智能變電站故障錄波與網(wǎng)絡(luò)信息課件

智能變電站故障錄波與網(wǎng)絡(luò)信息分析

裝置的一體化應(yīng)用內(nèi)容簡(jiǎn)介1234網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置的工作原理故障錄波裝置的工作原理故障錄波與網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置的工作原理典型案例分析網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置的工作原理

網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置是應(yīng)用于過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的新型智能變電站中的新型裝置，用于記錄和分析智能變電站二次網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的異常和故障。記錄并分析智能變電站中的網(wǎng)絡(luò)信息，具有對(duì)智能變電站的二次網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)健康狀態(tài)監(jiān)視、預(yù)警和故障分析的功能?；靖拍罹W(wǎng)絡(luò)信息分析裝置的工作原理網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置的工作原理接收來(lái)自過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)和/或站控層網(wǎng)絡(luò)的所有報(bào)文，在將這些報(bào)文打上時(shí)標(biāo)，統(tǒng)計(jì)流量，進(jìn)行硬解碼后，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和存儲(chǔ)。在對(duì)報(bào)文進(jìn)行實(shí)時(shí)分析時(shí)，檢查報(bào)文有無(wú)如丟幀、錯(cuò)序、失步、超時(shí)、中斷、無(wú)效編碼、流量突變等各類(lèi)異常狀態(tài)，并實(shí)時(shí)給出異常事件告警。網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置功能簡(jiǎn)介裝置功能網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)診斷網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢查網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢索通信超時(shí)流量統(tǒng)計(jì)流量異常網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置功能簡(jiǎn)介根據(jù)報(bào)文傳輸特性，當(dāng)超過(guò)特定的時(shí)間還未收到預(yù)期的報(bào)文，則給出通信超時(shí)告警可按端口和報(bào)文類(lèi)型分類(lèi)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)流量當(dāng)網(wǎng)絡(luò)流量突增或突減達(dá)到20%以上時(shí)，給出網(wǎng)絡(luò)流量異常告警網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)診斷根據(jù)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文到達(dá)裝置的順序完整原樣記錄所有報(bào)文報(bào)文順序記錄對(duì)幀格式錯(cuò)誤、報(bào)文錯(cuò)序、重復(fù)、超時(shí)、匹配無(wú)效、超時(shí)、中斷等各類(lèi)異常報(bào)文進(jìn)行實(shí)時(shí)標(biāo)記存儲(chǔ)

異常事件記錄網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置功能簡(jiǎn)介網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄

GOOSE報(bào)文序列檢查GOOSE報(bào)文內(nèi)容檢查SV報(bào)文序列檢查

