事故追忆

事故数据记录和事故反演

电力自动化系统中，为分析事故，对跳闸开关及相关联开关，事故发生前一段时间以及事故发生后一段时间内的遥信和遥测数据的变化进行重现，以便调度人员能更准确的分析事故，这种功能被称为事故追忆。

简介

事故追忆是指对变电站内的一些主要电气模拟量，如220~ 500kV线路、主变压器各侧的电流、有功功率、主要母线电压等，在事故前后一段时间内作连续的测量记录。通过这一记录可了解系统或某一回路在事故前后所处的T作状态，对于分析和处理事故起辅助作用。

事故追忆功能的设置应注意实用性，追忆的时间越长，需要的数据库容量越大。可根据系统的实际情况和需要来确定追忆的时间长短。一般事故前的追忆时间为5s~1min，事故后为5s~ 2min。事故追忆一般以召唤方式在显示器上显示或打印。

存在问题

事故追忆是配电自动化系统中一项非常重要的功能。系统检测到预定义的事故时，会自动记录事故时刻前后一段时间的所有实时稳态信息，包括开关位置、保护动作状态、遥测量等，形成事故分析的数据基础。这些预定义的触发事件包括设备状态变化、测量值越限、计算值越限、测量值突变、逻辑计算值为真、操作命令等。通过事故追忆的反演功能，可以将保存的事故数据进行重演，反映出事故前后一段时间电网的实际运行状态。调度人员和运维人员可以方便有效地分析事故的原因，调整电网的运行方式，避免误操作引发大事故，保障电网安全经济运行。随着智能电网的全面建设，配电自动化主站系统的功能也发展得越来越强大，新形势下对其提出的要求也越来越高。在很多项目的应用过程中，传统的事故追忆功能已经很难满足客户的实际需求。主要存在如下问题：

(1) 电网在进行改造升级和二次建设时，网架结构通常是会发生改变的，这导致主站系统中对应的设备模型、线路图也会相应发生变化，比如某条线路上增加了一个开关。而对以前发生的某个事故进行事故反演时，使用的是当前最新的电网模型及图形，实际上已经无法与事故发生时刻的断面数据相匹配。

(2) 调度人员在最初始使用主站系统的过程中，对常用和重要的事故追忆功能，肯定希望能进行多次练习，从而熟悉系统操作。这种情况下，如果想通过一个开关变位事件来触发事故追忆，肯定不能真正对现场开关进行遥控操作，因为这种做法会导致停电事故的发生，并影响到电网的正常运行。因此，系统需要提供一个模拟仿真的场景来达到培训、学习的目的。

架构设计

基于多态的设计思想

多态也称为多场景，是针对配电网在不同应用阶段和应用状态下的操作控制需要建立的多场景配电网模型，一般可以分为实时态、历史态、研究态等。

(1) 实时态：当前系统实际运行的场景。系统中只能有一个这样的态。

(2) 历史态：系统在某个历史时刻创建的场景。根据实际情况，系统中可以有多个这样的态，每个态都有不同的开始时间和结束时间。

(3) 研究态：根据研究需要，系统随时创建的场景。系统中可以有多个这样的态。系统中需要创建其他场景时，会以当前的实时态为基础母版，类似于对它做一个镜像，主要数据包括模型和图形，以及系统参数等，如图1所示。

软件架构

基于多态的事故追忆功能建立在配电自动化系统的支撑平台上，支撑平台为应用的设计开发和运行提供一整套强大、通用的支持和服务，系统事故追忆的框架结构如图2所示。

业务逻辑

事故追忆包含两大功能：事故数据记录和事故反演。当事故发生时，SCADA服务器上的事故数据采样服务收到消息，开始存储事故前后一段时间的电网运行数据。存储以数据库的方式实现。

当调度员在某个场景下，选择某个特定事故进行反演时，系统可以自动判断出此事故是否属于该场景。如果不属于，则进行提示；如果属于，调度员可以通过触发数据查询模块、画面显示和操作工具、实时计算模块和网络拓扑模块协同工作，重现事故发生前后的真实状态。图3描述了事故追忆功能中各模块之间的业务逻辑关系。

结论

一个城市的配电自动化系统建设，逐步会涵盖很多座变电站、大量馈线和厂站，相应的遥测点 /遥信点数量可能会超过百万。假定发生某个事故时，系统总是毫无选择地将所有数据全部保存，可以想见，系统运行一段时间以后，这些数据将会是一个海量级别，会占用数据库大量的物理空间。同时，过多的数据会大大影响到数据库的性能。从另一方面来说，事故发生时，除了关联厂站，其他大部分厂站的运行是与此事故无关的。因此，保存全网数据，实在是一个巨大的浪费。为此，在实际应用中采用了基于配电网模型的事故数据选择方式。

基于多态的事故追忆功能充分利用了多态技术，依托配电自动化主站系统的支撑平台，实现了较为强大的功能，圆满解决了传统事故追忆功能存在的弊端。目前，此功能已在湖北武汉配电自动化主站系统、吉林省吉林市配电自动化主站系统、新疆沙雅配电自动化主站系统等项目中应用。其先进的设计理念、良好的实现效果，得到了专家组的高度认可和一致好评。事故追忆架构设计功能的实现，满足了新形势下配电自动化的建设要求，一定程度上提升了配电自动化水平和实用化程度。

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