结果和/或设备状态中导出或计算的任何值，并且可以包括例如功率(实际功率和无功 功率）、电压和电流的幅值和角度、频率、频率的变化速率、相矢量、同步向量、故障距离、差 动、阻抗、电抗、对称分量、alpha分量、Clarke分量、警报等。
[0028]根据某些实施例，IED 160-167可以将控制指令下发至被监控设备以便控制与被 监控设备有关的各个方面。动作的一些示例包括:打开断路器，该断路器以向不稳定性移动 的转子角度断开发电机;打开切断负载的断路器，该负载正导致电压向崩溃情况下降；当如 电线或变压器等资产正超过其安全工作极限时打开断电器以移除该资产;打开切断负载的 断路器，该负载正导致系统频率下降从而使得其超出预定义的工作极限;插入旁路电容，产 生增加电力线上的电压的效果，从而使得发电机上的无功要求并不过度化并且因此抢先地 防止发电机被从无功功率控制的服务中去除;激活动态制动器，该动态制动器对抗机器转 子的加速;调节调节器上的设置点以限制同步机的功率输出，从而使得其不超过安全工作 极限；同时调节其他同步机的设置点，从而使得它们拾取新的负载;调节自动电压调节器的 电压调节设置点，从而使得在电力系统中的更远点处的电压不超过其最大或最小电压阈 值;等等。
[0029] IED(例如，IED 160)可以与断路器(例如，断路器111)进行通信，并且可以能够发 送指令以打开和/或关闭断路器，因此连接或断开电力系统的一部分。在另一个示例中，IED 可以与重合器进行通信并且能够控制重合操作。在另一个示例中，KD可以与电压调节器进 行通信并且能够指示电压调节器向上和/或向下分接。以上例举的这些类型的信息或者更 一般地指示KD或其他装置或设备来执行特定动作的信息或指令可以总体上被称作控制指 令。
[0030] IED 160-167可以使用数据通信网络168通信地联接在一起，并且可以进一步通信 地联接至中心监控系统，如监视控制与数据采集(SCADA)系统182和/或广域控制和态势感 知(WACSA)系统180。分析引擎(AE) 183提供系统的组合了广域和本地信息的用户接口部分。 在某些实施例中，在图1中展示的发电和输送系统100的各个部件可以被配置成用于生成、 传输和/或接收GOOSE消息或者使用任何其他合适的通信协议进行通信。
[0031] 所展示的实施例与通信网络168在其中心相连，然而，同样设想了其他拓扑。例如， IED 160-167可以直接通信地耦合于分析引擎183、SCADA系统182和/或WACSA系统180。某些 IED(如IED 163和164)可以彼此直接进行通信以便例如产生对传输线120的线路差动保护。 系统100的数据通信网络可以利用各种网络技术，并且可以包括多个网络设备，如调制解调 器、路由器、防火墙、虚拟专用网络服务器等。此外，在一些实施例中，IED 160-167和其他网 络设备(例如，一个或多个通信开关等)可以通过网络通信接口通信地耦合至通信网络168。 [0032]与本文所披露的实施例一致，IED 160-167可以与电力输送系统100的各点通信地 耦合。例如，IED 163和164可以监控传输线120上的情况。IED 160可以被配置成用于将控制 指令下发至相关联的断路器111 JED 163和167可以监控总线122和123上的情况。IED 161 可以监控并将控制指令下发至发电机130 JED 162可以监控并将控制指令下发至变压器 114JED 166可以控制对断路器172的操作以连接或断开SCB 174JED 165可以与负载中心 141进行通信，并且可以被配置成用于计量负载中心的电力。IED 165可以被配置成电压调 节器控制，该控制用于使用电压调节器(未单独示出）调节负载中心的电压。
[0033]在某些实施例中，各IED 160-167和/或较高层次系统(例如，分析引擎183或SCADA 系统182或WACSA 180)之间的通信和/或操作可由通信网络168促进。通信网络168还可以包 括进一步的IED，如自动化控制器、中心IED、通信处理器、接入控制器，并且可以包括以太 网、光纤网、内联网、互联网等。
[0034] IED 160-167可以将各种类型的信息传达至并通过通信网络168,这些信息包括但 不限于:关于单个IED 160-167的操作情况、状态和控制信息，事件(例如，故障)报告，通信 网络信息，网络安全性事件等。在一些实施例中，通信网络168可以直接连接至一个或多个 被监控设备(例如，发电机130或断路器111或172)。
[0035]通信网络168还可以通信地耦合至公共时间源(例如，时钟）188。在某些实施例中， 通信网络168可以基于公共时间源188接收时间信号，该时间信号可被分配至通信地耦合的 IED 160-167。替代地，IED可以单独地连接至公共时间源。基于时间信号，各个IED 160-167 可以被配置成用于收集和/或计算包括例如同步向量的时间对准操作条件，并且用于以时 间坐标的方式实现控制指令。IH)可以使用时间信息以将时间戳应用于操作条件和/或通信 中。在一些实施例中，WACSA系统180可以接收并处理时间对准数据，并且可以在发电和输送 系统100的最高层次处协调时间同步化控制动作。在其他实施例中，通信网络168可以不接 收时间信号，但是公共时间信号可被分配至IED 160-167。