SV報(bào)文內(nèi)容檢查監(jiān)視GOOSE報(bào)文的stNum、sqNum，檢查GOOSE報(bào)文是否丟幀、錯(cuò)序、重復(fù)并給出相應(yīng)告警監(jiān)視SV報(bào)文的序號(hào)，檢查SV報(bào)文是否發(fā)生丟幀、錯(cuò)序、重復(fù)并給出相應(yīng)告警檢查SV報(bào)文的APDU內(nèi)容是否和CID文件一致，若不一致給出告警網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置功能簡(jiǎn)介檢查GOOSE報(bào)文的APDU內(nèi)容是否和CID文件一致，若不一致給出告警網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢查網(wǎng)絡(luò)信息分析裝置功能簡(jiǎn)介網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢索按報(bào)文特征進(jìn)行檢索按異常事件類(lèi)型檢索按報(bào)文類(lèi)型進(jìn)行檢索按時(shí)間進(jìn)行檢索故障錄波裝裝置的工作作原理故障錄波裝裝置（有時(shí)時(shí)會(huì)簡(jiǎn)稱(chēng)為為暫態(tài)故障障錄波裝置置TFR）是應(yīng)用于于過(guò)程層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的的新型智能能變電站中中的新型系系統(tǒng)故障錄錄波裝置。。在電力系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)生故障障時(shí)，自動(dòng)動(dòng)地、準(zhǔn)確確地記錄電電力系統(tǒng)故故障前、后后過(guò)程的各各種電氣量量的變化情情況。通過(guò)過(guò)這些電氣氣量的分析析、比較來(lái)來(lái)分析處理理事故、判判斷保護(hù)是是否正確動(dòng)動(dòng)作，有提提高電力系系統(tǒng)安全運(yùn)運(yùn)行水平的的作用?；靖拍罟收箱洸ㄑb裝置的工作作原理故障錄波裝裝置的工作作原理接收來(lái)自過(guò)過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的所有報(bào)報(bào)文，并將將這些報(bào)文文打時(shí)標(biāo)、、解碼，進(jìn)進(jìn)行報(bào)文分分析后，提提取錄波所所需的數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行錄波波啟動(dòng)判據(jù)據(jù)算法，判判斷是否達(dá)達(dá)到錄波啟啟動(dòng)條件，，如達(dá)到錄錄波啟動(dòng)條條件，則進(jìn)進(jìn)行錄波并并存儲(chǔ)。同時(shí)在報(bào)文文分析時(shí)檢檢查如丟幀幀、錯(cuò)序、、失步、超超時(shí)、中斷斷、無(wú)效編編碼、流量量突變等各各類(lèi)異常狀狀態(tài)，并實(shí)實(shí)時(shí)給出異異常事件告告警。故障錄波裝裝置的功能能介紹故障錄波電壓電流波形記錄保護(hù)動(dòng)作行為記錄實(shí)時(shí)波形監(jiān)監(jiān)視離線波形分分析故障錄波裝裝置的功能能介紹掛牌告警硬接點(diǎn)開(kāi)出出告警在人機(jī)界面面上指示告警情情況通過(guò)硬接點(diǎn)點(diǎn)方式開(kāi)出告告警異常告警故障錄波與與網(wǎng)絡(luò)信息息分析裝置置的工作原原理現(xiàn)在在國(guó)國(guó)內(nèi)內(nèi)已已經(jīng)經(jīng)出出現(xiàn)現(xiàn)了了幾幾種種智智能能變變電電站站網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)信信息息分分析析裝裝置置和和故故障障錄錄波波裝裝置置，，但但這這兩兩種種裝裝置置需需要要分分別別組組屏屏，，各各自自實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)各各自自的的功功能能。。當(dāng)智智能能變變電電站站內(nèi)內(nèi)出出現(xiàn)現(xiàn)異異常常情情況況時(shí)時(shí)，，常常常常需需要要將將兩兩個(gè)個(gè)裝裝置置記記錄錄的的信信息息結(jié)結(jié)合合在在一一起起分分析析才才能能更更快快更準(zhǔn)準(zhǔn)確確地地定定位位異異常常位位置置，，分分析析異異常常原原因因。。背景景故障障錄錄波波與與網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)信信息息分分析析裝裝置置的的工工作作原原理理故障障錄錄波波與與網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)信信息息分分析析裝裝置置的的工工作作原原理理兩種種記記錄錄信信息息共共用用統(tǒng)統(tǒng)一一的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)源源和和時(shí)時(shí)標(biāo)標(biāo)，，實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)解解碼碼及及報(bào)報(bào)文文分分析析，，從從報(bào)報(bào)文文分分析析開(kāi)開(kāi)始始并并行行接接入入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)信信息息分分析析與與故故障障錄錄波波功功能能。。