智能变电站继电保护在线监测系统的设计与实现
这是一篇关于智能变电站,继电保护,在线监测,系统设计,可视化的论文, 主要内容为在现代智能电网的构建过程中,智能变电站占据着核心地位。其通过自动化、智能化技术和设备的运用,推动了变电站调试、运维、检修工作的变革,提升了变电站管理与控制水平。作为变电站运维的大脑中枢与免疫系统,继电保护智能化运维技术的应用,将有效提升继电保护设备的监视可靠性及消缺效率,降低变电运维工作人员的工作强度,这对于保障智能变电站高效运转具有重要意义。因此,本文针对变电站继电保护设备开展在线监测与分析工作有较高的必要性。本文针对智能变电站继电保护运维中存在的系统描述文件查阅不便、设备关系复杂、运维流程繁琐且严格等问题,设计并搭建出一套智能变电站继电保护在线监测系统。在该系统的设计过程中,重点针对软件架构、逻辑构成以及整个系统功能开发等方面进行了研究。并通过整合示例智能变电站的运行方式和网络架构等工程实际情况,基于网络组建、硬件配置、技术指标、技术要求、功能实现等多方面构建了智能变电站继电保护在线监测系统。本文基于对大量继电保护设备SV、GOOSE、MMS等报文数据及设备故障特征的分析,做出的主要贡献可总结如下:1.针对当前智能变电站设备配置描述文件无法在线运维的现状,本文通过大量数据研究及动态可视化技术的应用,将设备配置描述文件实时数据以虚端子、数据流等形式展现在系统人机交互界面,解决了信息繁琐、查阅不便等问题。2.针对当前智能变电站继电保护设备状态及二次回路状态无法实时监视的情况,本文通过搭建在线监测系统进行数据采集、分析及设备关联,实现了对二次设备和回路的监视报警及故障点查阅功能,并针对系统故障实现数据信息自动整理与报告自动生成,解决了当前二次设备运维数据封锁在“黑匣子”内,信息显示不完整的困境。3.针对当前智能变电站二次设备工作措施均为人工实施,无有效监视及辅助校核的问题,本文通过对智能变电站检修技术及安措要求的研究,生成智能变电站二次设备安全措施专家库,结合数据分析及比对技术及物联网思维,实现了安全措施预演及在线校核功能,解决了运维人员实施安全措施存在高错漏风险的难点。本文最终通过实际系统搭建及系统应用论述,对上述所提技术进行了实例分析与验证。结果表明,该系统成功实现了智能变电站全站网络链接、二次虚回路、设备运行工况的可视化在线监测,同时为整个智能变电站二次系统的日常运维、异常处理及电网事故分析提供了可靠的决策依据,对工作措施的正确性验证提供了有效的支撑,其对于保障智能变电站高效、稳定运行具有重要价值。
继电保护运行管理及统计分析系统的设计与实现
这是一篇关于继电保护,运行管理,统计分析,B/S的论文, 主要内容为目前,电力行业大部分业务中心仍然采用手工和单机电脑的方式完成继电保护相关工作,既浪费精力又浪费时间,而且出错率极高。伴随信息技术的发展,可以采用计算机网络完成继电保护工作,实现自动化和智能化管理。此外,继电保护相关工作事后统计分析比较繁杂,容易发生错误或遗漏等现象。为使继电保护业务更加合理,更加科学,方便电力部门规范日常管理准则,提升企业员工工作效率,继电保护运行管理及统计分析系统的设计和开发是急需完成的。正是在这样的研究背景下,笔者就继电保护运行管理及统计分析系统作为选题进行研究。本文主要对继电保护运行管理及统计分析系统的数据库设计及相应模块功能实现的进行了研究与分析,通过面向对象和结构化相结合的方式实现对开发环境和开发方法的研究分析。从系统方便与安全的角度出发,基于B/S开发的三层MVC架构是我们在系统的结构选择中较为理想的目标。本文通过对该系统中的各个模块进行比较细致的描述,并选用适合本系统的开发技术进行重点论述。