用于配电网的改进的电子保护装置

摘要

用于配电网的改进的电子保护装置一种用于配电网的电子保护装置（1），所述电子保护装置适于控制配电网中的一个或多个开关装置（20），并且能够与所述配电网的一个或多个传感器或电子装置（70）在本地水平处通信并且与远程计算机化平台（50）在远程水平处通信。所述电子保护装置适于从所述传感器或电子装置（70）接收指示与所述配电网的操作有关的物理量的第一电网监测数据（GD1），所述第一电网监测数据（GD1）包括指示沿着所述配电网的电力线路（500）流动的线路电流（IL）的至少测量值（ILk）。所述电子保护装置适于实行所述配电网的操作状况的预测监测过程（100）。

权利要求

1.一种用于配电网的电子保护装置（1），所述电子保护装置适于控制配电网中的一个或多个开关装置（20），并且能够与所述配电网的一个或多个传感器或电子装置（70）在本地水平处通信并且与远程计算机化平台（50）在远程水平处通信，所述电子保护装置适于从所述传感器或电子装置（70）接收指示与所述配电网的操作有关的物理量的第一电网监测数据（GD1），所述第一电网监测数据（GD1）包括指示沿着所述配电网的至少电力线路（500）流动的至少线路电流（IL）的至少测量值（ILk），其特征在于，所述电子保护装置适于实行所述配电网的操作状况的预测监测过程（100），所述预测监测过程包括以下的步骤：‑ 至少基于所述第一电网监测数据（GD1）计算（101）电网数据集（DS），所述电网数据集（DS）指示参考时刻（t0）之前的第一时间间隔（T1）内的所述配电网的行为，每个数据集（DSk）包括指示所述线路电流（IL）并且在所述第一时间间隔（T1）的对应时刻（tk）监测的至少测量值（ILk）；

‑ 基于所述电网数据集（DS）计算（102）联合概率分布函数（PDF），所述联合概率分布函数（PDF）指示所述参考时刻（t0）之后的第二时间间隔（T2）内的所述线路电流（IL）的行为，基于预测计算模型或函数（F）计算所述联合概率分布函数（PDF）；

‑ 根据给定参考跳闸曲线，基于所述联合概率分布函数（PDF）计算（103）概率值（POL），所述概率值（POL）指示所述线路电流（IL）引起所述第二时间间隔（T2）内的所述电子保护装置的跳闸干预的概率；

‑ 将所述概率值（POL）与预定义的概率阈值（PTH）比较（104）。

2.根据权利要求1所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：如果所述概率值（POL）超过所述预定义的概率阈值（PTH），则生成警报信号（A）。

3.根据权利要求2所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：将所述警报信号（A）传送到所述计算机化平台（50）或传送到与所述电子保护装置通信的另一电子装置。

4.根据前述权利要求中的一项所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：将所述第一电网监测数据（GD1）传送到所述计算机化平台（50）。

5.根据权利要求1‑3中的一项所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：从所述计算机化平台（50）接收指示所述配电网处的环境状况的第二电网监测数据（GD2），基于所述第一电网监测数据和所述第二电网监测数据（GD1、GD2）计算所述电网数据集（DS）。

6.根据权利要求1‑3中的一项所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：在所述电子保护装置的更新固件会话期间，从所述计算机化平台（50）接收所述预测计算模型（F）。

7.根据权利要求1‑3中的一项所述的电子保护装置，其特征在于，所述电子保护装置适于：至少基于所述第一电网监测数据（GD1）设定所述预测计算模型（F）。

8.一种用于监测配电网的计算机化系统（200），其特征在于，所述计算机化系统（200）包括根据前述权利要求中的任一项的至少电子保护装置（1）和与所述至少电子保护装置通信的计算机化平台（50）。

9.根据权利要求8所述的计算机化系统，其特征在于，所述计算机化平台（50）适于设定所述预测计算模型（F）并且将所述预测计算模型（F）传送到所述至少电子保护装置。

10.根据权利要求9所述的计算机化系统，其特征在于，所述计算机化平台（50）适于：至少基于从所述电子保护装置接收的所述第一电网监测数据（GD1）设定所述预测计算模型（F）。

