本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動化，具體為一種scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展，scada(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng))技術在電力系統(tǒng)中的應用愈加廣泛。scada系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)自動化的核心技術，通過實時監(jiān)控和控制電力設備，保障了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行和高效管理。早期的scada系統(tǒng)主要依賴于人工監(jiān)控，功能較為單一，主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和簡單的控制操作。隨著信息技術的發(fā)展，scada系統(tǒng)逐漸引入了更多的自動化和智能化功能，例如自動故障檢測、遠程操作、實時數(shù)據(jù)分析等。這些進步極大地提升了電力系統(tǒng)的運行效率和安全性。然而，隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大和復雜度的增加，現(xiàn)有scada系統(tǒng)在控制功能的分析和評價方面仍存在諸多不足，亟需進一步的改進和優(yōu)化。

2、盡管現(xiàn)代scada系統(tǒng)具備強大的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控能力，但在遙控操作的過程中，仍然面臨著許多挑戰(zhàn)。例如，遙控失敗的原因復雜多樣，涉及到設備故障、通信中斷、控制邏輯錯誤等多個方面。而現(xiàn)有的scada系統(tǒng)在對遙控失敗的原因分析上，往往缺乏系統(tǒng)性和準確性，無法及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，導致電力系統(tǒng)運行的可靠性受到影響。此外，現(xiàn)有的scada系統(tǒng)在對遙控操作的評價上，多數(shù)僅停留在簡單的數(shù)據(jù)記錄和統(tǒng)計分析層面，缺乏深入的分析和智能化的評價機制，難以為調度、巡維和檢修人員提供有效的決策支持。因此，亟需一種新的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法，通過結合遙控過程中的潮流數(shù)據(jù)變化、告警邏輯和時序以及關聯(lián)信號狀態(tài)，建立系統(tǒng)化的規(guī)則庫，并利用智能分析工具，對遙控操作進行全面的分析和評價，提升電力系統(tǒng)的運行效率和安全性。

技術實現(xiàn)思路

1、鑒于上述存在的問題，提出了本發(fā)明。

2、因此，本發(fā)明解決的技術問題是：現(xiàn)有的scada系統(tǒng)遙控操作方法存在變位信息不準確，準確性低，運行效率低，以及難以有效區(qū)分不同類型的告警信號的問題。

3、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供如下技術方案：一種scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法，包括將遙控過程要素結合形成規(guī)則庫；利用規(guī)則庫和分析評價界面對遙控失敗的原因進行分析；基于規(guī)則庫對遙控事件進行分析；對遙控事件及分析結果進行統(tǒng)計展示標記不同類型的問題。

4、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述將遙控過程要素結合形成規(guī)則庫包括遙控過程中的潮流數(shù)據(jù)變化包括：

5、帶負荷運行的線路間隔開關控分時，若遙控執(zhí)行成功，則線路原有功率、電流突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

6、間隔作為母線的單一電源側，則在間隔開關控分時，若遙控執(zhí)行成功，則對應母線電壓應從額定值突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

7、間隔作為母線的單一電源側，則在間隔開關控合為母線充電時，若遙控執(zhí)行成功，則對應母線的電壓應從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于0.65un；

8、將帶負荷運行的線路間隔開關控合時，若遙控執(zhí)行成功，則線路原有功率、電流從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于零漂值；

9、針對開關、刀閘、壓板、主變有載調壓設備，將遙控事件分為三類：

10、遙控成功；

11、遙控成功、存在異常；

12、遙控失?。?/p>

13、遙控執(zhí)行命令下達后，40秒內，若收到正確的變位信號，且潮流數(shù)據(jù)變化、關聯(lián)信號狀態(tài)均正確，則認定為遙控成功；

14、若收到正確的變位信號，但潮流數(shù)據(jù)變化或關聯(lián)信號狀態(tài)存在異常，則認定為遙控成功、存在異常；

15、若未收到正確的變位信號，則認定為遙控失敗，此時通過對潮流數(shù)據(jù)變化、關聯(lián)信號狀態(tài)的分析判斷遙控失敗的原因。

16、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述將遙控過程要素結合形成規(guī)則庫包括關聯(lián)信號包括：

