CN102611199A - 智能变电站设计配置一体化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能变电站设计配置一体化系统，要解决的技术问题是方便智能变电站设计、基建和运维阶段的信息管理，减少校验工作人员的工作量。本发明的系统设置在个人电脑上，个人电脑与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位和二次设备厂家交换机联网，所述系统设有智能变电站设计图纸模块、配置管理模块、图模库模块、图纸管理模块、检索模块、权限管理模块、校验模块、数据库模块和版本管理模块。本发明与现有技术相比，实现设计配置的一体化，降低设计和配置的错误风险，不仅提高了智能变电站设计和配置的工作效率，而且为运维提供了有效的二次资料管理工具，避免了重复劳动，大大减少校验工作人员的工作量。

Description

智能变电站设计配置一体化系统

技术领域

本发明涉及一种智能电网系统，特别是一种智能变电站的设计配置系统。

背景技术

2011年至2015年我国智能电网进入全面建设阶段，基建变电站按智能变电站标准建设。当前的变电站建设现状是：设计部门移交给基建环节部门的资料是电子图纸，基建部门依据设计输出的电子图纸进行工程配置得到二次资料，由设计到基建这两个阶段没有信息化继承，二次资料与电子图纸的一致性靠工程配置人员的理解、经验和人工校验来保证。变电站的运维阶段依据电子图纸和配置文件进行维护，缺乏有效的信息检索和虚拟回路可视化支持。由于三个环节没有纵向的信息化贯穿，现有技术的智能变电站在设计、基建和运维中存在以下弊端：1、图纸设计模式无法实现二次虚拟回路的设计和配置的有机结合，导致设计和配置工作重复。2、智能变电站二次资源种类多、数量大，缺乏统一管理手段。3、设计和基建环节配置信息沟通不顺畅。4、由二次厂家主导配置，二次图纸配置、管理难度大，维护混乱。5、传统管理模式难以适应智能变电站的技术需求。6、不同阶段资料移交不充分，检索困难，校验工作量大。7、在智能变电站全生命周期内，二次资料维护和管理缺乏有效手段。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能变电站设计配置一体化系统，要解决的技术问题是方便智能变电站设计、基建和运维三个阶段的信息管理，减少校验工作人员的工作量。

本发明采用以下技术方案：一种智能变电站设计配置一体化系统，所述智能变电站设计配置一体化系统设置在个人电脑上；所述个人电脑与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位和二次设备厂家交换机联网，交换机联接有一台以上的计算机终端；智能变电站设计配置一体化系统设有智能变电站设计图纸模块和配置管理模块；所述智能变电站设计图纸模块连接有图模库模块、图纸管理模块、检索模块、权限管理模块、校验模块、数据库模块和版本管理模块，数据库模块与版本管理模块连接。

本发明的智能变电站设计图纸模块将各个模块发送来的信息按分类存储在数据库；执行个人电脑的输入设备或计算机终端的命令；对输入设备或计算机终端的请求，指示相应的模块工作，发出对外的传输、输出信息的指令。

本发明的数据库用于保存图模库存入的所有图元和图元属性信息、智能电子设备能力描述文件ICD、智能电子设备配置描述文件CID、智能变电站配置描述文件SCD、装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图。

本发明的配置管理模块用于接收用户在通过网络与智能变电站设计配置一体化系统联网的计算机终端上对智能变电站进行设置或变更输入的配置信息，然后将设置或变更后的配置信息保存到数据库中。

本发明的图模库模块将用户经智能变电站设计图纸模块搜集来的组成智能变电站的各个元素的图元、图元属性信息汇集后存入数据库，用户在计算机终端上进行智能变电站设计时，智能变电站设计模块从数据库中调取出图元和图元属性信息，用户根据设计配置需要在图模库模块里选择相应的图元添加到界面上的图纸里面；所述图纸管理模块将用户在与本系统连接的计算机上进行的智能变电站设计过程中或是设计完成后的图纸按用途进行分类，然后根据分类将图纸本身存储在个人电脑的存储器上，将图纸上的图元和图元属性信息存储到数据库中。

