基于scd建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于SCD建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著基于IEC61850變電站自動化技術(shù)工程應(yīng)用的推進(jìn)，變電站二次設(shè)備IED的聯(lián)接方式由光纖通訊替代了傳統(tǒng)的電纜連接，功能的關(guān)聯(lián)通過IEC61850所定義的GOOSE (Generic Object Oriented Substat1n Event，面向通用對象的變電站事件)實現(xiàn)，變電站二次系統(tǒng)由SCD (Substat1n Configurat1n Descript1n，變電站配置描述)文件涵蓋，但是作為變電站系統(tǒng)的所用電電源(以下簡稱所用電)并沒有包含在現(xiàn)有的SCD文件中，運行、檢修人員無法通過對于SCD文件的管理實現(xiàn)變電站系統(tǒng)所用電的狀態(tài)監(jiān)測，給變電站運行管理帶來不便，使得基于SCD的智能變電站二次系統(tǒng)管理缺少了重要環(huán)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種基于SCD建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，即在SCD文件中補充變電站系統(tǒng)所用電模型，建立所用電模型與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系，將SCD文件下載至變電站系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測裝置；通過MMS網(wǎng)獲取“所用電監(jiān)視系統(tǒng)”信息，解析監(jiān)視信息中的所用電信息，匹配SCD文件中補充的所用電模型，通過SCD中所建立的所用電模型，判別所用電異常所影響的二次系統(tǒng)設(shè)備范疇。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于SCD建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括:人機交互模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、模型解析模塊、報文匹配模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊；
其中:人機交互模塊獲取SCD文件，并完成變電站系統(tǒng)所用電模型的補充；同時，輸入“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，送至模型解析模塊；
網(wǎng)絡(luò)通信模塊經(jīng)通過MMS網(wǎng)絡(luò)接入“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”信息及所用電控制裝置的麗S報文；并送至報文匹配模塊；
模型解析模塊依據(jù)SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，解析SCD文件中所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系，并送至報文匹配模塊；
報文匹配模塊匹配根據(jù)反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)MMS報文中斷信號，與來自模型解析模塊的所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系，將報文匹配結(jié)果送至數(shù)據(jù)存儲模塊；
數(shù)據(jù)存儲模塊將報文匹配結(jié)果與所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇對應(yīng)，并送至人機交互模塊；人機交互模塊以可視化的方式展示所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，為運行檢修人員提供技術(shù)支撐手段。
[0005]所述變電站系統(tǒng)所用電模型是指:
明確所用電電源信號與所供電的開關(guān)設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，約定如下:
O目前現(xiàn)有正式規(guī)范沒有對所用電電源信號約定其邏輯節(jié)點(LN)，實際工程中采用GG1采集所用電電源信號；
2)采用GG1中DO的desc來描述所用電電源信號與所供電的IED設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，desc的命名格式約定為“所用電信號名稱_所供電的開關(guān)的名稱”。
[0006]所述人機交互模塊包括:人機操作單元、數(shù)據(jù)接口單元、圖形展示單元；其中人機操作單元依據(jù)人工指令，確定需下載的SCD文件，及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，并將下載指令下達(dá)至數(shù)據(jù)接口單元；數(shù)據(jù)接口單元依據(jù)來自人機操作單元的下載指令，接收SCD文件的下載，送至人機接口單元，由人工完成所用電模型的補充，并將經(jīng)補充所用電模型的SCD文件及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表送至模型解析模塊，同時，接收來自數(shù)據(jù)存儲模塊的所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，送至圖形展示模塊；圖形展示單元接收來自數(shù)據(jù)接口單元的所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，實現(xiàn)可視化展示，為運行檢修人員提供變電站系統(tǒng)所用電異常及影響范疇的判斷依據(jù)。
[0007]所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊包括:MMS網(wǎng)絡(luò)通信單元，其中:MMS網(wǎng)通信單元獲取“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”送出的所用電狀態(tài)信息，及所用電控制裝置的麗S報文，輸出至網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理單元；輸出至網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理單元；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理單元將反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”送出的所用電狀態(tài)信息，及采集裝置MMS報文信息送至模型解析模塊。
[0008]所述模型解析模塊包括:數(shù)據(jù)處理單元和模型解析單元，其中:數(shù)據(jù)處理單元接收SCD文件及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表送入模型解析單元，模型解析單元采取SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)并結(jié)合“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，解析SCD文件得到所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)聯(lián)關(guān)系，由數(shù)據(jù)處理單元送至報文匹配模塊。