17、導致開關刀閘遙控控合失?。簁k把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、對應位置未及時上送、對應位置信號雙位錯、控制回路斷線、彈簧未儲能、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷；

18、導致開關刀閘遙控控分失?。簁k把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、對應位置未及時上送、對應位置信號雙位錯、控制回路斷線、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷；

19、導致有載調壓調檔失?。簻y控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、閉鎖調壓、有載調壓就地、變壓器檔位無變化或變化不正確、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷；

20、導致壓板遙控失敗：測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、壓板投入狀態(tài)無變化或變化不正確、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷、遠方投退軟壓板退出。

21、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述利用規(guī)則庫和分析評價界面對遙控失敗的原因進行分析包括研究遙控過程中的潮流數(shù)據(jù)變化、告警邏輯和時序及關聯(lián)信號狀態(tài)，結合遠動點表，利用規(guī)則庫和分析評價界面，對遙控過程的分析，發(fā)現(xiàn)遙控事件中存在的異常，并對遙控失敗的原因進行分析；

22、對于遙控成功、存在異常的情況，發(fā)現(xiàn)問題包括：

23、執(zhí)行成功，但存在誤告警，執(zhí)行過程中同一廠站發(fā)生i類告警信號及變位信號；

24、執(zhí)行成功，但存在漏告警，開關控合時彈簧未儲能信號未經(jīng)歷從合至分的過程；

25、執(zhí)行成功，但規(guī)則庫關聯(lián)信號不正確，包括：

26、對于開關，kk把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、彈簧未儲能、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中，有1個及以上信號為合位；

27、對于刀閘，kk把手就地、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中，有1個及以上信號為合位；

28、對于有載調壓調檔，測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、閉鎖調壓、有載調壓就地裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中，有1個及以上信號為合位；

29、對于壓板，測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷、遠方投退軟壓板退出等關聯(lián)信號中，有1個及以上信號為合位；

30、執(zhí)行成功，但潮流數(shù)據(jù)變化不正確，包括：

31、帶負荷運行的線路間隔開關控分執(zhí)行成功，但線路原有功率、電流未突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

32、間隔作為某段母線的單一電源側，但間隔開關控分執(zhí)行成功時，對應母線電壓未發(fā)生額定值突變至靠近0的數(shù)據(jù)的變化；

33、間隔作為某段母線的單一電源側，間隔開關控合執(zhí)行成功，但對應母線的電壓未發(fā)生從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于0.65un的變化。

34、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述利用規(guī)則庫和分析評價界面對遙控失敗的原因進行分析包括對于遙控失敗的情況，分析問題包括：

35、分析規(guī)則庫關聯(lián)信號是否正確，并將不正確的內容作為分析結果輸出；當關聯(lián)信號異常時，導致遙控失敗，此時將異常信號作為分析結果輸出，供調度、巡維、檢修人員參考，異常信號包括：

36、對于開關，kk把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、彈簧未儲能、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號可能導致遙控失敗，需要重點排查；

37、對于刀閘，kk把手就地、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號可能導致遙控失敗，需要重點排查；

38、對于有載調壓調檔，測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、閉鎖調壓、有載調壓就地裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號可能導致遙控失敗，需要重點排查；

39、對于壓板，測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷、遠方投退軟壓板退出關聯(lián)信號中為合位的信號可能導致遙控失敗，需要重點排查；

40、分析遙控執(zhí)行過程中同一廠站是否出現(xiàn)i類告警信號及變位信號，并將信號作為分析結果輸出，提醒開展現(xiàn)場排查；

41、分析遙控變位信號是否超過40秒才上送，或變位信號是否存在異常，雙位置信號上送雙位錯，相關設備同時上送分、合位；

42、存在漏告警，開關控合失敗，但彈簧未儲能信號經(jīng)歷了合至分的過程，變位信號缺失；

43、存在漏告警，變位告警缺失，結合潮流數(shù)據(jù)變化判斷，包括：

44、帶負荷運行的線路間隔開關控分執(zhí)行失敗，但線路原有功率、電流已突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