本发明的版本管理模块经智能变电站设计图纸模块从计算机终端上接收智能电子设备能力描述文件ICD、智能电子设备配置描述文件CID、智能变电站配置描述文件SCD，将里面的版本信息提取出来保存在数据库；所述版本信息经由配置管理模块，在计算机终端上进行修改，以队列的形式，保存在数据库，或所述版本信息经由配置管理模块，在计算机终端上进行修改，以队列的形式，保存在数据库。

本发明的权限管理模块将用户分为管理员、操作用户和浏览用户三组并给出相应的权限，个人电脑的输入设备定义管理员，管理员创建操作用户和浏览用户，用户在计算机终端上发出请求时，智能变电站设计图纸模块经权限管理模块鉴别是管理员、操作用户或浏览用户，权限管理模块将鉴别确认信息发送给智能变电站设计图纸模块，智能变电站设计图纸模块根据用户的权限范围将用户请求发往数据库，再由数据库执行用户的请求，将相应资料经智能变电站设计图纸模块发送至用户。

本发明的校验模块由文件类校验模块、图纸类校验模块组成；用户在计算机终端上通过智能变电站设计图纸模块文件时，文件类校验模块根据事先已经输入到数据库的《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》的规范信息，进行逐条对比，若一致，给出校验正确的信息经智能变电站设计图纸模块给计算机，创建图元并将信息存入数据库库；图纸类校验模块接收用户在计算机终端上的操作校验命令，将设计完成后的图纸，按照装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图的顺序逐一进行校验，若正确，给出校验正确的信息，存入数据库。

本发明的检索模块由图纸检索模块、配置检索模块和文字检索模块组成，图纸检索模块、配置检索模块、文字检索模块经智能变电站设计图纸模块接收计算机终端的操作指令，对数据库中的数据进行检索，并将相应的检索结果在计算机终端显示器上显示；所述图纸检索模块将检索到的图纸按图纸名称进行排列，供用户检索、查找图纸；所述配置检索模块根据装置或交换机的名字，查询数据库内存储智能变电站的配置信息，得到具体的装置或交换机，将该装置或交换机的配置信息提供给计算机终端，供检索人查看；所述文字检索模块根据数据库内存储的配置和图纸中的文字信息，查询到文字所在的图纸，然后将该图纸打开，供检索人查看。

本发明的智能变电站设计配置一体化系统通过互联网，将智能变电站的配置信息传输给智能变电站对电力设备或工作过程进行监视、控制和管理的系统。

本发明与现有技术相比，设有智能变电站设计图纸模块、配置管理模块、图模库模块、图纸管理模块、检索模块、权限管理模块、校验模块、数据库模块、数据库模块和版本管理模块智能变电站设计配置一体化系统，与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位、二次设备厂家联网，实现设计配置的一体化、保护虚拟回路的可视化展示、降低设计和配置的错误风险，不仅提高了智能变电站设计和配置的工作效率，而且为运维提供了有效的二次资料管理工具，避免了重复劳动，大大减少校验工作人员的工作量。

附图说明

图1是本发明的系统结构图。

图2是本发明的图纸分类图。

图3是本发明的图纸类校验流程。

图4是智能变电站的装置配置图。

图5是智能变电站的网络通讯图。

图6是智能变电站的二次拓扑图。

图7是智能变电站的通讯接口图和虚端子图。

图8是本发明的图纸依赖关系。

图9是本发明实施例的图模一体化示意图。

图10是本发明实施例的标准化配置流程图。

图11是本发明的技术路线图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。本发明的智能变电站设计配置一体化系统，设置在一台个人电脑PC机上。建立该PC机与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位、二次设备厂家的交换机联网，该PC机还可以与该智能变电站有关的其他单位的交换机联网，如设计、施工的分包单位。电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位、二次设备厂家的交换机分别联接有一台以上的计算机终端(计算机)。