继电保护运行管理及统计分析系统专门为管理电力部门的继电保护相关工作而设计开发,旨在完成信息化系统的设计,提升工作效率。在系统的需求分析部分,笔者首先针对系统整体业务背景、模块划分和用例的分析进行阐述;然后,对系统需求建模、系统数据建模进行说明。在系统设计部分,则主要设计了系统的构架、数据库系统和系统的功能。本系统分为参数管理、运行管理、统计管理、数据传输管理、系统管理等模块。参数管理对继电保护设备的运行情况及设备参数设置进行统一安排。运行管理实现了继电保护设备在运行过程中一些关键流程的数据处理工作,统计管理是针对系统采集的实时继电保护数据做出分析处理进而给用户提供决策参考。数据传输管理是完成程序运行所需的基本数据以及继电保护的数据传输。同时,根据各种数据,合理的设置和调整系统的基础数据。系统管理模块功能的使用者是系统管理员,管理员进入系统,管理整个系统的逻辑处理与性能优化,深入了解与分析系统运行过程中的各个状态,统计系统运行参数,查询与整理后台数据。在最后,对系统进行功能测试,经深入剖析系统的测试结果,证明该系统无论是在设计的有效性还是方案的施行上都是切实可行的,符合既定的设计要求。用户在使用后,对系统的反响效果不错,满足了用户对继电保护运行管理及统计分析系统的实际需求。
基于Web的跨平台图形化继电保护运行管理系统的研究
这是一篇关于继电保护,管理信息系统,决策,JSP,图形化,跨平台的论文, 主要内容为针对继电保护运行管理现状，本文提出并实现了一个面向地区电网的、基于Web浏览器方式的、跨平台图形化继电保护运行管理系统的设计，系统采用JSP网络技术并结合工业控制平台Wizcon和Oracle数据库技术实现，解决了可控图形的网络发布、多级下拉框联动和文件上传下载等关键问题。 本文所实现的系统采用图形化的管理方式，将主网连接图以及各厂站的主接线图均嵌入到Internet中，用户在远程计算机上可以通过图形查询线路、母线、变压器等一次设备的参数和对应一次设备的保护配置、保护定值、保护装置缺陷、保护周校情况等信息。 该系统依据电网继电保护的工作流程，实现调度中心与各保护班组、变电站之间的信息交互，通过网络实现包括继电保护定值单、缺陷、周校、计划的上传、下达等管理工作，并具有智能化自动提示功能，可以做到监督执行、责任明确；实现了新闻、保护动作信息、定值配置图、电抗图、工程图的网络化管理，达到了信息共享的目的。
基于文本数据的继电保护装置缺陷知识图谱构建
这是一篇关于继电保护,缺陷记录,文本挖掘,专业词典,知识图谱,文本质量评价的论文, 主要内容为继电保护装置对于电力系统的重要性毋庸置疑,然而,保护装置缺陷却时有发生,威胁其作为第一道防线的可靠性,进而影响系统安全稳定运行。随着电网规模持续扩大,继电保护装置数量增加,一方面,设备运行维护压力增大,现场缺乏缺陷诊断、消除以及缺陷记录填报的智能化辅助措施;另一方面保护装置历史缺陷处理数据累积,而又缺乏相应的文本数据挖掘方法,使大量资源闲置浪费。近年来,人工智能的发展突飞猛进,与工业生产过程的融合逐渐深入,自然语言处理与文本挖掘技术在电力行业也有成功应用案例。这为我们利用文本挖掘方法,分析继电保护装置缺陷文本信息,实现缺陷定级诊断和消除的智能化,弥补现场人员经验的不足,提高二次设备运维水平提供了可能。有鉴于此,本文以继电保护装置缺陷管理办法和某地区电网实际继电保护缺陷数据为基础,开展了如下工作:(1)构建了继电保护缺陷文本语料库,利用自然语言处理技术结合机器学习方法,扩充完善了现有的保护缺陷专业词典。