45、間隔作為母線的單一電源側，間隔開關控分執(zhí)行失敗，但對應母線的電壓發(fā)生變化，從額定值突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

46、間隔作為母線的單一電源側，間隔開關控合執(zhí)行失敗，但對應母線電壓發(fā)生變化，從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于0.65un；

47、將帶負荷運行的線路間隔開關控合時，遙控執(zhí)行失敗，但線路原有功率、電流已從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于零漂值。

48、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述基于規(guī)則庫對遙控事件進行分析包括當發(fā)生遙控事件時，工具按照規(guī)則庫對遙控事件進行分析并給出簡報，簡報中包括遙控事件、執(zhí)行情況、控制功能正確性分析；

49、遙控事件為將遙控過程操作記錄及對應時間段的同一廠站告警列出，作為基礎數(shù)據(jù)供調度、巡維、檢修人員參考；

50、執(zhí)行情況為給出最終分析結果，針對開關、刀閘、壓板、主變有載調壓設備，將遙控事件分為三類包括：

51、遙控成功；遙控成功、存在異常；遙控失敗；

52、控制功能正確性分析，對于遙控成功、存在異常的情況，輸出分析內容包括：

53、執(zhí)行成功，但存在誤告警，將誤告警信號作為分析結果輸出，執(zhí)行過程中同一廠站發(fā)生i類告警信號及變位信號；

54、執(zhí)行成功，但存在漏告警，將漏告警信號作為分析結果輸出，開關控合時彈簧未儲能信號未經(jīng)歷從合至分的過程；

55、執(zhí)行成功，但規(guī)則庫關聯(lián)信號不正確，幫助調度、巡維、檢修人員開展排查，展示內容包括：

56、對于開關，展示kk把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、彈簧未儲能、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

57、對于刀閘，展示kk把手就地、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

58、對于有載調壓調檔，展示測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、閉鎖調壓、有載調壓就地裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

59、對于壓板，展示測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷、遠方投退軟壓板退出關聯(lián)信號中為合位的信號；

60、執(zhí)行成功，但潮流數(shù)據(jù)變化不正確，展示異常的潮流變化，對比變化前和變化后的數(shù)據(jù)，輔助調度、巡維、檢修人員分析，包括：

61、帶負荷運行的線路間隔開關控分執(zhí)行成功，但線路原有功率、電流未突變至靠近0的數(shù)據(jù)，將對應的功率、電流數(shù)據(jù)及變化情況作為分析結果輸出；

62、間隔作為母線的單一電源側，但間隔開關控分執(zhí)行成功時，對應母線電壓未發(fā)生額定值突變至靠近0的數(shù)據(jù)的變化，將對應的母線電壓數(shù)據(jù)及變化情況作為分析結果輸出；

63、間隔作為母線的單一電源側，間隔開關控合執(zhí)行成功，但對應母線的電壓未發(fā)生從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于0.65un的變化，將對應的母線電壓數(shù)據(jù)及變化情況作為分析結果輸出；

64、控制功能正確性分析包括對于遙控失敗的情況，輸出分析內容包括：

65、分析規(guī)則庫關聯(lián)信號是否正確，并將不正確的內容作為分析結果輸出，分為：

66、對于開關，展示kk把手就地、匯控柜開關就地操作、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、彈簧未儲能、開關油壓降低報警、開關油壓降低閉鎖分合閘、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、機構箱把手就地、氣壓低閉鎖合閘、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

67、對于刀閘，展示kk把手就地、測控裝置通信中斷、kk把手遠方五防解鎖、控制回路斷線、電機電源空開跳閘、電機電源故障、控制電源空開跳閘、控制電源故障、儲能電源空開跳閘、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、刀閘機構把手就地、機構箱把手就地、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

68、對于有載調壓調檔，測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、閉鎖調壓、有載調壓就地裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷關聯(lián)信號中為合位的信號；