11.根据权利要求8至10中的一项所述的计算机化系统，其特征在于，所述计算机化平台（50）适于：还基于描述所述配电网的特性的剖析模型设定所述预测计算模型（F）。

12.根据权利要求8至10中的一项所述的计算机化系统，其特征在于，所述计算机化平台（50）适于：将指示所述配电网处的环境状况的第二电网监测数据（GD2）传送到所述至少电子保护装置。

13.根据权利要求8至10中的一项所述的计算机化系统，其特征在于，所述计算机化平台（50）适于：从与所述计算机化平台通信的外部计算机化平台（90）接收指示所述配电网处的环境状况的第二电网监测数据（GD2）。

说明书

用于配电网的改进的电子保护装置

[0001] 本发明涉及配电网（electric power distribution grids）的领域。

[0002] 更特别地，本发明涉及能够提供低压配电网或中压配电网的操作的改进的监测性能的电子保护装置。

[0003] 出于本申请的目的，术语“低压”（LV）涉及低于1 kV AC和1.5 kV DC的操作电压，而术语“中压”（MV）涉及高于1 kV一直到几十kV的操作电压，所述几十kV例如是70 kV AC和100 kV DC。

[0004] 如已知的，配电网包括设计成使具体的电网区段能够适当地操作的合适的开关装置（例如，断路器、隔离开关（disconnector）、接触器等等）。

[0005] 典型地，这些开关装置与电子保护装置（也被称为“电子保护继电器”）可操作地相关联。这些后者适于检查电力线路的操作状况、确定是否存在故障事件或危险的过载事件、并且在需要的情况下生成合适的跳闸命令以提示相关联的开关装置的干预。

[0006] 经验已表明：当前可用的电子保护装置往往可能引起相关联的开关装置的不期望的干预，特别是在它们检测到过载现象时也是如此。

[0007] 一般而言，这基本上起因于如下的事实：电子保护装置采用基于预定义的参考跳闸曲线的检查标准来确定过载状况是否对配电网的操作确实危险。

[0008] 明显地，开关装置的上文中所提到的不期望的干预使配电网的操作管理复杂化，并且所述不期望的干预可能导致不必要的操作断电（operation outage）。

[0009] 根据与智能电网技术有关的最近发展，感到相当需要如下的解决方案：所述解决方案能够确保配电网的操作的改进的监测性能，由此允许对该配电网的更容易的管理，特别是当发生过载事件时也是如此。

[0010] 为了响应于该需要，本发明提供根据以下的权利要求1及相关的从属权利要求的用于配电网的电子保护装置。

[0011] 一般而言，本发明的电子保护装置适于控制配电网中的一个或多个开关装置，并且所述电子保护装置能够与所述配电网的一个或多个传感器或电子装置在本地水平处通信并且与远程计算机化平台在远程水平处通信。

[0012] 在操作中，本发明的电子保护装置适于从上文中所提到的传感器或电子装置接收指示与配电网的操作有关的物理量的第一电网监测数据。

[0013] 所述第一电网监测数据包括指示沿着所述配电网的至少电力线路流动的至少线路电流的至少测量值。

[0014] 本发明的重要方面在于，所述电子保护装置适于实行所述配电网的操作状况的预测监测过程。根据本发明，所述预测监测过程包括以下的步骤：

[0015] ‑ 至少基于上文中所提到的第一电网监测数据计算电网数据集，所述电网数据集指示参考时刻之前的第一时间间隔内的所述配电网的行为。每个数据集包括指示所述线路电流并且在所述第一时间间隔的对应时刻监测的至少测量值；

[0016] ‑ 基于所计算的电网数据集计算联合概率分布函数，所述联合概率分布函数指示所述参考时刻之后的第二时间间隔内的所述线路电流的行为。基于预测计算模型或函数计算所述联合概率分布函数；

[0017] ‑ 根据所述电子保护装置所采用的给定参考跳闸曲线，基于所述联合概率分布函数计算概率值，所述概率值指示所述线路电流引起所述第二时间间隔内的所述电子保护装置的跳闸干预的概率；

[0018] ‑ 将所计算的概率值与预定义的概率阈值比较。

[0019] 优选地，如果所述概率值超过所述预定义的概率阈值，则本发明的电子保护装置生成警报信号。以此方式，能够对操作人员告知存在由电子保护继电器做出的跳闸干预的迫使性的风险（impelling risk）。

