一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法和装置与流程

1.本发明涉及柔性直流系统数据分析技术领域，尤其涉及一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法和装置。


背景技术：

2.柔性直流输电是一种新型的直流输电技术，其特点是采用基于可控关断型器件的电压源型换流器(vsc)和脉宽调制(pwm)技术进行直流输电，是智能电网的关键技术之一。
3.柔性直流控制保护系统在运行阶段，需要开展定期的检测维护，以及时发现和排除潜在的隐患，保障系统的安全可靠运行。检测维护的一个重要手段就是开展一系列的试验，根据试验结果分析系统的状态。但是目前对于试验结果分析仅停留在人工校核试验结果的阶段，而每一次试验都会产生大量的试验波形结果，采用人工分析试验结果的方式效率低下，且容易因人为因素导致分析结果出错，可靠性差。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法和装置，用于解决现有的对柔性直流控制保护系统的试验结果采用人工分析手段进行校核，存在效率低下，且容易因人为因素导致分析结果出错，可靠性差的技术问题。
5.有鉴于此，本发明第一方面提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法，包括：
6.配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，其中，保护动作逻辑标准包括电气量变化标准；
7.对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验，得到试验结果波形数据；
8.将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，得到对应的试验分析结果。
9.可选地，试验类型包括阶跃响应试验。
10.可选地，保护动作逻辑标准包括：参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲。
11.可选地，将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，得到对应的试验分析结果，包括：
12.将试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲分别与参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲比对；
13.若试验结果波形数据对应的响应时间大于参考响应时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为响应时间合格；
14.若试验结果波形数据对应的镇定时间大于参考镇定时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为镇定时间合格；
15.若试验结果波形数据对应的超调量大于参考超调量，则对应的试验分析结果为阶
跃响应试验不合格，否则，记录为超调量合格；
16.若试验结果波形数据对应的最大过冲大于参考最大过冲，对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为最大过冲合格；
17.若试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲均合格，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验合格。
18.可选地，还包括：
19.将试验分析结果按预置报告模板生成分析报告，将分析报告以预置文件格式输出。
20.本发明第二方面提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析装置，包括：
21.检测标准配置模块，用于配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，其中，保护动作逻辑标准包括电气量变化标准；
22.试验波形获取模块，用于对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验，得到试验结果波形数据；
23.试验结果分析模块，用于将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，得到对应的试验分析结果。
24.可选地，试验类型包括阶跃响应试验。
25.可选地，保护动作逻辑标准包括：参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲。
26.可选地，试验结果分析模块具体用于：
27.将试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲分别与参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲比对；
28.若试验结果波形数据对应的响应时间大于参考响应时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为响应时间合格；
29.若试验结果波形数据对应的镇定时间大于参考镇定时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为镇定时间合格；
30.若试验结果波形数据对应的超调量大于参考超调量，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为超调量合格；
31.若试验结果波形数据对应的最大过冲大于参考最大过冲，对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为最大过冲合格；
32.若试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲均合格，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验合格。
33.可选地，还包括：
34.报告输出模块，用于将试验分析结果按预置报告模板生成分析报告，将分析报告以预置文件格式输出。
35.从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
36.本发明提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法，预先配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，在对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验得到试验结果波形数据时，自动将试验结果波形数
据与对应的保护动作逻辑标准比对，即可得到试验分析结果，不需要人为从试验数据的众多变量中找到对应的电气状态量并与电气状态量标准进行比对分析来得到试验结果，避免了人为分析带来的效率低下问题、人工成本问题和人为误差问题，从而解决了现有的对柔性直流控制保护系统的试验结果采用人工分析手段进行校核，存在效率低下，且容易因人为因素导致分析结果出错，可靠性差的技术问题。
附图说明
37.为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
38.图1为本发明实施例中提供的一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法的流程示意图；
39.图2为本发明实施例中提供的对柔性直流控制保护系统进行跃响应试验得到跃响应试验结果波形示意图；
40.图3为本发明实施例中提供的一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析装置的结构示意图。
具体实施方式
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.为了便于理解，请参阅图1，本发明中提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法的实施例，包括：
43.步骤101、配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，其中，保护动作逻辑标准包括电气量变化标准。