如图1所示，本发明的智能变电站设计配置一体化系统(本系统)，设有智能变电站设计图纸模块和配置管理模块，智能变电站设计图纸模块连接有图模库模块、图纸管理模块、检索模块、权限管理模块、校验模块、数据库模块和版本管理模块，数据库模块与版本管理模块连接。

配置管理模块用于接收用户在通过网络与本系统连接的计算机上对智能变电站进行设置或变更输入的配置信息，然后将设置或变更后的配置信息保存到数据库中。智能变电站的配置信息为：1、测控装置(装置)与电压、间隔的关联操作；2、装置的通讯参数配置；3、装置与装置之间的信号关联操作，含有面向通用对象的变电站事件GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event)信息和采样值SV(Sampled Value)信息；4、屏柜的关联操作。

智能变电站设计配置一体化系统接收与本系统联网的电力设计院的计算机输入的标准化配置规范、1至N个私有配置文件、1至N个智能电子设备能力描述文件ICD(IED Capability Description)、1至N个智能电子设备配置描述文件CID(Configured IED Description)和智能变电站配置描述文件SCD(SubstationConfiguration Description)的输入数据，存储在数据库。其中，标准化配置规范为《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》，N为智能变电站使用的智能电子设备的种类数，私有配置文件为不同二次设备厂家给予智能电子设备的独有配置，智能电子设备能力指智能电子设备提供的基本数据模型及服务，智能电子设备配置指智能电子设备具体设备名称、通讯参数配置信息和GOOSE信息配置。

智能变电站设计配置一体化系统通过互联网，给与本系统联网的电力设计院和变电站施工单位传输输出智能变电站的设计图纸、系统说明文件SSD(System Specification Description)和光缆使用清册；给与本系统联网的二次设备厂家、电力局或智能变电站运行维护单位传输输出SSD、1至N个CID、SCD和虚端子联系表。系统说明文件为智能变电站电气主接线盒要求的逻辑节点，内容为智能变电站描述、所需数据类型样本和逻辑节点类型规定(由用户指定或根据《DL/T860.74》生成)。

智能变电站设计配置一体化系统通过互联网，将智能变电站的配置信息输出给组态监控工具。组态监控工具为智能变电站运行维护单位采用计算机对电力设备或工作过程进行监视、控制和管理的系统。

智能变电站设计图纸模块的作用类似一个中央处理器，对与其连接的模块进行协调，将各个模块发送来的信息按分类存储在数据库；执行本系统的输入设备或与本系统联网的计算机用户的命令；对本系统的输入设备或与本系统联网的计算机用户的请求，指示相应的模块工作，发出对外的传输、输出信息的指令。

图模库模块将智能变电站设计图纸模块搜集来的组成智能变电站的各个元素的图元(图形符号)、图元属性信息汇集后存入数据库。图元包括电压等级、间隔、屏柜、压板、交换机、装置。图元属性信息为图元的附加文字注释，如电压等级图元的电压值、装置图元的装置名称、通讯图元的通信参数。用户在与本系统联网的计算机上进行智能变电站设计时，智能变电站设计模块从数据库中调取出图元和图元属性信息，用户根据设计配置需要在图模库模块里选择相应的图元添加到界面上的图纸里面，即可完成相应内容的图元和图元属性信息的设计配置。其中屏柜、压板、交换机固定图元由开发人员绘制好后经智能变电站设计图纸模块存入数据库，供用户使用。电压等级、间隔图元由工程师在与本系统连接的计算机上，经智能变电站设计图纸模块添加进去，如添加220KV的电压等级，工程师在与本系统连接的计算机的界面将220KV的电压等级图元添加到图模库模块中，存入数据库。装置的图元由图模库模块根据数据库存储的ICD中的该图元，经智能变电站设计图纸模块添加到图模库模块中，存入数据库。