[0020] 优选地，本发明的电子保护装置将所述警报信号传送到所述计算机化平台或传送到与所述电子保护装置通信的另一电子装置。

[0021] 优选地，本发明的电子保护装置将上文中所提到的第一监测数据传送到所述计算机化平台。

[0022] 优选地，本发明的电子保护装置从所述计算机化平台接收指示所述配电网处的环境状况的第二电网监测数据。

[0023] 优选地，本发明的电子保护装置基于上文中所提到的第一电网监测数据和第二电网监测数据两者，计算上文中所提到的电网数据集。

[0024] 优选地，本发明的电子保护装置在所述电子保护装置的更新固件会话期间，从所述计算机化平台接收上文中所提到的预测计算模型。

[0025] 根据本发明的备选实施例，然而，本发明的电子保护装置可以配置成至少基于所述第一电网监测数据GD1，并且有可能基于通过因特网接收并且从建筑管理系统接收的其他数据而独自地设定预测计算模型F。

[0026] 在另外的方面，本发明涉及根据以下的权利要求8及相关的从属权利要求的用于监测配电网的操作的计算机化系统。

[0027] 根据本发明的计算机化系统包括根据本发明的至少电子保护装置和与所述至少电子保护装置通信的计算机化平台。

[0028] 优选地，根据本发明，计算机化系统的计算机化平台设定所述预测计算模型并且将所述预测计算模型传送到所述至少电子保护装置，以便允许该后者实行所述预测监测过程。

[0029] 优选地，根据本发明，计算机化系统的计算机化平台基于从所述电子保护装置接收的所述第一电网监测数据设定所述预测计算模型。

[0030] 优选地，根据本发明，计算机化系统的计算机化平台还基于描述所述配电网的特性的剖析模型（profiling model）设定上文中所提到的预测计算模型。

[0031] 优选地，根据本发明，计算机化系统的计算机化平台将上文中所提到的第二电网监测数据传送到所述至少电子保护装置。

[0032] 优选地，根据本发明，计算机化系统的计算机化平台从与所述计算机化平台通信的外部计算机化平台接收上文中所提到的第二电网监测数据。

[0033] 本发明的另外的特性和优点将从根据本发明的计算机化平台的优选但非排他性的实施例的描述中更清楚地显现，计算机化平台的非限制性示例在附图中示出，其中：

[0034] ‑ 图1‑3是示出根据本发明的电子保护装置的示意图；

[0035] ‑ 图4是示出安装于断路器上的根据本发明的电子保护的示意图。

[0036] 参考上文中所提到的附图，本发明涉及适合于低压或中压配电网的安装的电子保护装置1（或电子保护继电器）。

[0037] 一般而言，根据需要，这样的配电网可具有用于LV或MV应用的任何类型。

[0038] 除了电子保护装置1之外，这样的配电网还包括一个或多个开关装置（例如，断路器、隔离开关、接触器等等）、一个或多个传感器（例如，电压传感器、电流传感器、温度传感器等等）或电子装置（例如，另外的电子保护装置或其他控制装置）。

[0039] 当电子保护装置1安装于配电网中时，所述电子保护装置1可操作地相关联到一个或多个开关装置20，以控制这些后者的操作。

[0040] 电子保护装置1及相关联的开关装置20可以根据已知类型的安装布置而合宜地被包括在相同开关设备（switchgear）中。

[0041] 根据本发明的优选实施例，电子保护装置1合并于如图4中所示出的开关装置20中。

[0042] 作为备选方案，电子保护装置1可以是独立装置或集成于另一电子装置。

[0043] 一般而言，电子保护装置1配置成监测配电网的电力线路的操作状况，检查这样的操作状况，并且提供合适的命令TC（跳闸干预），以便在异常状况（例如，故障状况、短路状况或过载状况）的事件中提示相关联的开关装置20的干预。

[0044] 异常状况（例如，过载状况）以及随之发生的跳闸干预（即，提供合适的命令TC以提示相关联的开关装置20的干预）的存在由电子保护装置基于由所述电子保护装置所采用（存储于存储器中）的给定参考跳闸曲线而合宜地被确定。

[0045] 为了清楚起见，要指定术语“过载状况”指如下的操作状况：其中沿着电力线路流动的电流略大于标称电流（即，所述电流采取比标称电流值更高大约1‑1.5倍的值）达由所述参考跳闸曲线设定的至少某一时间间隔。

[0046] 为了实行电子保护装置1的功能性，所述电子保护装置1包括控制单元13，所述控制单元13合宜地包括优选地具有数字类型（即，适于执行存储于存储器中的合适的软件指令）的合适的数据处理资源（例如，一个或多个微处理器）。

