基于輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)有效判斷技術的研究

張坤++黃俊杰++王文爍++胡丹暉++黃志勇

摘要：針對目前輸變電設備各類監(jiān)測測裝置可靠性較低的普遍問題，結合監(jiān)測裝置的實際應用情況，分析研究了輸變電設備在線監(jiān)測裝置在通信、本體缺陷故障、數(shù)據(jù)有效性等方面可靠性的分類算法和評估方式，通過規(guī)范化、合理性的對裝置廠家進行評估，以提高輸變電設備監(jiān)測裝置的整體質量和可用性。

關鍵詞：可靠性 數(shù)據(jù)有效性 數(shù)據(jù)上傳及時性

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）12-0124-02

發(fā)展智能電網(wǎng)是當前我國電力系統(tǒng)的重大戰(zhàn)略取向，也是我國“十二五”能源規(guī)劃的重要目標，國網(wǎng)公司大力支持下，各網(wǎng)省公司輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測業(yè)務得到迅猛發(fā)展，主站系統(tǒng)已全部建成并投入運行。由于系統(tǒng)應用中監(jiān)測裝置可靠性、穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)有效性等問題仍然較為突出，國網(wǎng)公司運檢部于2013年啟動監(jiān)測裝置質量提升計劃，國網(wǎng)運檢二[2015]48號文提出提升輸電在線監(jiān)測裝置運行質量，通過階段性開展試點線路及變電站裝置運行評估工作促進在線監(jiān)測裝置實用化。

1 數(shù)據(jù)有效性量化業(yè)務流程

輸變電監(jiān)測裝置的數(shù)據(jù)有效性量化處理模塊業(yè)務流程如圖1所示。

2 數(shù)據(jù)有效性定義及評估方法

2.1 輸電監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性

輸電監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性，系統(tǒng)內(nèi)按照各種監(jiān)測類型單獨設有監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性規(guī)則， 系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫中分析改該裝置數(shù)據(jù)參數(shù)值，如果數(shù)據(jù)參數(shù)值超出了有效性規(guī)則的取值范圍，即判定為無效數(shù)據(jù)。

2.2 變電監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性

變電監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性是指系統(tǒng)內(nèi)按照各種監(jiān)測類型單獨設有監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性規(guī)則，在接收數(shù)據(jù)時如果監(jiān)測裝置上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)超出該裝置監(jiān)測類型數(shù)據(jù)有效性規(guī)則的取值范圍，即判定為無效數(shù)據(jù)。

2.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效范圍

系統(tǒng)內(nèi)監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性范圍設置默認采用已發(fā)布的裝置技術規(guī)范中裝置測量技術參數(shù)的數(shù)據(jù)范圍。允許具有一定權限的用戶進行修改監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性范圍設置。具體如表1所示。

例如：Q/GDW243—2010《輸電線路氣象監(jiān)測裝置技術規(guī)范》中測量技術參數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)類型氣溫的測量范圍：40℃～+50℃。

3 輸變電監(jiān)測裝置數(shù)據(jù)有效性量化方法

根據(jù)數(shù)據(jù)有效性判斷方法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效判斷，進而得到輸變電監(jiān)測裝置數(shù)據(jù)有效性量化結果。

（1）輸變電監(jiān)測裝置單參數(shù)數(shù)據(jù)有效性量化結果：

例如：一個導線溫度監(jiān)測裝置的監(jiān)測參數(shù)有線溫1、線溫2兩種，正常狀態(tài)下該裝置每天上傳的數(shù)據(jù)量為n1條，如果該裝置線溫1參數(shù)存在n2條無效數(shù)據(jù)，那么該裝置這一天的有效性的百分比就是n2/n1*100%。

（2）如同一輸變電監(jiān)測裝置存在多個參數(shù)數(shù)據(jù)超出有效性范圍，（無效數(shù)據(jù)數(shù)量取參數(shù)之間的最大值q（max）側有效性量化結果為此裝置中所有數(shù)據(jù)有效性量化結果的最小值：

例如：一個微氣象裝置的數(shù)據(jù)有效性量化步驟：

（3）獲得微氣象裝置的所有數(shù)據(jù)類型，即環(huán)境溫度、相對濕度、風速、風向等；

（4）分別求取環(huán)境溫度、相對濕度、風速等各種數(shù)據(jù)的單參數(shù)數(shù)據(jù)有效性量化結果；

（5）統(tǒng)計分析各種數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)有效性量化結果，取其中最小值作為該裝置的多參數(shù)有效性量化結果，即該裝置的有效性量化結果。

4 結語

通過對輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測裝置數(shù)據(jù)有效性計算方法的研究，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效判斷和各類輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測裝置數(shù)據(jù)采集質量，提高了對輸變電一次設備的運行判斷提供了準確，高效的數(shù)據(jù)支撐，保障了電網(wǎng)運行安全。