故障数据分析处理系统开发与设计

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1、故障数据分析处理系统的设计与开发侯广松，高军，崔荣花，徐珂国网山东省电力公司菏泽供电公司，山东，菏泽，274000摘要：故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判断的重要依据。针对目前故障录波装置数据分析非具体化、微机保护装置动作过程非可视化的现状，本文提出了一种故障数据分析处理系统。通过将仿真数据或故障录波数据转换为COMTRADE格式的标准文件后输入系统，然后对故障数据进行滤波和预处理，模拟具体保护装置中各类保护模块的动作逻辑并进行分析。该系统能对不同故障条件下保护装置的动作特性，以及同一故障下不同保护元件的

2、动作特性进行分析比较，可以深入了解微机保护装置的运行特点，分析评价实际保护装置的性能。关键词：故障录波数据；COMTRADE；保护动作分析DesignandDevelopmentFaultDataAnalyzingandProcessingSystemHouGuangsong,GaoJun,CuiRonghua,XuKeHeZePowerSupplyCompanyofShandongProvinceElectricPowerCompany,StateGridofChina,Shandong,Heze,274000

3、Abstract:Thepowerfaultrecordingdataisthesignificantbasisoffaultanalysisandprotectionactionjudgmentinapowersystem.Inviewoftheproblemsofcurrentfaultrecorderdatawasnotanalyzedindetail,microcomputerprotectivedeviceworkingprocessnon-visual,aschemeoffaultdataanalyz

4、ingandprocessingsystemisproposed.AfterdifferenttypesofrecordedfaultdataandsimulationdatatransformedintostandardCOMTRADEformatfile,inputthemtosystem,filterandpretreatment,imitatingandanalyzingtheactualprotectionequipmentkindsofmodulesoperationcharacteristic.Th

5、issystemcanmakeanalysesandcomparisonsofoperationcharacteristicsofprotectiondevicesunderdifferentfaultconditionsandoperationcharacteristicsofdifferentprotectioncomponentsordevicesunderthesamefaultconditions,whichprovidesapowerfultoolforthedeepunderstandinginth

6、eoperationcharacteristicsofmicrocomputerprotectiondevice,theprotectiondeviceperformanceevaluation.Keywords:faultrecordingdata;COMTRADE;protectionanalysis1引言故障录波装置实时记录系统大扰动（如短路故障、系统振荡、频率崩溃、电压崩溃等）及发生大扰动后引起的系统电压、电流及导出量（如系统有功功率、无功功率及系统频率）变化的全过程，可以实时显示波形图，实现故障记录分析

7、、电能质量监测、顺序事件记录、故障测距等功能，为继电保护的动作特性分析提供有力证据[1]。现有的故障录波分析系统在故障特征量分析方面功能强大，但在利用录波数据对保护动作情况进行分析、评判等方面不够充分，没有充分利用含丰富故障信息的故障录波数据。运行人员根据故障录波图、保护装置事件记录和故障报文等信息进行基于人工和经验的事故分析，难以满足继电保护特性分析的特殊要求，无法对保护装置的各元件的特性和动作情况进行深入分析动作情况[2-3]。国家电网公司科技项目资助微机保护装置在对某次故障完成响应后，反应保护动作过程和计算

8、结果的信息量很少，且从故障发生到保护动作整段时间内保护装置的处理过程不可见[4]，在这个过程中装置内部的数据是如何处理的无法得知。在实际分析保护装置动作情况时，如果把保护从启动开始到完成整个过程中的计算判据和逻辑流程以直观的可视化的方式进行处理，将会大大提高分析的效率[5-6]。本文设计了一套故障数据分析处理系统，包含数字滤波、保护元件动作特性分析、保护逻辑分析等功能，以