[0047] 电子保护装置1能够与配电网的一个或多个传感器或电子装置70在本地水平处通信（即，与在配电网的水平处布置的装置通信）。

[0048] 为此目的，电子保护装置1可以合宜地装备有一个或多个附件装置14（其可具有已知类型）与控制单元13可操作地耦合，以例如通过提供适合于针对本地通信总线的接口而使该控制单元13的本地通信功能性加强（potentiate）/扩展。

[0049] 与传感器和电子装置70的通信也可以通过所谓的“开关设备总线”而在开关设备水平处发生，例如使用现场总线（FIELDBUS）类型（诸如，CAN或以太网）的通信协议并且采用“多主”类型的通信模式。

[0050] 与传感器和电子装置70的通信可以通过配电网的所谓的“系统总线”而在电网水平处发生，例如使用MODBUS、PROFIBUS、PROFINET或MODBUS‑TCP类型的通信协议和“主‑从”类型的通信模式。

[0051] 电子保护装置1可以进一步装备成与操作人员在本地水平处（例如，通过HMI或交互屏幕19）和/或通过有线或无线类型的合适的通信端口18（例如，USB端口）通信。

[0052] 电子保护装置1能够在远程水平处通信，即，以与布置成远离配电网的计算机化装置通信。

[0053] 作为示例，电子保护装置1可以配置成与操作人员的计算机或智能电话通信，以将电子邮件或SMS消息发送到操作人员。

[0054] 为了在远程水平处通信，电子保护装置1可以合宜地装备有一个或多个附件装置14（其可具有已知类型），所述一个或多个附件装置14与控制单元13可操作地耦合，以例如通过借助于合适的通信有线线路（例如，具有CAN或以太网类型）或合适的天线布置（例如，具有Wi‑Fi或蓝牙类型）来提供网关功能性以接入因特网，而使控制单元13的远程通信功能性加强/扩展。

[0055] 根据本发明，电子保护装置1能够与远程计算机化平台50通信。

[0056] 优选地，电子保护装置1与计算机化平台50之间的通信通过因特网发生。

[0057] 远程计算机化平台50可以由单个计算机化单元或若干计算机化单元组成，例如，所述若干计算机化单元可通过因特网连接，并且彼此交互以实现云计算架构。

[0058] 作为示例，远程计算机化平台50可以包括一个或多个计算机单元，所述一个或多个计算机单元被提供有具有“服务器”类型功能性的用于装置的操作系统，例如，Windows服TM TM TM务器 、Windows Azure 、Mac OS服务器 等等。

[0059] 根据另外的实施例（未示出），远程计算机化平台50可以是适于实行建筑管理系统功能性的计算机化平台。

[0060] 根据本发明，电子保护装置1适于接收指示与配电网的操作有关的物理量的第一电网监测数据GD1。

[0061] 在操作中，电子保护装置1从配电网的传感器和电子装置70接收第一电网监测数据GD1，所述配电网的所述传感器和电子装置70与所述电子保护装置1通信。

[0062] 第一电网监测数据GD1可以包括与不同类型的物理量有关的测量值，诸如，电流、电压、温度等等的测量值。

[0063] 根据本发明，第一电网监测数据GD1包括至少第一测量值ILk，所述至少第一测量值ILk指示沿着配电网的至少电力线路500流动的至少线路电流IL。

[0064] 合宜地，每个一般的第一测量值ILk是由与电子保护装置1通信的合适的电流测量传感器（其可具有已知类型）在对应采样时刻tk测量的电流值（例如，RMS电流值）。

[0065] 优选地，电子保护装置1适于将第一监测数据GD1传送到计算机化平台50。数据传输可以由电子保护装置1在运行时间的基础上或更优选地在周期性的基础上以已知方式实行。

[0066] 本发明的基本方面在于，电子保护装置1适于实行监测过程100，所述监测过程100允许至少基于电网监测数据GD1，并且有可能基于收集达参考时刻t0之前的某一历史时间范围T1的其他数据，预测沿着电力线路500流动的线路电流IL的行为达给定参考时刻t（0 典型地反映当前时间时刻）之后的某一预测时间范围T2。

[0067] 监测过程100允许预测具有高粒度级别的时间范围T2（例如，在以1 s的时间间隔分离的随后时刻tj）内的线路电流IL的行为，以预测电力线路500是否在预测时间范围T2内经受过载状况。

