一种集控站金属氧化物避雷器状态预警方法及装置与流程

本发明涉及一种集控站金属氧化物避雷器状态预警方法及装置，属于电力系统输配电领域。

背景技术：

1、目前变电站内各类设备内部感知技术不完善、监视手段不全，部分在线监测数据准确性差、实效性不强，难以准确反映设备实际状况；运行信息、自动巡检、不良工况、在线监测、带电检测、检修数据、缺陷数据、隐患数据等综合信息不能实现高度共享，缺乏有效的数据融合与关联；相关生产管理等业务信息系统缺乏有效准确的预警模型，实时数据价值未得到充分利用，诊断滞后，变电设备种类繁多，不同设备对同类信息的敏感程度不一，针对不同类型设备建立准确的模型知识库。

2、现有技术中的金属氧化物避雷器只通过避雷器的某一类状态量进行设备运行状态的分析，但是金属氧化物避雷器通常与多类状态量有相关关系，仅对一类状态量进行分析，导致告警不全面和不准确，不能保障集控站金属氧化物避雷器出现故障之前提前预警。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种集控站金属氧化物避雷器状态预警方法及装置，用以解决现有技术中集控站金属氧化物避雷器状态预警不全面和不准确的问题。

2、为实现上述目的，本发明的方案包括：

3、一种集控站金属氧化物避雷器状态预警方法，包括如下步骤：

4、1)获取避雷器的某一种缺陷所对应的状态量信息，所述状态量信息包括关键状态量和辅助状态量；

5、2)若避雷器的状态量信息中的至少一个满足对应的单一状态量预警条件，则进行单一状态预警；

6、3)若避雷器的状态量信息均不满足对应的单一状态量预警条件，则先分析各关键状态量，若各关键状态量满足对应的多状态量预警条件，则进行多状态综合预警，若各关键状态量不满足对应的多状态量预警条件，则进一步分析各辅助状态量，若各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件，则进行多状态综合预警。

7、有益效果：通过获取避雷器的某一种缺陷的状态量信息，并获取相应关键状态量和辅助状态量，判断若避雷器的状态量信息中的至少一个满足对应的单一状态量预警条件，则进行单一状态预警，若避雷器的状态量信息均不满足单一状态量预警条件，则先分析各关键状态量，若各关键状态量满足对应的多状态量预警条件，则进行多状态综合预警，若各关键状态量不满足对应的多状态量预警条件，则进一步分析各辅助状态量，若各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件，则进行多状态综合预警。完成了避雷器的单一预警和多状态量信息的综合预警，更全面更准确的对避雷器状态进行预警。

8、进一步地，某一种缺陷为内部绝缘劣化缺陷时，对应的状态量信息包括：泄露电流、运行电压下交流泄漏电流阻性分量、热点温度、底座绝缘电阻和密封件使用寿命；

9、泄漏电流对应的单一状态量预警条件为：纵横比增加大于等于预设比值；

10、热点温度对应的单一状态量预警条件为：温差达到预设温度；

11、运行电压下交流泄漏电流阻性分量对应的单一状态量预警条件为：测试值大于等于初始值的预设倍数；

12、密封件使用寿命对应的单一状态量预警条件为：超过使用寿命。

13、有益效果：通过对内部绝缘劣化缺陷的状态量信息的获取，并完成状态量信息量单一状态预警的判断。

14、进一步地，以运行电压下交流泄漏电流阻性分量作为关键状态量，以泄漏电流、热点温度和密封件使用寿命作为辅助状态量；关键状态量对应的多状态量预警条件为：运行电压下交流泄漏电流阻性分量测量值较初始值增加设定倍数。

15、有益效果：通过对内部绝缘劣化缺陷预警的关键状态量和辅助状态量的设定，并获取关键状态量的判断依据，完成了多状态量预警的关键状态量预警的判断。

16、进一步地，若各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件进行多状态综合预警的情况，包括：

17、若泄漏电流或热点温度或密封件使用寿命告警，则对应的多状态综合预警等级为一级；

18、若泄漏电流、热点温度和密封件使用寿命均正常，则对应的多状态综合预警等级为二级；

19、若为其他情况时，则对应的多状态综合预警等级为三级；

20、其中，一级多状态综合预警表明避雷器的状态量超过相关标准限定值或变化趋势明显，避雷器可能存在缺陷并可能发展为故障；二级多状态综合预警表明避雷器的单一或者部分状态量异常，暂不影响避雷器运行，避雷器处于仅需关注或跟踪分析的状态；三级多状态综合预警表明避雷器的状态量变化趋势为朝着标准状态量发展，但未超过标准限值，避雷器可能存在隐患，需加强监视或进一步分析评估。

21、有益效果：完成了当各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件时，多状态预警的不同情况，即若泄漏电流或热点温度或密封件使用寿命告警，则对应的多状态综合预警等级为一级；若泄漏电流、热点温度和密封件使用寿命均正常，则对应的多状态综合预警等级为二级；若为其他情况时，则对应的多状态综合预警等级为三级，完成了辅助状态量处于不同状态时相应的多状态预警。

22、进一步地，某一种缺陷为外绝缘缺陷时，对应的状态量信息包括：外绝缘破损、套管爬电比距和紫外检测；

23、紫外检测对应的单一状态量预警条件为：紫外放电；

24、外绝缘破损对应的单一状态量预警条件为：破损面积预设面积；

25、套管爬电比距对应的单一状态量预警条件为：不满足污区图要求。

26、有益效果：通过对外绝缘劣化缺陷的状态量信息的获取，完成外绝缘劣化缺陷预警对应的状态量信息的单一状态量预警判断。

27、进一步地，以紫外检测作为关键状态量，以外绝缘破损和套管爬电比距作为辅助状态量；关键状态量对应的多状态量预警条件为：紫外检测有放电。

28、有益效果：通过对外绝缘劣化缺陷预警的关键状态量和辅助状态量的获取，保障了外绝缘缺陷预警。

29、进一步地，若各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件进行多状态综合预警的情况，包括：

30、若外观轻微破损且套管爬电比距满，则对应的多状态综合预警等级为二级预警；

31、若外观严重破损或者套管爬距不满足，则对应的多状态综合预警等级为三级预警；

32、其中，二级多状态综合预警表明避雷器的单一或者部分状态量异常，暂不影响避雷器运行，避雷器处于仅需关注或跟踪分析的状态；三级多状态综合预警表明避雷器的状态量变化趋势为朝着标准状态量发展，但未超过标准限值，避雷器可能存在隐患，需加强监视或进一步分析评估。

33、有益效果：当各辅助状态量满足对应的多状态量预警条件时，通过辅助状态量外绝缘破损和套管爬电比距进行判断，若外观轻微破损且套管爬距满足时，则进行二级预警；若外观严重破损或者套管爬距不满足时，则进行三级预警，完成了当辅助状态量满足多状态预警条件时，外绝缘缺陷多状态预警。

34、进一步地，还需分析多状态综合预警的辅助状态量之间的相关性，所述相关性的计算方法为：

35、

36、其中，sim(x,y)为相关性数值，mi(x,y)为特征x、y之间的互信息，h(x)为x的信息熵，h(y)为y的信息熵。

37、有益效果：通过上述公式完成辅助状态量之间相关性的计算。

38、本发明还提供一种集控站金属氧化物避雷器状态预警装置，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储在存储器中的计算机程序指令以实现上述集控站金属氧化物避雷器状态预警方法。

39、有益效果：通过本装置能够完成上述的集控站金属氧化物避雷器状态预警方法，更全面更准确的对集控站金属氧化物避雷器状态进行预警。