不僅僅可可以以減減少少成成本本，，節(jié)節(jié)省省變變電電站站的的屏屏柜柜空空間間，，還還能能更更方方便便地地實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)原原始始報(bào)報(bào)文文數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)和和暫暫態(tài)態(tài)錄錄波波數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的對(duì)對(duì)比比組組合合分分析析，，更更快快速速更更準(zhǔn)準(zhǔn)確確的的定定位位異異常常位位置置。。典型型案案例例分分析析—流量量監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)此為為裝裝置置實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)流流量量的的一一個(gè)個(gè)監(jiān)監(jiān)視視畫(huà)畫(huà)面面可以以按按照照網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)端端口口進(jìn)進(jìn)行行流流量量統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)（（如如端端口口3，端端口口5）也可可以以按按照照?qǐng)?bào)報(bào)文文類(lèi)類(lèi)別別進(jìn)進(jìn)行行流流量量統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)（（如如PTP報(bào)文文，，采采樣樣值值報(bào)報(bào)文文等等））典型型案案例例分分析析—流量量突突變變告告警警當(dāng)實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)流流量量發(fā)發(fā)生生異異常常時(shí)時(shí)，，如如流流量量突突增增或或者者突突減減，，將會(huì)會(huì)在在管管理理機(jī)機(jī)界界面面給給出出實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)告告警警畫(huà)畫(huà)面面。。在在以以上上實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)告告警警畫(huà)畫(huà)面面中中圈出出的的部部分分標(biāo)標(biāo)識(shí)識(shí)了了流流量量突突增增、、流流量量突突減減告告警警提提示示。。典型型案案例例分分析析—對(duì)象象狀狀態(tài)態(tài)監(jiān)監(jiān)視視可實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)設(shè)設(shè)備備通通信信端端口口、、SV數(shù)據(jù)據(jù)集集(MU)、GOOSE數(shù)據(jù)據(jù)集集(IED)、IEEE1588時(shí)鐘鐘等等對(duì)對(duì)象象的的狀狀態(tài)態(tài)。。對(duì)于于通通信信端端口口、、SV數(shù)據(jù)據(jù)集集(MU)、GOOSE數(shù)據(jù)據(jù)集集(IED)等對(duì)對(duì)象象，，可可監(jiān)監(jiān)視視的的狀狀態(tài)態(tài)包包括括通通信信超超時(shí)時(shí)、、通通信信中中斷斷、、配配置置是是否否匹匹配配等等。。對(duì)于于IEEE1588時(shí)鐘鐘可可監(jiān)監(jiān)視視時(shí)時(shí)鐘鐘的的當(dāng)當(dāng)前前等等級(jí)級(jí)（（主主鐘鐘或或從從鐘鐘））、、時(shí)時(shí)鐘鐘的的工工作作狀狀態(tài)態(tài)（（活活動(dòng)動(dòng)或或靜靜默默））等等。。典型型案案例例分分析析—通信信超超時(shí)時(shí)告告警警裝置置實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)報(bào)報(bào)文文的的狀狀態(tài)態(tài)。。如如當(dāng)當(dāng)發(fā)發(fā)生生網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)報(bào)報(bào)文文超超時(shí)時(shí)，，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)報(bào)報(bào)文文丟丟失失等等異異常常情情況況，，裝置置將將在在管管理理機(jī)機(jī)界界面面給給出出實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)告告警警畫(huà)畫(huà)面面。。