[0068] 不同于现有技术的其他预测负荷监测方法，预测时间范围T2能够被选择成考虑到可能的短期过载状况（例如，当线路电流具有高的值时）或可能的长期过载状况（例如，当线路电流具有稍高于标称值的值时）或两者。作为示例，根据需要，时间范围T2能够具有数分钟或数小时。

[0069] 优选地，电子保护装置1循环地执行预测监测过程100。在每个执行循环，通过预测监测过程100提供的监测结果可以合宜地用于最适当的反作用（counter action）的执行的触发，以防止或缓解在上文中提到的所预测的过载状况。

[0070] 根据本发明，过程100包括计算电网数据集DS的时间序列的步骤101，所述电网数据集DS指示在被包括在参考时刻t0之前的第一时间间隔T1（历史时间范围）内的采样时刻的配电网的行为。

[0071] 可以通常根据需要设定参考时刻t0。

[0072] 优选地，参考时刻t0是电子保护装置1的电流操作时刻（或电流采样时刻）。

[0073] 至少基于从与电子保护装置1通信的传感器和电子装置70接收的第一电网监测数据GD1而合宜地实行电网数据集DS的计算。

[0074] 根据本发明的优选实施例，电子保护装置1适于从计算机化平台50接收指示配电网处的环境状况（例如，降雨量、大气湿度、大气温度、大气压、建筑占有率、在因特网或社交网络上可用的数据等等）的第二电网监测数据GD2。

[0075] 在此情况下，基于第一电网监测数据和第二电网监测数据GD1、GD2两者而合宜地实行电网数据集DS的计算。

[0076] 优选地，计算机化平台50适于例如在周期时间的基础上将第二电网监测数据GD2传送到电子保护装置1。

[0077] 优选地，计算机化平台50适于从外部计算机化平台90（例如，公共可用的信息源）接收第二电网监测数据GD2，所述外部计算机化平台90能够优选地经由因特网与计算机化平台50通信。

[0078] 优选地，参考时刻t0之前的第一时间间隔T1具有相对长的范围，例如，24 h或甚至几天。

[0079] 如上文中所提到的那样，每个数据集DSk涉及到被包括在第一时间间隔T1内的对应采样时刻tk。

[0080] 优选地，随后采样时刻tk由例如1 s的相对短的采样时段分离。

[0081] 合宜地，每个数据集DSk一般包括多个数据记录，所述多个数据记录包括与配电电网（power distribution grid）的物理量有关的测量值、与配电电网处的环境状况有关的测量值、标识数据集的定时信息等等。

[0082] 根据本发明，每个数据集DSk包括至少测量值ILk，所述至少测量值ILk指示上文中所提到的线路电流IL，并且在第一时间间隔T1的对应时刻tk监测。

[0083] 作为示例，每个数据集DSk可以包括以下的数据记录（图2）：

[0084] ‑ 第一数据记录TAG1k，所述第一数据记录TAG1k包括指示沿着电力线路500流动的上文中所提到的线路电流IL的对应的测量值ILk；

[0085] ‑ 第二数据记录TAG2k，所述第二数据记录TAG2k包括指示所述配电网处的大气温度的对应的测量值Tk；

[0086] ‑ 第三数据记录TAG3k，所述第三数据记录TAG3k包括指示所述配电网处的降雨量的对应的测量值RNk；

[0087] ‑ 第四数据记录TAG4k，所述第四数据记录TAG4k包括指示所述配电网处的大气湿度水平的对应的测量值Hk；

[0088] ‑ 第五数据记录TAG5k，所述第五数据记录TAG5k包括指示所述配电网处的大气压力水平的对应的测量值Bk；

[0089] ‑ 第六数据记录TAG6k，所述第六数据记录TAG6k包括对应采样时刻tk的白天；

[0090] ‑ 第七数据记录TAG7k，所述第七数据记录TAG7k包括对应采样时刻tk的一周中的一天；

[0091] ‑ 第八数据记录TAG8k，所述第八数据记录TAG8k包括对应采样时刻tk的一年中的一周。

[0092] 根据本发明，过程100包括如下的步骤102：基于上文中所提到的数据集DS计算联合概率分布函数PDF，所述联合概率分布函数PDF指示在参考时刻t0之后的第二时间间隔T2（预测时间范围）内的上文中所提到的线路电流IL的行为。