图纸管理模块将用户在与本系统连接的计算机上进行的智能变电站设计过程中或是设计完成后的图纸按用途进行分类，然后根据分类将图纸本身存储在设置本系统的PC机的存储器上，将图纸上的图元和图元属性信息存储到数据库中。如图2所示，图纸按用途分类为：装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、屏柜图和虚端子图。网络通讯图为制造报文规范MMS(Manufacturing Message Specification)图、通用面向对象的变电站事件GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event)图和采样值SMV(Sample Value)图。二次拓扑图为单间隔保护图、母线保护图、主变保护图、站域保护图、对时图、录波图、测控图、辅助设备图和联闭锁图。同时，图纸管理模块还负责接收工程师在与本系统连接的计算机上发出的指令，对图纸创建、打开、导入(将从该计算机上输入的图纸存入本系统存储器内)、重命名、更新、删除、恢复进行操作。删除图纸后不立刻删除该图纸，而是将被删除图纸移至回收站，便于不小心删除时的恢复操作。

版本管理模块用于控制数据库内的文件版本。被控制版本的文件为：智能电子设备能力描述文件ICD、智能电子设备配置描述文件CID、智能变电站配置描述文件SCD。版本管理模块经智能变电站设计图纸模块从与本系统连接的计算机上接收智能变电站使用的由装置制造厂家提供的ICD，将里面的版本信息提取出来保存在数据库，需要严格按照制造厂家给出的ICD版本信息保存，不可以被任何输入设备修改。版本管理模块接收由数据库输出的CID，CID记录的版本信息有：智能变电站名称、ICD版本信息、当前的版本编号、设定或修改的发布者，所述版本信息可以经由配置管理模块，在与本系统连接的计算机上进行修改，以队列的形式，保存在数据库，以最终确保命名(记录)的唯一性和可追溯性者。版本管理模块接收由数据库输出的SCD，SCD记录的信息有：智能变电站名、CID版本信息、当前的版本编号、设定或修改的发布者，所述信息也可以经由配置管理模块，在与本系统连接的计算机上进行修改，以队列的形式，保存在数据库，以确保最终命名(记录)的唯一性和可追溯性。

权限管理模块将用户分为管理员、操作用户和浏览用户三组并给出相应的权限。本系统的输入设备定义管理员，管理员的职责(或权限)是创建(或设立)操作用户和浏览用户，同时也可以在本系统的输入设备或与本系统连接的计算机上绘制或修改图纸后，将创建或修改的信息存入数据库。操作用户的职责是在与本系统连接的计算机上绘制或修改图纸，将创建或修改的图纸信息存入数据库，操作用户可以进行所有图纸的绘制并保存在数据库。浏览用户只能通过与本系统连接的计算机上从数据库中提取出、浏览、查看图纸，不能进行修改图纸或更改配置信息。用户在与本系统连接的计算机上发出请求时，智能变电站设计图纸模块经权限管理模块鉴别是管理员、操作用户或浏览用户，权限管理模块将鉴别确认信息发送给智能变电站设计图纸模块，智能变电站设计图纸模块根据用户的权限范围将用户请求发往数据库，再由数据库执行用户的请求，将相应资料经智能变电站设计图纸模块发送至用户。

校验模块由文件类校验模块、图纸类校验模块组成。

用户在与本系统连接的计算机上通过智能变电站设计图纸模块输入ICD、CID、SCD时，文件类校验模块根据事先已经输入到数据库的《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》的规范信息，进行逐条对比，若一致，给出校验正确的信息经智能变电站设计图纸模块给与本系统连接的计算机，创建图元并将信息存入数据库，若逐条对比出现不一致，给出错误信息，提示用户是否继续输入，若继续输入正确的信息则创建图元并将信息存入数据库，取消输入则退出输入，不创建图元。

