的数据分别形成二次侧电压、三相电压之和、同向电压之差的时间序列；将所有的时间序列用直线拟合，通过计算拟合直线的斜率并将斜率进行归一化，形成‑1至1之间的值，并作为特征值；分别将二次侧电压、三相电压之和、同向电压之差的特征值按照一定权重进行加权平均，形成在0至1之间的第二无量纲参数，用（1‑第二无量纲参数）*100代表电压互感器的健康值，当电压互感器的健康值小于设定的电压互感器健康值阈值，产生告警信息；同时当二次侧电压、三相电压之和、同向电压之差其中有一项超过设定阈值，也会产生告警信息；对于避雷器的数据分析：建立避雷器的监测量与时间相关的体系；自动根据实时/历史数据库的数据分别形成泄漏电流、阻性电流、阻容比、落雷时间和动作次数的时间序列；将所有的时间序列用直线拟合，通过计算拟合直线的斜率并将斜率进行归一化，形成‑1至1之间的值，并作为特征值；分别将泄漏电流、阻性电流、阻容比、落雷时间和动作次数的特征值按照一定权重进行加权平均，形成在0至1之间的第三无量纲参数，用（1‑第三无量纲参数）*100代表避雷器的健康值，当避雷器的健康值小于设定避雷器健康值阈值，产生告警信息；同时当泄漏电流、阻性电流、阻容比、落雷时间和动作次数其中有一项超过设定阈值，也会产生告警信息；对于环境监测设备的数据分析：建立避雷器的监测量与时间相关的体系；自动根据实时/历史数据库的数据分别形成温度、湿度、蓄电池浮充电压、蓄电池均充电压、蓄电池单体电压、蓄电池内阻、等值盐密、平均泄漏电流、最大泄漏电流和泄漏电流的时间序列；将所有的时间序列用直线拟合，通过计算拟合直线的斜率并将斜率进行归一化，形成‑1至1之间的值，并作为特征值；分别将温度、湿度、蓄电池浮充电压、蓄电池均充电压、蓄电池单体电压、蓄电池内阻、等值盐密、平均泄漏电流、最大泄漏电流和泄漏电流的特征值按照一定权重进行加权平均，形成在0至1之间的第四无量纲参数，用（1‑第四无量纲参数）*100代表控制环境情况的健康值，当控制环境情况的健康值小于设定环境监测设备健康值阈值，产生告警信息；同时当温度、湿度、蓄电池浮充电压、蓄电池均充电压、蓄电池单体电压、蓄电池内阻、等值盐密、平均泄漏电流、最大泄漏电流和泄漏电流其中有一项超过设定阈值，也会产生告警信息。