基于RPA的配网自动化开关动作数字化分析系统的探索与研究

广东电网有限责任公司江门供电局广东江门 529000

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摘要：本文介绍的配网自动化开关动作数字化分析系统，以RPA机器人为载体，实现一键运行程序，自动获取关动作报文，开关动作分析和相关数据统计。系统功能多样，解决了配网自动化开关动作分析和数据统计的难题。

关键词：配网自动化开关；动作分析；数据统计；机器人

1研制背景

配电自动化作为智能配网的重要组成部分之一，能有效缩短配网故障定位时间、提高供电可靠性。十四五以来，公司配网自动化方面大力推进故障定位及隔离、配网自愈等功能建设，但配网自动化开关故障动作还需人工分析，查看两类信号是否匹配，开关动作时间是否符合整定原则，以及开关动作逻辑是否正常，从而发现终端缺陷[1]。针对每次故障事件，还需编写分析报告，每份报告编写约需25分钟。以2021年为例，江门恩平供电局辖区站外故障共470次，特别在故障频发季节，开关动作分析工作量和分析效率的矛盾尤为突出。分析后缺少进一步数据提炼，难以掌握总体情况。为攻克现有问题，需研制一项能够代替人工的多维度自动化开关动作分析的机制。

2设计原理与思路

基于RPA的配网自动化开关动作数字化分析系统实现配网自动化开关动作分析统计由人工转化为流程自动化，按照设计思路可分为故障数据获取单元、故障数据分析单元和分析数据统计单元，基本设计流程如图1所示。

江门局现有保护模式包括级差保护和自愈保护，需提供自动化开关保护模式的信息清单，程序用以判断采用何种模式分析。在分析时，需给程序提供文本式线路拓扑台账，以识别线路拓扑关系。

2.1故障数据获取单元

程序通过鼠标定位、文本识别、热键输入等方法自动登录配电网技术支持平台，导出故障明细，再登录配网自动化Web系统，根据故障跳闸明细中的故障动作事件信息查询故障报文。为避免重复导出数据，本程序仅下载停电时间前10s至后240s的开关类、保护类SOE事项，为动作分析提供原始数据。

2.2故障数据分析单元

程序把开关类信息“分闸”对应保护类信息包含“过流”或“接地”字样的事项，“合闸”对应“重合闸”事项，且同一开关的开关类和保护类信息时间差不超过1s作为匹配条件，按照不同开关、事件发生先后进行排序，生成如表1所示表格。

程序自动判断采用级差保护策略或自愈保护策略进行分析，分析流程分别如图2和图3所示。考虑自愈保护下永久故障时主站遥控分合开关只有分合位信息不含保护信息，程序进一步优化报文截取时间[2-3]。程序根据排序的表格自动判断两类信息是否有缺失，自动区分开关类和保护类信息错误。若开关分闸后没有“重合闸”命令和合闸信息，可认为缺少保护信息导致开关拒动，属于保护类错误。另外，产权分界点的看门狗开关退出重合闸，为保证分析正确性，级差保护分析时考虑了看门狗动作情况[4]。

2.3分析数据统计单元

分析数据统计单元包括各开关动作正确次数、错误次数、错误动作汇总，自动化开关月度动作正确率统计，不同投运年份、不同厂家开关动作正确率，以及分供电所、分线路的停电时长、故障次数统计，生成表格形式的总分析报告。

3应用情况

此系统在恩平供电局试点应用，分析2022年1-6月共254次站外故障动作，只需1.5小时，效率显著提高，且正确率达到100%。分析结果还能反映终端信息错误、同类开关共性缺陷等问题，指导配网自动化运维人员及时制定消缺策略。

4结语

本文研究的基于RPA的配网自动化开关动作数字化分析系统，集数据获取、分析和统计功能为一体，打破依靠人工分析的传统，实现配网自动化开关数字化、智能化管理，通过现有数据支撑掌握故障发生规律，逐渐从事后处置变为事前管控的运维模式，对提高配网自动化开关动作正确率和供电可靠性具有深远意义。

[1]潘坚毅. 分析涉及馈线自动化开关的配电网故障原因及处理方法[J]. 科学与财富，2020（8）：333.

[2]吴庭赞. 基于配电网自动化开关的配电线路故障处理分析[J]. 电力系统装备，2020（6）：110-111.

作者简介：梁嘉颖（1998.06-），女，广东江门人，助理工程师，本科，从事配网自动化方面的工作。

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