如图3所示，图纸类校验模块接收用户在与本系统连接的计算机上的操作校验命令，将设计完成后的图纸，按照装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图的顺序逐一进行校验，若正确，给出校验正确的信息，存入数据库库，若不一致，给出错误提示信息，提示用户完善补充。图纸类校验模块根据单间隔内的装置必须关联电压等级和间隔，对装置配置图中的各个装置电压等级和间隔关联进行校验。图纸类校验模块根据局域网IP地址和介质访问控制MAC(Media Access Control)地址唯一，对网络通讯图中交换机与装置的连接、装置之间的网络通讯参数配置进行校验。图纸类校验模块根据装置与装置间的连线，需真实反应虚端子信息，对二次拓扑图中拓扑线是否两边都连接装置进行校验。图纸类校验模块对通讯接口图中拓扑线是否两端都连接装置的端口进行校验。图纸类校验模块根据虚端子联系必须反应到图纸上，检查已经配置虚端子联系的装置是否已经生成了虚端子图进行校验。图纸类校验模块根据装置是隶属于屏柜，屏柜图中计算屏柜的区域大小来判断屏柜是否交叉，装置或交换机是否完全落在屏柜中。

文件类校验、图纸类校验采用可视化校验、完整性校验和合法性校验的方式。可视化校验为利用本系统或与本系统连接的显示设备，校验过程可见，能够给出用户清晰的校验结果。完整性校验为图纸类校验模块根据的图纸分类，各类图纸都必须齐全来校验图纸类别是否完整齐全，文件类校验模块校验本系统输出的CID、SCD文件是否完整。合法性校验是校验图纸、文件是否满足《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》规范。

检索模块由图纸检索模块、配置检索模块和文字检索模块组成，图纸检索模块、配置检索模块、文字检索模块经智能变电站设计图纸模块接收用户在与本系统连接的计算机上的操作指令，对数据库中的数据进行检索，并将相应的检索结果在用户使用的计算机显示器上显示。图纸检索模块将检索到的图纸按图纸名称进行排列，供用户检索、查找图纸。配置检索模块根据装置或交换机的名字，查询数据库内存储智能变电站的配置信息，得到具体的装置或交换机，将该装置或交换机的配置信息提供给用户使用的计算机，供检索人查看。文字检索模块接收用户操作，根据数据库内存储的配置和图纸中的文字信息，查询到文字所在的图纸，然后将该图纸打开，供检索人查看。

数据库用于保存图模库存入的所有图元和图元属性信息、智能电子设备能力描述文件ICD、智能电子设备配置描述文件CID、智能变电站配置描述文件SCD、装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图。这样，在智能变电站在设计、基建、运维阶段，都能保证智能变电站建设过程中信息移交的完整性、正确性、一致性。

如图4所示，智能变电站的装置配置图以主接线为背景和坐标，反映间隔层装置与电气间隔的关系、合并单元及智能操作箱和电气间隔的关系。将装置图模放入变电站一次电气主接线图对应电气间隔，并建立关联电压和间隔就生成了装置配置图。从装置配置图可以导出SSD文件和装置设备表。装置配置图包括了智能变电站所有的间隔层设备和过程层设备。网络拓扑图和二次拓扑图中的装置只能来自于装置拓扑图。添加装置必须在装置配置图中才能实现。这个规则是保证图纸设计完整性和一致性的前提。

如图5所示，智能变电站的网络通讯图以网络结构为背景，反应变电站装置与交换机的连接关系。网络拓扑图设计和规划变电站所有装置之间，以及装置与交换机的网络连接关系。点击关系连接线就可以显示和配置网络参数。这些参数包括：网络访问点AP、IP地址、MAC地址和VLAN。

如图6所示，智能变电站的二次拓扑图反应了装置间的虚端子联系关系。虚端子是指在智能变电站中，光缆代替了电缆，已经没有以前的物理端子，用虚端子来表示一个信号。虚端子拓扑图表示已关联装置的所有虚端子的来源和去向。二次拓扑图直观地显示不同电气间隔装置之间是否存在逻辑关系。

如图7所示，智能变电站的通讯接口图反应了装置某一端口和另一台装置的某一端口所关联的虚端子信息。它是在二次拓扑图中双击装置间的连线产生。通过通讯接口图和模型规范的结合，用户可以方便地实现虚回路完整性校验，例如：保护跳闸信号、保护合闸信号、保护联闭锁信号不允许不定义虚回路。点击装置之间的逻辑联络线就可以进行虚回路映射关系的配置。