首先,梳理了继电保护行业相关语料,以此构建了继电保护缺陷文本语料库;其次,在停用词表、分词词典、同义词表三个方面对现有的继电保护专业词典进行优化完善;最后,对实际缺陷记录文本使用专业词典前后的分词结果以及缺陷文本的自然语言特性进行分析,结果表明,该专业词典能够提高缺陷文本切分质量,具有一定的实用价值。(2)基于现有的传统领域本体构建思想,提出了传统领域本体构建思想与TF-IDF相结合的继电保护缺陷本体构建的流程,实现了继电保护缺陷本体构建。首先,对常规的本体构建方法做了总结,包括手工构建思想和自动构建流程;然后,结合继电保护缺陷文本特点,以传统构建思想为基础,辅助以TF-IDF的方法,实现了继电保护领域术语、概念的抽取及其关系的定义;最后,利用Protégé对本体构建实例进行了可视化展示。(3)针对继电保护装置缺陷记录文本特征,提出了基于语法规则和远程监督的实体关系综合抽取方法,构建了继电保护缺陷知识图谱。首先,根据继电保护缺陷记录文本的语法特征定义了语法规则集,实现了对近邻词位实体的关系抽取;其次,运用远程监督学习方法训练关系分类模型,实现了实体关系的自动抽取;最后,提出了可信度指标评价关系预测结果并对结果进行修正,实现了实体关系综合抽取。(4)针对现有实际缺陷记录文本中存在的问题,提出了一种基于层次分析法和熵权法组合赋权的缺陷记录文本质量评价方法,实现了文本质量综合评价,同时验证了知识图谱的实用性。首先,梳理了现有的缺陷记录文本存在的问题,针对这些问题分别提出了对应的评价指标及量化计算规则;其次,利用层次分析法和熵权法分别从主观和客观两个角度确定了各指标的权重;最后,利用知识图谱和现有缺陷数据,经处理、计算获得其评价指标数值矩阵和指标权重,实现了缺陷文本的质量评价,并对评价结果做了相应的统计分析。
基于MS.NET的多层分布式继电保护应用软件研究
这是一篇关于MS.NET,多层分布式,访问控制,继电保护,故障计算,XML Web服务,水晶报表的论文, 主要内容为为了适应电力系统飞速发展的需要，继电保护作为电力系统重要的生产管理部门，其日常的继电保护整定计算，故障信息管理工作都迫切需要实现全面的微机化、网络化和自动化及系统集成管理及可靠的用户安全认证，而这些应用都离不开一个良好的多层分布式继电保护应用软件及故障计算图模一体化系统。从上世纪九十年代以来，网络技术革命在世界范围类兴起和推广。尤其在我国，电力行业建立了自己的内部网络并与因特网连接，为继电保护应用软件的分布式应用提供了必要的网络基础。 基于以上要求，本文作者研究开发了基于MS.NET的多层分布式继电保护应用软件系统。本文首先系统阐述了整个系统的实现架构及其分布式的层次结构及每个层次需要完成的功能和完成这些功能所需要的软件工具；其次实现了对用户基于角色访问控制(RBAC)的用户授权管理系统，该系统基于UML模式并能轻松完成对大量用户的授权管理工作并基于XML Web服务，解决了传统授权方式的繁琐和不足，并能大大提高系统的安全性能；然后，利用图形系统的拓扑分析结果，基于一定的新算法完成了系统任意处短路及断相故障计算的工作，计算系统高效且能完成变结构电力系统的计算，并提出了下一步的可视化方向。最后，研究了基于Web Service的水晶报表系统，采用了水晶报表这种企业级报表软件作为系统的报表软件，解决了水晶报表的制作，网络应用，格式统一等一系列问题。 该系统完全采用微软最新的VS.NET集成编译环境，面向对象C#语言及XML Web Service分布式应用，充分利用了电力系统现有的网络设备及计算机设备，能够使得多个用户同步共享信息，大大减少了系统使用人员的劳动强度及管理
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