CN102156795A - 基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，通过网络、计算机模拟出保护的信息输出，检查模型正确性，降低动模试验费用；能极大地提高模型验证的速度和可靠性。其技术方案为：系统包括：模型文件导入模块，将变电站的配置文件进行整理合并；数据库模块，连接模型文件导入模块，接收模型文件导入模块输出的整理合并后的变电站的配置文件；信息控制模块，连接数据库模块，从数据库模块中获取动作信息，并根据模拟的需要生成指令；仿真保护模块，连接数据库模块和信息控制模块，从数据库模块中读取经过模型文件导入模块的数据，生成相应的虚拟保护设备，并接收信息控制模块生成的指令，产生包含动作、告警的信息。

Description

基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统

技术领域

本发明涉及信息模拟系统，尤其涉及有关电力系统中数字化变电站的信息模拟系统。

背景技术

随着数字化变电站建设的规模扩大，如何检查各设备厂家提供的模型文件是否正确是一个需要立即解决、工作量巨大的一项工作。现在采用的方式是将变电站的设备集中起来，通过动模使用的方式进行模型验证，不仅工作量大，而且效率低，一旦数字化变电站大规模开始建设时，此方式不具有实际应用价值。通过动模使用方式验证保护的模型文件的完整性和正确性具有以下的局限性：

1.调试场地问题。一个变电站的二次设备的屏柜数量少的为80面，多的近200面，这些屏柜加上后台、子站等系统设备，大约要占用500平方米以上的室内空间。这边大的地方，如果调试一两个站还是有可能的，如果变电站数量多了，可能就有问题了。

2.调试时间。全站的动模试验一般为2个月。相应的厂家和调试单位需要派人进行配合。如果变电站多了，各厂家可也无法安排人力。

3.调试工作量问题。由于要调试2个月，需要在室内模拟出变电站现场的情况，其工作量几乎相当于现场调试的工作量。

4.调试成本问题。长时间、大工作量、多设备、多人力的调试将带了巨额的调试费用。这些费用将对用户、厂家造成巨大的经济压力。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，能通过网络、计算机模拟出保护的信息输出，检查模型的正确性；能最大程度的降低动模试验的费用；能极大地提高模型验证的速度和可靠性。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，包括：

模型文件导入模块，将变电站的配置文件进行整理合并；

数据库模块，连接该模型文件导入模块，接收该模型文件导入模块输出的整理合并后的变电站的配置文件；

信息控制模块，连接该数据库模块，从该数据库模块中获取动作信息，并根据模拟的需要生成指令；

仿真保护模块，连接该数据库模块和该信息控制模块，从该数据库模块中读取经过该模型文件导入模块的数据，生成相应的虚拟保护设备，并接收该信息控制模块生成的指令，产生包含动作、告警的信息。

根据本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的一实施例，该变电站的配置文件包括用以描述变电站二次设备配置情况的变电站配置描述文件。

根据本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的一实施例，该模型文件导入模块验证变电站配置描述文件的正确性，通过对变电站配置描述文件的分解，将变电站配置描述文件按照保护设备分解成包含保护设备的定值信息、保护设备的告警信息、保护设备的动作信息、保护设备的模拟量信息和保护设备的开关量信息的数据信息。

根据本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的一实施例，该信息控制模块根据该些数据信息进行手工或者自动模拟，根据测试需要生成用以驱动该仿真保护模块发出真实保护设备可能发出的信息的指令。

根据本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的一实施例，该仿真保护模块读取变电站配置描述文件，映射生成模拟保护的模型结构，接收该信息控制模块的指令，返回相应信息至该信息控制模块。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明的技术方案是由模型文件导入模块、数据库模块、信息控制模块和仿真保护模块组成，采用这个基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统能真实模拟保护设备的信息输出，为检查变电站的保护设备的模型结构提供了一套切实可行、高效率的方法。