[0009]所述報文匹配模塊包括:報文解析單元，模型比對單元；其中報文處理單元接收來自網(wǎng)絡(luò)通信模塊來自“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)的信息，解析為所用電配置表對應(yīng)的IH)裝置特征值；接收來自MMS網(wǎng)絡(luò)反映所用電控制裝置狀態(tài)的MMS報文，解析為報文中斷信息；將IH)裝置特征值及報文中斷信息送至模型比對單元；模型比對單元將IH)裝置特征值及報文中斷信息與來自模型解析模塊的所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系匹配，確定所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，并將匹配結(jié)果送至數(shù)據(jù)存儲模塊。
[0010]所述數(shù)據(jù)存儲模塊包括:匹配處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元；其中匹配處理單元接收來自報文匹配模塊的匹配結(jié)果，送至數(shù)據(jù)存儲單元保存；同時，送至人機接口模塊；數(shù)據(jù)存儲模塊保存來自匹配處理單元來自報文匹配模塊的匹配結(jié)果，并可接受來自人機接口模塊對于存儲數(shù)據(jù)的調(diào)用。
[0011]本發(fā)明還提供上述的基于S⑶建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟:
SlOO:讀入S⑶文件，補充變電站系統(tǒng)所用電模型；
S200:讀入“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表；
S300:解析SCD文件及所用電信號配置表，建立變電站系統(tǒng)與所用電模型之間的對應(yīng)關(guān)系;
S400:獲取MMS網(wǎng)絡(luò)來自“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)的信息；
S500:解析“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)的信息，及采集麗S報文、與變電站系統(tǒng)與所用電模型之間的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行比對，確定所用電狀態(tài)所影響的變電站系統(tǒng)范疇；
S600:以可視化技術(shù)，實現(xiàn)所用電狀態(tài)所影響的變電站系統(tǒng)范疇的信息展示，為運行檢修人員提供技術(shù)支撐。
[0012]本發(fā)明首先在原標(biāo)準(zhǔn)S⑶文件中補充所用電模型，建立二次設(shè)備與所用電模型的關(guān)聯(lián)關(guān)系；將補充所用電模型的SCD文件下載至“在線狀態(tài)監(jiān)測裝置”，依據(jù)SCL標(biāo)簽搜索語言，解析SCD文件中變電站系統(tǒng)與所用電模型的對應(yīng)關(guān)系，構(gòu)成“在線監(jiān)測裝置”的所用電信號匹配依據(jù)。經(jīng)麗S網(wǎng)獲取“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”信息，依據(jù)預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，解析該系統(tǒng)中的所用電狀態(tài)信息，并與SCD所對應(yīng)的所用電模型匹配。根據(jù)SCD文件中變電站系統(tǒng)與所用電模型的對應(yīng)關(guān)系，以可視化的方式展示所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇。由此，實現(xiàn)基于SCD模型的變電站系統(tǒng)所用電在線監(jiān)測，為運行檢修人員提供可視化的判斷技術(shù)手段。
[0013]有益效果:本發(fā)明提供的基于SCD建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可實現(xiàn)SCD對于智能變電站系統(tǒng)的模型全覆蓋，為基于SCD智能變電站系統(tǒng)管理，提供可靠的技術(shù)保障。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0016]如圖1所示，一種基于S⑶建模的變電站所用電系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，包括:人機交互模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、模型解析模塊、報文匹配模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊；
其中:人機交互模塊獲取SCD文件，并完成變電站系統(tǒng)所用電模型的補充；同時，輸入“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，送至模型解析模塊；網(wǎng)絡(luò)通信模塊經(jīng)通過麗S網(wǎng)絡(luò)接入“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”信息及所用電控制裝置的麗S報文；并送至報文匹配模塊；模型解析模塊依據(jù)SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，解析SCD文件中所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系，并送至報文匹配模塊；報文匹配模塊匹配根據(jù)反映變電站系統(tǒng)所用電狀態(tài)MMS報文中斷信號，與來自模型解析模塊的所用電與變電站系統(tǒng)的對應(yīng)關(guān)系，將報文匹配結(jié)果送至數(shù)據(jù)存儲模塊；數(shù)據(jù)存儲模塊將報文匹配結(jié)果與所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇對應(yīng)，并送至人機交互模塊；人機交互模塊以可視化的方式展示所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，為運行檢修人員提供技術(shù)支撐手段。
[0017]所述變電站系統(tǒng)所用電模型是指:
明確所用電電源信號與所供電的開關(guān)設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，約定如下:
O目前現(xiàn)有正式規(guī)范沒有對所用電電源信號約定其邏輯節(jié)點(LN)，實際工程中采用GG1采集所用電電源信號；
2)采用GG1中DO的desc來描述所用電電源信號與所供電的IED設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，desc的命名格式約定為“所用電信號名稱_所供電的開關(guān)的名稱”。
[0018]所述人機交互模塊包括:人機操作單元、數(shù)據(jù)接口單元、圖形展示單元；其中人機操作單元依據(jù)人工指令，確定需下載的SCD文件，及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表，并將下載指令下達(dá)至數(shù)據(jù)接口單元；數(shù)據(jù)接口單元依據(jù)來自人機操作單元的下載指令，接收SCD文件的下載，送至人機接口單元，由人工完成所用電模型的補充，并將經(jīng)補充所用電模型的SCD文件及“所用電監(jiān)測系統(tǒng)”預(yù)先設(shè)定的所用電信號配置表送至模型解析模塊，同時，接收來自數(shù)據(jù)存儲模塊的所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，送至圖形展示模塊；圖形展示單元接收來自數(shù)據(jù)接口單元的所用電異常所影響的變電站系統(tǒng)范疇，實現(xiàn)可視化展示，為