69、對于壓板，展示測控裝置通信中斷、裝置投檢修、檢修硬壓板投入、裝置閉鎖、裝置告警、rtu通信中斷、遠方投退軟壓板退出關聯(lián)信號中為合位的信號；

70、分析遙控執(zhí)行過程中同一廠站是否出現(xiàn)i類告警信號及變位信號，并將異常信號作為分析結果輸出，提醒開展現(xiàn)場排查；

71、分析遙控變位信號是否超過40秒才上送，或變位信號是否存在異常，雙位置信號上送雙位錯，相關設備同時上送分、合位，將存在的異常情況作為分析結果輸出；

72、存在漏告警，開關控合失敗，但彈簧未儲能信號經(jīng)歷了合至分的過程，變位信號缺失，將此情況作為分析結果輸出；

73、存在漏告警，變位告警缺失，結合潮流數(shù)據(jù)變化判斷，分析結果輸出包括：

74、帶負荷運行的線路間隔開關控分執(zhí)行失敗，但線路原有功率、電流已突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

75、間隔作為母線的單一電源側，間隔開關控分執(zhí)行失敗，但對應母線的電壓發(fā)生變化，從額定值突變至靠近0的數(shù)據(jù)；

76、間隔作為母線的單一電源側，間隔開關控合執(zhí)行失敗，但對應母線電壓發(fā)生變化，從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于0.65un；

77、將帶負荷運行的線路間隔開關控合時，遙控執(zhí)行失敗，但線路原有功率、電流已從靠近0的數(shù)據(jù)突變至大于零漂值；

78、可查閱上一次遙控執(zhí)行情況，上一次遙控成功的操作記錄。

79、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述對遙控事件及分析結果進行統(tǒng)計展示標記不同類型的問題包括對遙控事件及分析結果進行統(tǒng)計展示，標記不同類型的問題，形成地區(qū)電網(wǎng)控制功能分析報表；

80、分析評價結果包括：

81、統(tǒng)計規(guī)定時間內，遙控成功次數(shù)；遙控成功、存在異常，次數(shù)；失敗次數(shù)。

82、本發(fā)明的另外一個目的是提供一種scada系統(tǒng)控制功能分析評價系統(tǒng)，其能通過將遙控過程要素結合形成規(guī)則庫，解決了目前的scada系統(tǒng)遙控操作含有準確度低的問題。

83、作為本發(fā)明所述的scada系統(tǒng)控制功能分析評價系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，其中：包括規(guī)則庫構建模塊，遙控失敗分析模塊，遙控事件簡報形成模塊，遙控事件結果分析統(tǒng)計模塊；所述規(guī)則庫構建模塊用于對遙控失敗的原因進行分析，構建規(guī)則庫；所述遙控失敗分析模塊用于研究遙控過程中的潮流數(shù)據(jù)變化、告警邏輯和時序及關聯(lián)信號狀態(tài)，對遙控失敗的原因進行分析；所述遙控事件簡報形成模塊用于按照規(guī)則庫對上述遙控事件進行分析并給出簡報；所述遙控事件結果分析統(tǒng)計模塊用于對遙控事件及分析結果進行統(tǒng)計展示。

84、一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序是實現(xiàn)scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的步驟。

85、一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法的步驟。

86、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的scada系統(tǒng)控制功能分析評價方法通過規(guī)則庫的建立，提高遙控操作的準確性和可靠性，減少人為因素導致的錯誤，利用規(guī)則庫和分析評價界面對遙控失敗的原因進行分析，縮短故障排查時間，提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性，基于規(guī)則庫對遙控事件進行分析，提升遙控事件的處理效率和準確性，對遙控事件及分析結果進行統(tǒng)計展示標記不同類型的問題，增強電網(wǎng)管理的可視化水平，提高問題處理的針對性和有效性，本發(fā)明在處理效率、及時發(fā)現(xiàn)缺陷隱患以及穩(wěn)定性方面都取得更加良好的效果。