一種基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法與流程

2023-12-03 02:15:16 2

本發明涉及一種基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法。

背景技術：

配電自動化系統的遙信變位信號(簡稱遙信)是電網調度所需信號中最重要的信號之一，它反映了站內各種電氣設備的實際運行狀態。隨著配電自動化系統規模的不斷擴大和配電終端建設投運數量的增加，配電自動化系統在電網生產和調度中發揮的作用越來越大。因此，遙信變位信號應非常準確和可靠，否則可能影響調度人員分析和決策，給電網調度帶來極為不利的影響。可是，在實際運行中，遙信抖動情況時有發生，要絕對避免這種情況是很困難的。在配電自動化系統中，進行運行指標計算時需要濾除相應的抖動信號。如何能將遙信的抖動減少到最低限度，是自動化專業人員目前著力解決的問題。

針對遙信抖動，傳統的濾抖方法是在一定的抖動判斷周期內，接收到遙信之後，配電自動化系統等到抖動判斷周期結束才進行的，並且不論該遙信是不是抖動信號都需要等待。所以抖動判斷周期設置的時間比較短，一般都在20秒之內。故而，使用傳統方法僅能夠濾除一些頻繁抖動的信號，對於一天內僅動作幾十次或幾次的遙信量，則無法進行判斷；並且每一個遙信需要時間等待，對信號的實時性造成了一定的影響。

名詞解釋：抖動判斷隊列：當配電自動化系統收到遙信變位信號之後，記錄變位時間、變位內容，將變位時間、變位內容存儲在自動化系統內存中，並按照隊列結構進行管理，這塊內存稱為抖動判斷隊列；抖動判斷周期：因為抖動信號是無規律上送至配電自動化系統，需要設置一定的判斷時間間隔，這個時間間隔就是抖動判斷周期；抖動計數：抖動判斷隊列允許保存的遙信變位信號的最大數量。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題，就是提供一種基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法，其無需延遲等待判斷遙信抖動信號，且支持設置較長時間的抖動判斷周期，不僅可以濾除頻繁抖動的遙信變位信號，也可以濾除一天內僅抖動幾次的遙信變位信號。

解決上述技術問題，本發明採用的技術方案如下：

一種基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法，其特徵是包括以下步驟：

s1，為遙信變位信號設置一個抖動判斷周期並進行抖動計數；

s2，根據s1的抖動判斷周期和抖動計數，在配電自動化系統中，為每一個遙信建立遙信變位信號的抖動判斷隊列，隊列的長度為抖動計數的長度；

s3，針對每一個新的遙信變位信號，根據配電自動化系統中的遙控操作情況，檢查在該遙信變位信號發生時間前20秒內是否有針對該遙信變位信號的遙控操作；若有則判斷該遙信變位信號是正常信號，否則進行下一步判斷；

s4，針對每一個新的遙信變位信號，根據配電自動化系統中記錄的故障信號，檢查在該遙信變位信號發生時間前8秒內是否有屬於該遙信的故障信號產生，若有則判斷該遙信變位信號是正常信號，否則進行下一步判斷；

s5,進行重複信號判斷，根據收到的遙信變位信號，若該信號的狀態與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號狀態一致，並且該信號的發生時間與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號發生時間的時間差值在抖動判斷周期內，則判斷該遙信變位信號為抖動信號,否則進行下一步判斷；

s6，針對新的遙信變位信號，同站房內，在2秒內是否有其他遙信變位信號發生，若有則判斷該新的遙信變位信號為抖動信號，否則進行下一步判斷；

s7，新的遙信變位信號的狀態與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號不一致，需要判斷抖動判斷隊列是否已滿：

s7-1，若抖動判斷隊列沒有滿，則判斷該遙信變位信號為正常信號；

s7-2,若抖動判斷隊列已滿，根據該遙信變位信號的發生時間與抖動判斷隊列內首位的遙信變位信號發生時間的差值進行判斷，如果差值大於抖動判斷周期，則判斷該遙信變位信號為正常信號，否則判斷該遙信變位信號為抖動信號；