[0093] 根据本发明，基于预测计算模型或函数F实行联合概率分布函数PDF的计算。

[0094] 优选地，参考时刻t0之后的第二时间间隔T2具有相对短的范围，例如，从数分钟到几小时。

[0095] 在被包括在第二时间间隔T2内的对应采样时刻tj合宜地计算上文中所提到的联合概率分布函数PDF。

[0096] 优选地，随后采样时刻tj由例如1 s的相对短的采样时段分离。

[0097] 过程100的步骤102基本上由在过程100的先前的步骤101计算的数据集DS的时间序列的回归处理组成。

[0098] 这样的回归处理借助于适合于基于神经网络的回归技术或已知类型的其他回归技术（例如，基于高斯过程的技术、基于随机森林的技术等等）的预测计算模型或函数F而被合宜地实行。

[0099] 优选地，上文中所提到的预测计算模型或函数F至少从与配电网的行为有关（特别地与线路电流IL的行为有关）的可用的历史数据GD1中学习。

[0100] 根据本发明的优选实施例，由计算机化平台50优选地基于第一电网监测数据GD1设定预测计算模型或函数F。

[0101] 优选地，计算机化平台50适于通过处理从电子保护装置1接收的第一电网监测数据GD1设定上文中所提到的预测计算模型或函数F。

[0102] 优选地，计算机化平台50适于根据已知类型的合适的模型训练技术设定上文中所提到的预测计算模型或函数F，所述已知类型的合适的模型训练技术优选地在独立于预测监测过程100而执行的训练会话期间实行。

[0103] 优选地，基于由电子保护装置1逐步地传送的第一监测电网GD1，计算机化平台50对上文中所提到的预测计算模型或函数F更新，并且例如在电子保护装置1的更新固件会话期间，将所述预测计算模型的新的更新的版本周期性地传送到所述电子保护装置1。

[0104] 将训练上文中所提到的预测计算模型的任务留给计算机化平台50的解决方案是特别有利的，因为，该解决方案防止电子保护装置1处置将需要强大的计算资源的过大的计算负荷。

[0105] 优选地，计算机化平台50适于通过处理描述所述配电网的特性的合适的剖析模型设定上文中所提到的预测计算模型或函数F。这样的剖析模型可以通过以下方式而获得：通过已知类型的模拟技术或剖析技术对配电网的行为进行适当地建模。

[0106] 优选地，计算机化平台50适于根据合适的负荷聚集（load aggregation）建模技术（其可具有已知类型）设定上文中所提到的预测计算模型或函数F，这通过这样的方式进行：这样的预测计算模型也可被配电网的其他电子保护装置使用。

[0107] 根据本发明的备选实施例，由电子保护装置1例如至少基于可用历史数据GD1，并且有可能基于通过因特网例如从计算机化平台接收的其他数据而独自地设定预测计算模型或函数F。

[0108] 根据本发明，过程100包括如下的步骤103：根据由电子保护装置所使用的参考跳闸曲线，基于上文中所提到的联合概率分布函数PDF计算概率值POL，所述概率值POL指示沿着电力线路500循环的线路电流IL引起第二时间间隔T2内的电子保护继电器的跳闸干预的概率。

[0109] 概率值POL的计算能够如下方式来实行：根据已知类型的数学技术，例如通过对根据由上文中所提到的参考跳闸曲线规定的电流分布针对时间间隔T2所计算的联合概率分布函数求积分。

[0110] 根据本发明，预测监测过程100包括如下的步骤104：将所计算的概率值POL与预定义的概率阈值PTH比较。

[0111] 优选地，如果所计算的概率值POL低于或等于概率阈值PTH，则预测监测过程100的步骤102‑104可以通过选择新的参考时刻t0新而循环地重复，所述新的参考时刻t0新可以是在参考时刻t0刚刚过去之后的采样时刻（在此情况下，t0新= t0+1）或参考时刻t0之后的另一参考时刻。

[0112] 优选地，如果所计算的概率值POL高于概率阈值PTH，则步骤102‑104，电子保护装置1生成警报信号A。

[0113] 优选地，电子保护装置1适于将所生成的警报信号A传送到计算机化平台100或传送到与所述电子保护装置通信的另一电子装置（例如，开关装置的HMI）。

[0114] 以此方式（如果可能的话），想要控制配电网的功能性的发电厂操作人员、计算机化平台50或另一控制装置能够采取适当的反作用（例如，通过实现合适的切负荷（load shedding）策略）来适当地控制线路电流IL，并且有可能避免想要使线路电流IL中断的开关装置的不期望的干预。

