本發(fā)明涉及一種基于合并單元識(shí)別異常數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，屬于變電站智能自動(dòng)安全裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電子式互感器及其采集器是變電站不可或缺的重要部分，與保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等環(huán)節(jié)密切相關(guān)。工程應(yīng)用中，由于電子式互感器、采集器與數(shù)字式合并單元通信等環(huán)節(jié)會(huì)受外界影響，造成波形失真、保護(hù)誤動(dòng)等后果，影響電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。如何快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)二次互感器故障，確保采樣系統(tǒng)可靠運(yùn)行，成為電力用戶、設(shè)備廠商等共同面對(duì)的重要課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種基于合并單元識(shí)別異常數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，可以快速判斷出采集器輸出的異常數(shù)據(jù)，防止變電站保護(hù)控制裝置邏輯判斷錯(cuò)誤。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明的一種基于合并單元識(shí)別異常數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括互感器、采集器和合并單元；互感器采集一次的電流電壓數(shù)據(jù)，并積分轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳遞給采集器；合并單元接收采集器發(fā)送過(guò)來(lái)的采樣數(shù)據(jù)，規(guī)約轉(zhuǎn)換后發(fā)送給保護(hù)裝置；合并單元接收采集器的采樣點(diǎn)瞬時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)計(jì)算相電流、相電壓的采樣點(diǎn)瞬時(shí)差值(|X_n-X_n-1|)；并根據(jù)采樣周波的幅值及采集器發(fā)送報(bào)文的采樣頻率f’，每周波實(shí)時(shí)調(diào)整上周波最大采樣值A(chǔ)，并根據(jù)最大采樣值A(chǔ)重新計(jì)算突變門檻值；同時(shí)，判斷相鄰采樣點(diǎn)瞬時(shí)差值是否超過(guò)突變門檻值，當(dāng)瞬時(shí)差值超過(guò)突變門檻值時(shí)報(bào)告采樣異常，并迅速將瞬時(shí)差值超過(guò)突變門檻值的采樣點(diǎn)標(biāo)記為突變數(shù)據(jù)，用于防止變電站保護(hù)控制裝置被異常的數(shù)據(jù)干擾做出錯(cuò)誤的邏輯判斷。

上述上周波最大采樣值A(chǔ)的計(jì)算方法如下：

A＝max{A₁,A₂…A_n}，其中，n為采集器的單周波采樣點(diǎn)數(shù)，A_n為上一周波的單點(diǎn)采樣值。

上述突變門檻值的判據(jù)為：

|X_n-X_n-1|>|k×A|

其中，X_n為當(dāng)前采樣值，X_n-1為上一個(gè)采樣點(diǎn)采樣值，k為突變門檻系數(shù)。

上述突變門檻系數(shù)k的計(jì)算方法如下：

其中，f為基波的頻率，采樣頻率n為采集器的單周波采樣點(diǎn)數(shù)。

上述采樣異常包括以下幾種情況：

當(dāng)前采樣值突然增大，產(chǎn)生3倍或3倍以上大于正常采樣值的異常采樣數(shù)據(jù)；

當(dāng)前采樣值突然變小，產(chǎn)生小于正常采樣值40％以上的異常采樣數(shù)據(jù)。

上述合并單元接收采集器發(fā)送過(guò)來(lái)的采樣數(shù)據(jù)，規(guī)約轉(zhuǎn)換后以IEC 61850-9-2格式數(shù)據(jù)并插值成80點(diǎn)的采樣率發(fā)送給保護(hù)裝置。

本發(fā)明具有采樣異常檢測(cè)功能，根據(jù)互感器采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)突變量判別，可以快速判斷出電子式互感器輸出數(shù)據(jù)異常，迅速將數(shù)據(jù)標(biāo)記為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，防止變電站保護(hù)控制裝置被異常的數(shù)據(jù)干擾做出錯(cuò)誤的邏輯判斷。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參見圖1，本發(fā)明的一種基于合并單元識(shí)別異常數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括互感器、采集器和合并單元。

數(shù)字式合并單元配置接收來(lái)自電子式互感器中采集器發(fā)出的采樣報(bào)文；電子式互感器采集一次的電流電壓的數(shù)據(jù)，采集器把一次的電流電壓數(shù)據(jù)積分轉(zhuǎn)換成數(shù)字量以特有的報(bào)文格式傳遞給數(shù)字式合并單元；

該數(shù)字式合并單元支持多種格式的報(bào)文，通過(guò)接收采集器發(fā)送過(guò)來(lái)的256點(diǎn)采樣數(shù)據(jù)，規(guī)約轉(zhuǎn)換后以IEC 61850-9-2格式數(shù)據(jù)并插值成80點(diǎn)的采樣率發(fā)送給保護(hù)裝置；

當(dāng)采集器發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)發(fā)生跳變時(shí)，數(shù)字式合并單元能通過(guò)突變算法快速判斷出保護(hù)電流互感器輸出數(shù)據(jù)異常，迅速將數(shù)據(jù)標(biāo)記為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，防止變電站保護(hù)控制裝置被異常的數(shù)據(jù)干擾做出錯(cuò)誤的邏輯判斷。

數(shù)字式合并單元接收采集器的采樣點(diǎn)瞬時(shí)數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)計(jì)算相電流、相電壓的瞬時(shí)差值；突變門檻的計(jì)算值為：|X_n-X_n-1|>|k×A|，突變門檻系數(shù)k的計(jì)算方法如下：

其中，f為基波的頻率(工頻50Hz的頻率)；n為采集器的采樣率。

數(shù)字式合并單元根據(jù)采樣周波的幅值以及采集器發(fā)送報(bào)文的采樣頻率，以每周波一次的頻率重新自動(dòng)調(diào)整突變量的突變門檻值；上周波最大采樣值A(chǔ)的計(jì)算方法如下：A＝max{A₁,A₂…A_n}其中:n為采集器的單周波采樣點(diǎn)數(shù)，A_n為上一周波的單點(diǎn)采樣值。合并單元判別采樣值發(fā)生突然增大或者減小等異常情況，將錯(cuò)誤標(biāo)志發(fā)出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有采樣異常檢測(cè)功能，根據(jù)電子式互感器采用數(shù)據(jù)，進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)突變量判別，可以快速判斷出電子式互感器輸出數(shù)據(jù)異常，迅速將數(shù)據(jù)標(biāo)記為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，防止變電站保護(hù)控制裝置被異常的數(shù)據(jù)干擾做出錯(cuò)誤的邏輯判斷。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。