s8，針對新的遙信變位信號，判斷為抖動信號或者正常信號後，需要將該遙信變位信號放置到抖動判斷隊列，為下一次判斷提供依據：

s8-1,若抖動判斷隊列已滿，則將抖動判斷隊列中首位的遙信變位信號清除，其他遙信變位信號前移，然後將該新的遙信變位信號放置到抖動判斷隊列的末位；

s8-2，若抖動判斷隊列未滿，則將該新的遙信變位信號放置到抖動判斷隊列的下一個空閒位置。

所述的抖動判斷周期最小值支持設置1秒，最大值支持設置232秒,抖動計數最小值支持設置1，最大值支持設置216。

有益效果：遙信變位信號作為配電自動化系統中重要的信號之一，告警的實時性要求非常高。本發明的方法無需延遲判斷，對遙信變位信號的實時性沒有造成任何影響；同時在判定抖動時，增加遙控操作、同站內其他遙信變位情況以及故障信號作為判斷條件，降低濾除有用信號的風險，為故障分析提供合理的數據支撐。

附圖說明

圖1為本發明的基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖處理方法流程圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明的基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法實施例包括以下步驟:

1.首先為遙信變位信號設置一個抖動判斷周期並進行抖動計數；判斷周期長度可以靈活設置，抖動判斷周期最小值支持設置1秒，最大值支持設置232秒,抖動計數最小值支持設置1，最大值支持設置216，本實例設置的抖動判斷周期為86400秒，抖動計數設置為10；

2.根據步驟1中設置的抖動判斷周期和抖動計數，在配電自動化系統中，為每一個遙信建立遙信變位信號的抖動判斷隊列，隊列的長度為步驟1中設置抖動計數的長度；

3.針對每一個新的遙信變位信號，根據配電自動化系統中的遙控操作情況，檢查在該遙信變位時間前20秒內是否有針對該遙信的遙控操作，如果有遙控操作則判斷該遙信變位信號是正常信號，否則進行下一步判斷；

4.針對每一個新的遙信變位信號，根據配電自動化系統中記錄的故障信號，檢查在該遙信變位時間前8秒內是否有屬於該遙信的故障信號產生，如果有故障信號產生則判斷該遙信變位信號是正常信號，否則進行下一步判斷；

5.進行重複信號判斷，根據收到的遙信變位信號，若該信號的狀態與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號的狀態一致，並且該信號的發生時間與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號發生時間的時間差值在抖動判斷周期內，則判斷該遙信變位信號為抖動信號,否則進行下一步判斷；

6.針對新的遙信變位信號，同站房內，在2秒內是否有其他遙信變位信號發生，如果有其他遙信變位信號發生則判斷該信號為抖動信號，否則進行下一步判斷；

7.新的遙信變位信號的狀態與抖動判斷隊列內末位遙信變位信號的狀態不一致，需要判斷抖動判斷隊列是否已滿；

8.若抖動判斷隊列沒有滿，則判斷該信號為正常信號；

9.若抖動判斷隊列已滿，根據該遙信變位信號的發生時間與抖動判斷隊列內首位的遙信發生時間的差值進行判斷，如果差值大於抖動判斷周期，則判斷該遙信變位信號為正常信號，否則判斷該遙信變位信號為抖動信號；

10.判斷為抖動信號或者正常信號後，需要將該遙信變位信號放置到抖動判斷隊列，為下一次判斷提供依據；

11.若抖動判斷隊列已滿，則將抖動判斷隊列中首位的遙信變位信號清除，其他遙信變位信號前移，然後將該新的遙信變位信息放置到抖動判斷隊列的末位；

12.若抖動判斷隊列未滿，則將該新的遙信變位信息放置到抖動判斷隊列的下一個空閒位置。

本發明解決的技術問題是通過提供一種基於配電自動化運行指標應用中的數據濾抖預處理方法，將配電網中的抖動遙信數據濾除，同時最大限度保證正常數據的接收和處理，以及在抖動判斷時，保證告警信號的實時性。