[0036] 公共时间源188还可以由IED 160-167用于对信息和数据加时间戳。时间同步化可 以针对数据组织、实时决策、以及事后分析是有帮助的。时间同步化可以进一步应用于网络 通信。公共时间源188可以是时间同步化的可接受形式的任何时间源，包括但不限于电压制 控的温度补偿晶体振荡器、具有或没有数字锁相环的铷铯振荡器、将谐振电路从电子域转 移到机械域的微机电系统(MEMS)技术、或者具有时间解码的如全球定位系统(GPS)的全球 导航卫星系统(GNSS)接收器。在缺乏离散公共时间源188的情况下，通信网络168可以通过 分配时间同步信号充当公共时间源188。替代地，每个IED 160-167可以基于本地时间保持 机制而保持本地时间。无论在所有设备之间共享还是本地地保持，时间源的准确度可以影 响分析引擎183对信息进行显示和分析的准确度。
[0037] 每个IED 160-167通过通信网络168传达流式和轮询数据二者并且传达至分析引 擎183。对数据的轮询是由分析引擎183或者由通信网络168的通信处理器部分发起的。如果 轮询是由通信处理器发起的，那么分析引擎183从通信处理器轮询事件数据。在这种情况 下，针对分析引擎183的轮询方法与从IED 160-167轮询完全相同，除了针对多个IED的数据 在由分析引擎183发起的单个轮询过程中可以从通信处理器获得。数据的流式传输是由IED 160-167或者由分析引擎183发起的，但是一旦被发起那么该流式数据不再需要提示来进行 转移。流式传输协议的示例是IEEE C37.118-2005。轮询系统协议的示例是由从华盛顿普尔 曼的施韦泽工程实验室有限公司可获得的SEL-5045TEAM事件收集系统所使用的协议。 [0038]如以上详细所述，在图1中展示的电力输送系统100包括使用IED 160-167的本地 控制和保护、使用通信网络168的广域控制和/或WACSA 180和/或SCADA 182。来自IED 160-167的轮询和流式信息可用于分析引擎183。
[0039]图2A展示了分析引擎183的功能框图。数据被接收器201收集。接收器将流式数据 (例如，时间同步化或同步向量数据)放入流存储202中。在一个实施例中，接收器201的流式 接口部分遵循IEEE C37.118-2005协议。接收器将轮询数据(例如，所触发的事件数据)放入 轮询存储203中。因为每个事件由数据的文件组成，所以接收器201通过文件传输与轮询设 备进行通信。在一个实施例中，接收器201的轮询接口部分是施韦泽工程实验室有限公司的 SEL-5045AcSELeratorTEAM?软件。在另一个实施例中，接收器201的轮询接口部分是手 动文件输入进程。一组显示器205-207模块通过服务器模块204连接至双数据库202和203。 服务器模块204与数据库202和203两者接口连接并且将多组轮询和/或流式数据发送至 205-207中的正请求数据的一个分析模块。服务器模块204还可以不断地将数据发送至显示 模块205-207中的正请求实时显示、不断更新数据的任何模块。如本文更详细所述的，分析 模块205-207可由用户进行配置以请求、格式化并提供轮询和流式数据的表示。
[0040]针对流式类型数据优化流存储202数据库。在一个实施例中，流存储202由多个单 独文件组成，其中，每个文件由组合的时间戳和数据集填充。当数据到达时，其根据与数据 相关联的时间戳被存储在适当的文件中。在这个示例中，每个文件包含与IED 160-167中的 每个IED相关联的一天的数据。例如，如果八个IED正将流式数据传达至分析引擎183,那么 每天有八个文件被创建。如果数据以每秒60条消息的速率被流式传输，那么在每个文件中 存在5，184,000行数据。这是因为一天有86,400秒而每秒有60条消息被接收。文件中的每一 行以数据开始被采样时的时间戳开始。在一个实施例中，此时间戳根据IEEE C37.118-2005 标准与数据一起被发送。该行的其余部分包含与那个时间戳相关联的所有测量数据。
[0041 ]例如，IED 163可以发送32位浮点值的正序电压、32位浮点值的正序电流、32位浮 点值的测量频率、32位浮点值的测量频率变化率、信息的状态字节、32位浮点值的模拟压力 值以及数字断路器状态信息的字节。在这种情况下，根据IEEE C37.118-2005标准，这个测 量数据集可以与在其时间处被采样的时间戳一起被存储在文件的一行中。如果数据是乱序 接收的，根据其时间戳那么数据可以根据其时间戳以所有其他时间戳的顺序被存储在适当 的行中。由此，新的一天的第一秒(在那一秒的首先的第60瞬间采样的）可以被首先存储在 文件中并且那一天的最后一秒(在那一秒的最后的第60瞬间采样的）可以被最后存储