44.在柔性直流配网中，配网的运行方式有很多种，如单电源环网运行方式、双缆供电运行方式、低损耗运行方式和保电运行方式等，不同运行方式下也相应会有对应的试验项目，例如暂态检测、阶跃响应检测等。不同类型的故障下，柔性直流控制保护系统的动作逻辑不同，对应的电气量和开关量也不同。因此，本发明实施例中，首先配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准作为考核标准。对柔性直流控制保护系统的运行故障分析对象，通常都是依赖于诸如电压、电流和频率等电气量来进行分析，因此，本发明中的保护动作逻辑标准主要为电气量变化标准。
45.步骤102、对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验，得到试验结果波形数据。
46.根据对柔性配电网运行的检测维护所要求进行的试验项目，对柔性直流控制保护系统进行对应的试验，试验过程会生产相应的波形数据，程序读取试验过程产生的各电气量波形数据，得到试验结果波形数据。
47.步骤103、将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，得到对应的试验分析结果。
48.将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，若试验结果波形数据符合在该试验项目下对应的保护动作逻辑标准，则该试验项目结果为合格，若不符合，则该试验项目结果为不合格，即可得到对应的试验分析结果。
49.本发明实施例提供的柔性直流控制保护系统试验结果自动分析方法，预先配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，在对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验得到试验结果波形数据时，自动将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，即可得到试验分析结果，不需要人为从试验数据的众多变量中找到对应的电气状态量并与电气状态量标准进行比对分析来得到试验结果，避免了人为分析带来的效率低下问题、人工成本问题和人为误差问题，从而解决了现有的对柔性直流控制保护系统的试验结果采用人工分析手段进行校核，存在效率低下，且容易因人为因素导致分析结果出错，可靠性差的技术问题。
50.在一个实施例中，对柔性直流控制保护系统进行跃响应试验，得到跃响应试验结果波形，如图2所示。假设跃响应试验对应的保护动作逻辑标准是当输入阶跃控制信号后，柔性配电装置输出电气量从目标值0％达到目标值90％所用的阶跃响应时间为t0，且期间没有产生过冲；输出电气量达到目标值的
±
5％范围内所用的镇定时间为t1，超调量为k0％，最大过冲为x
peak
。对跃响应试验结果波形进行分析，记录跃响应试验结果波形首次达到控制目标值90％的点，并计算试验时间起点和试验结果波形首次达到控制目标值90％的点之间的时间，即阶跃试验的响应时间t2。计算试验时间起点和到达目标值的
±
5％范围位置之间的时间，即阶跃试验的镇定时间t3。检测试验时间起点之后出现的最大数值x，即最大过冲值，并根据最大过冲值x计算超调量k％，超调量k％的计算公式为：超调量＝[最大过冲值
‑
目标值]/目标值
×
100％。将阶跃试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲分别与参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲比对，若试验结果波形数据对应的响应时间大于参考响应时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为响应时间合格；若试验结果波形数据对应的镇定时间大于参考镇定时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为镇定时间合格；若试验结果波形数据对应的超调量大于参考超调量，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为超调量合格；若试验结果波形数据对应的最大过冲大于参考最大过冲，对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为最大过冲合格；若试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲均合格，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验合格。以数学模型方式对以上比对结果进行表示，即为：
[0051]
响应时间比对：
[0052][0053]
镇定时间比对：
[0054]
[0055]
超调量比对：
[0056][0057]
最大过冲对比：
[0058][0059]
当结果1、结果2、结果3和结果4均为合格时，表示柔性直流控制保护系统的阶跃响应试验合格。
[0060]
在一个实施例中，步骤103之后，还包括：
[0061]
步骤104、将试验分析结果按预置报告模板生成分析报告，将分析报告以预置文件格式输出。
[0062]
在得到试验分析结果之后，可以按照预置报告模板内容生成分析报告，按照预置文件格式，如pdf、dox/docx、xls/xlsx、txt、html等文件格式进行输出。其中，可以将试验结果波形截图保存为波形文件，并将截图放入分析报告的对应位置进行输出。
[0063]
为了便于理解，请参阅图3，本发明中提供了一种柔性直流控制保护系统试验结果自动分析装置的实施例，包括：
[0064]
检测标准配置模块301，用于配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，其中，保护动作逻辑标准包括电气量变化标准；
[0065]
试验波形获取模块302，用于对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验，得到试验结果波形数据；
[0066]
试验结果分析模块303，用于将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，得到对应的试验分析结果。
[0067]
试验类型包括阶跃响应试验。
[0068]
保护动作逻辑标准包括：参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲。
[0069]
试验结果分析模块303具体用于：
[0070]
将试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲分别与参考响应时间、参考镇定时间、参考超调量和参考最大过冲比对；
[0071]
若试验结果波形数据对应的响应时间大于参考响应时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为响应时间合格；
[0072]
若试验结果波形数据对应的镇定时间大于参考镇定时间，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为镇定时间合格；
[0073]
若试验结果波形数据对应的超调量大于参考超调量，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为超调量合格；
[0074]
若试验结果波形数据对应的最大过冲大于参考最大过冲，对应的试验分析结果为阶跃响应试验不合格，否则，记录为最大过冲合格；
[0075]
若试验结果波形数据对应的响应时间、镇定时间、超调量和最大过冲均合格，则对应的试验分析结果为阶跃响应试验合格。
[0076]
还包括：
[0077]
报告输出模块304，用于将试验分析结果按预置报告模板生成分析报告，将分析报告以预置文件格式输出。
[0078]
本发明实施例提供的柔性直流控制保护系统试验结果自动分析装置，预先配置柔性直流控制保护系统在预置运行方式下各试验类型对应的保护动作逻辑标准，在对柔性直流控制保护系统进行预置试验类型的试验得到试验结果波形数据时，自动将试验结果波形数据与对应的保护动作逻辑标准比对，即可得到试验分析结果，不需要人为从试验数据的众多变量中找到对应的电气状态量并与电气状态量标准进行比对分析来得到试验结果，避免了人为分析带来的效率低下问题、人工成本问题和人为误差问题，从而解决了现有的对柔性直流控制保护系统的试验结果采用人工分析手段进行校核，存在效率低下，且容易因人为因素导致分析结果出错，可靠性差的技术问题。
[0079]
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。