在上上圖圖的的實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)告告警警畫(huà)畫(huà)面面中中圈圈出出的的部部分分標(biāo)標(biāo)識(shí)識(shí)了了SV9-2報(bào)文文發(fā)發(fā)生生了了超時(shí)時(shí)/丟包包/丟失失同同步步信信號(hào)號(hào)/通信信恢恢復(fù)復(fù)的的告告警警提提示示。。典型型案案例例分分析析—IEEE1588時(shí)鐘異常告警警上圖是網(wǎng)絡(luò)報(bào)報(bào)文分析裝置置通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)測(cè)PTP報(bào)文，分析主主從時(shí)鐘的工工作行為。以上是從時(shí)鐘鐘加入，主時(shí)時(shí)鐘退出的一一個(gè)實(shí)時(shí)告警警畫(huà)面過(guò)程。。以上畫(huà)面中圈圈出的部分標(biāo)標(biāo)識(shí)了時(shí)鐘加加入、時(shí)鐘加加入/低等時(shí)鐘活動(dòng)動(dòng)、時(shí)鐘退出出實(shí)時(shí)告警畫(huà)畫(huà)面提示。典型案例分析析—分析簡(jiǎn)報(bào)上圖是一個(gè)典典型報(bào)文的報(bào)報(bào)文分析簡(jiǎn)單單報(bào)表，在該該報(bào)表中在所所有報(bào)文、每每個(gè)網(wǎng)口、單單個(gè)網(wǎng)口的每每個(gè)報(bào)文類(lèi)型型等多個(gè)層次次上統(tǒng)計(jì)了報(bào)報(bào)文總數(shù)、總總字節(jié)數(shù)、總總時(shí)間、平均均流量、各種種類(lèi)型報(bào)文數(shù)數(shù)量、錯(cuò)誤數(shù)數(shù)和警告數(shù)、、以及錯(cuò)誤信信息列表。。典型案例分析析—HTML格式分析簡(jiǎn)報(bào)報(bào)典型案例分析析—單個(gè)控制塊分分析簡(jiǎn)報(bào)采樣值報(bào)文案案例分析—ＭＵ之間采樣樣不同步采樣值報(bào)文案案例分析—丟失同步信號(hào)號(hào)及品質(zhì)位改改變丟失同步信號(hào)號(hào)采樣品質(zhì)位改改變當(dāng)MU丟失同步信號(hào)號(hào)后，一定會(huì)會(huì)發(fā)生采樣品品質(zhì)改變，否否則可判斷MU異常采樣值報(bào)文案案例分析—丟包／錯(cuò)序／／重復(fù)采樣值報(bào)文案案例分析—條目數(shù)不匹配配采樣值報(bào)文案案例分析—故障波形分析析COMTRADE格式暫態(tài)錄波分析析雙時(shí)間坐標(biāo)系系報(bào)文波形分析析采樣值報(bào)文案案例分析—報(bào)文、波形組組合分析采樣值報(bào)文典典型案例分析析—時(shí)間均勻性分分析MU時(shí)間特性較差差MU時(shí)間特性很好好GOOSE典型案例分析析—GOOSE狀態(tài)改變上圖中，紅色色方框標(biāo)出了了AppID為0x0F11的GOOSE控制塊的GOOSE報(bào)文的stNum從5跳變到了9，其間發(fā)生了了4次狀態(tài)改變。。在圖下方的事事件序列表中中，綠色上升升箭頭代表狀狀態(tài)由FALSE變?yōu)門(mén)RUE，紅色下降箭箭頭代表狀態(tài)態(tài)由TRUE變?yōu)镕ALSE，而灰色回形形針則表示雙雙點(diǎn)信息中的的狀態(tài)由確定定態(tài)跳變?yōu)椴徊淮_定狀態(tài)。。GOOSE報(bào)文案例分析析—stNum,sqNum丟失stNum丟失sqNum丟失IEEE1588典型案例分析析—1588時(shí)鐘切換上圖顯示的單單網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下下從主鐘切換換到從鐘的實(shí)實(shí)時(shí)告警畫(huà)面面。現(xiàn)場(chǎng)工況況如下：在2010-04-2314:17:17.001848時(shí)刻，ID為0x4550的從鐘加入到到網(wǎng)絡(luò)中，由于之前網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中已經(jīng)存在在一個(gè)ID為0x4451的主鐘，此時(shí)時(shí)系統(tǒng)報(bào)告““低等級(jí)始終終活動(dòng)”的異異常；在2010-04-2314:17:20.000947時(shí)刻，斷開(kāi)ID為0x4451的主鐘，系統(tǒng)統(tǒng)提示“時(shí)鐘鐘通信超時(shí)/通信