附图说明

图1是本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的实施例的原理图。

图2是本发明的信息控制模块的处理机制的示意图。

图3是本发明的仿真保护模块的处理机制的示意图。

图4是本发明的模型文件导入模块的处理机制的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1示出了本发明的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的实施例的结构。请参见图1，本实施例的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统包括：模型文件导入模块1、数据库模块2、信息控制模块3和仿真保护模块4。

它们之间的连接关系是：模型文件导入模块1的输出端连接数据库模块2的输入端，数据库模块2的输出端分别连接信息控制模块3的输入端和仿真保护模块4的输入端，信息控制模块3的输出端连接仿真保护模块4的输入端。

模型文件导入模块1将变电站的配置文件进行重新整理和合并，存入数据库中，供其他模块使用。这里的变电站的配置文件包括变电站配置描述文件(SCD文件，Substation Configuration Description)，SCD文件描述了变电站二次设备配置情况，SCD文件不仅为监控后台使用，而且也为保护信息管理系统的子站使用。SCD文件包含了保护装置、录波器等设备的详细信息描述，也包含了保护设备的定值、模拟量、开关量、保护动作、保护告警、保护录波文件等信息。SCD文件是各设备智能设备结构描述(CID，Configured IED Description)文件的一个合集。模型文件导入模块1负责验证SCD文件的正确性，通过对SCD文件的分解，将SCD文件按照保护设备分解成保护设备的定值信息、保护设备的告警信息、保护设备的动作信息、保护设备的模拟量信息和保护设备的开关量信息等数据信息。模型文件导入模块1的运行机制如图4所示。

数据库模块2接收模型文件导入模块1输出的整理合并后的SCD文件，以作存储之用。

信息控制模块3从数据库模块2中获取动作信息，并根据模拟的需要生成指令。信息控制模块3根据模型文件导入模块1分解的数据信息进行手工或者自动模拟，根据测试需要向仿真保护模块4发送指令，以驱动仿真保护模块4发出真实保护设备可能发出的信息。信息控制模块3的运行机制请参见图2。

仿真保护模块4是基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统的关键模块，它从数据库模块2中读取经过模型文件导入模块1的数据，生成相应的虚拟保护设备，并接收信息控制模块3生成的指令，产生动作、告警等信息。仿真保护模块4首先读取SCD文件，在程序内部映射出模拟保护的整个模型结构，然后接收信息控制模块3的指令，发出相应的信息，并将发出信息的结果返回给信息控制模块3。仿真保护模块4的运行机制请参见图3。

上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现或使用本发明的，本领域普通技术人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (5)

1.一种基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，包括：

模型文件导入模块，将变电站的配置文件进行整理合并；

数据库模块，连接该模型文件导入模块，接收该模型文件导入模块输出的整理合并后的变电站的配置文件；

信息控制模块，连接该数据库模块，从该数据库模块中获取动作信息，并根据模拟的需要生成指令；

仿真保护模块，连接该数据库模块和该信息控制模块，从该数据库模块中读取经过该模型文件导入模块的数据，生成相应的虚拟保护设备，并接收该信息控制模块生成的指令，产生包含动作、告警的信息。

2.根据权利要求1所述的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，其特征在于，该变电站的配置文件包括用以描述变电站二次设备配置情况的变电站配置描述文件。

3.根据权利要求2所述的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，其特征在于，该模型文件导入模块验证变电站配置描述文件的正确性，通过对变电站配置描述文件的分解，将变电站配置描述文件按照保护设备分解成包含保护设备的定值信息、保护设备的告警信息、保护设备的动作信息、保护设备的模拟量信息和保护设备的开关量信息的数据信息。

4.根据权利要求3所述的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，其特征在于，该信息控制模块根据该些数据信息进行手工或者自动模拟，根据测试需要生成用以驱动该仿真保护模块发出真实保护设备可能发出的信息的指令。

5.根据权利要求4所述的基于变电站配置描述文件的数字化变电站信息模拟系统，其特征在于，该仿真保护模块读取变电站配置描述文件，映射生成模拟保护的模型结构，接收该信息控制模块的指令，返回相应信息至该信息控制模块。

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