[0115] 示例

[0116] 现在简略地描述预测监测过程100的实现的示例（图2‑3）。

[0117] 期望的是，计算是否可能在参考时刻t（0 采样时段1 s）之后的1小时（3600 s）的第二时间间隔T2（预测时间范围）内出现过载状况。

[0118] 假设这样的计算能够基于与包括参考时刻t（0 采样时段1 s）之前的最后的24小时（86400 s）的第一时间间隔T1（历史时间范围）有关的电网监测数据GD1、GD2。

[0119] 过程100的计算步骤101为计算与被包括在第一时间间隔T1上的时刻有关的数据集D（k k=t0‑1, ……, k=t0‑86400）做准备。

[0120] 基于所计算的数据集DS，有可能构建回归向量x[t] = [Dt0‑1, ……, Dt0‑86400]。

[0121] 过程100的计算步骤102为计算T2内的电流的联合概率分布函数（即，PDF（t0+1, t0+3600））做准备。如图3中所示出的，根据所计算的联合概率分布函数PDF，在时刻tj，线路电流IL（tj）被预测为采取被包括在间隔[ILj‑3 , ILj+3 ]中的值。

[0122] 在期望的预测时间范围的联合概率分布函数PDF将由以下的关系给出：PDF（tj） = F（x[t]），其中，x[t]是上文中所提到的回归向量，并且F（）是由计算机化平台50设置并且由该计算机化平台50传送到电子保护装置1的预测计算模型或函数。

[0123] 过程100的计算步骤103为计算指示线路电流IL超过间隔T2中的参考阈值ILTH的概率的概率值PO（L tj）做准备。

[0124] 过程100的计算步骤103为将概率值PO（L tj）与预定义的概率值PTH比较做准备。

[0125] 如果PO（L tj）> PTH被验证（如图3中所示出），则生成警报信号A，并且有可能将所述警报信号A传送到计算机化平台50或另一电子装置。

[0126] 如果PO（L tj） <= PTH被验证（如图3中所示出），则未生成警报信号，并且可以针对另一参考时刻而重复预测监测过程。

[0127] 从上文清楚的是，本发明如何还涉及用于监测配电网的计算机化系统200，所述计算机化系统200包括如上所述地配置的至少电子保护装置1和与所述电子保护装置通信的计算机化平台50。

[0128] 计算机化系统200合宜地适于实行沿着配电网的对应的电力线路500流动的一个或多个线路电流IL的预测监测活动。

[0129] 这样的监测活动涉及推理阶段（inference stage），所述推理阶段通过循环地执行上文中所提到的预测监测过程100而由电子保护装置1合宜地实行。

[0130] 这样的监测活动进一步涉及训练阶段，所述训练阶段优选地独立于所述推理阶段并且在不涉及电子保护装置1的情况下而由计算机化平台50实行。

[0131] 这样的训练阶段在于，在执行上文中所提到的预测监测过程100的同时，设置将被电子保护装置1使用的上文中所提到的预测计算模型或函数F。

[0132] 因而，计算机化系统200能够提供高级预测功能性，而无需电子保护装置的过大的计算负担。

[0133] 根据本发明的电子保护装置1和计算机化系统200允许充分满足从现有技术显现的上文中所提到的需要。

[0134] 电子保护装置1和计算机化系统200允许以预测方式监测配电网的行为，特别地关心过载电流事件的发生。

[0135] 这允许预先采取最适当的动作，以避免或减少配电网的不期望的断电，这进而允许对该配电网的显著地更容易的管理。

[0136] 另外，有可能通过观察概率值POL已如何在时间上演进而导出关于过载现象的可能原因的诊断信息。

[0137] 因而，电子保护装置1和计算机化系统200能够通过充分利用可在电网水平处（第一电网监测数据GD1）和有可能可在远程水平处（第二电网监测数据GD2）收集的信息，而提供配电网的操作的先进的监测服务。

[0138] 电子保护装置1和计算机化系统200具有在工业水平处相对地容易并且便宜的实现，并且特别地适合于在改造针对改进现有的配电网的监测活动的干预中被采用。