如图8所示，装置配置图是所有图的基础，按智能变电站网络结构和三层架构分别将装置配置图的装置和终端导出后，可以绘制基本的网络通讯图和二次拓扑图。屏柜图是智能变电站所有设备的结构体现，根据装置配置图将上面的所有装置和终端导出，根据网络通讯图导出的所有交换机。二次拓扑图完成后根据装置的物理端口信息(ICD文件里有定义)生成通讯接口图，通讯接口图完成后按根据端口类型(ICD文件里有定义)展现虚端子信息，用户根据需要将虚端子信息进行开入、开出关联，再将同一台装置的开入开出信息展示到图纸上便生成了虚端子图。导出是指根据需要获取将一张图纸的某部分信息，将其重绘到别的图纸上。

本实施例的PC机采用联想的启天M7300，建立该PC机通过互联网与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位、三家二次设备厂家的交换机联网，本系统采用ANSI C++程序语言实现。

图模库模块将电压等级图元存入数据库的指令：

数据库保存智能电子设备能力描述文件ICD的指令：

数据库保存装置装配置图的指令：

如图9所示，智能变电站设计配置一体化系统从装置的ICD文件读入标准化图模的输入和输出信息，生成工程设计需要的图模库。图模库显示为一棵树，第一层节点包括：电压、间隔、交换机和装置。第二层为第一层的细分节点。不同型号装置的模型和版本在装置节点的子节点显示和管理。添加、删除和修改操作需要权限。装置的图模分为缩略图和展开图两种，缩略图用于装置配置图、网络拓扑图和二次拓扑图的设计。展开图用于虚回路映射图的设计。虚回路映射图的变量分三层：内部变量、外部变量和一次设备连接(中文注释)。生成图模库的同时对装置是否满足DL/T 860和Q/GDW 396，进行校验并给出错误性提示。

如图10所示，本发明的智能变电站标准化配置流程，包括以下步骤：

a)建立图模库，检查ICD合法性。

b)设计装置配置图，导出SSD文件和装置设备表。

c)设计网络通讯图，导出网络配置表。

d)设计二次拓扑图，生成图纸总目录和映射表总目录。

e)以二次拓扑图为索引，先生成端口拓扑图，再编辑虚拟回路二次拓扑图，导出虚端子映射表。

f)以装置配置图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图为基础，设计屏柜图，生成光缆清册。

g)检查图纸的完整性，重复d)e)f)。

h)导入装置的私有配置文件，生成校验码并存档。

i)下装CID文件和装置私有文件，并进行版本管理。

如图11所示，本发明的智能变电站设计配置一体化系统，以互联网为基础，在总体(技术路线)上，纵贯设计、基建和运维三个不同阶段，横贯专业管理、资源管理和运行维护三个不同层次，以实现专业管理规范化，资源管理信息化，实现运行维护一体化的目标。将设计和配置有机结合在一起，在提供智能变电站辅助设计功能的同时，实现虚拟二次回路可视化、IEC61850模型合法性校验、二次设计资料的完整性和一致性校验。实现以下具体目标：

1、对智能变电站建设的不同阶段进行信息化管理。

2、通过装置ICD文件构建图模库，实现设计和配置的一体化，校验的可视化和自动化，避免重复劳动，减少校验工作人员的工作量。

3、通过图纸库管理，确保设计及配置的系统性，完整性和一致性。

4、实现智能变电站装置的配置文件的信息化管理，发挥二次资源库的信息监督作用。

本发明的设计配置一体化系统，以《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》为标准，按《智能变电站标准化配置》流程，以《智能变电站二次资源数据库》为基础。理论依据包括三个方面：

1、IEC61850模型和AutoCAD图元的一体化，国家电网公司已经颁布的DL/T 860标准，已经对智能变电站所使用装置的模型文件进行了规范。Autodesk公司为AutoCAD的二次开发提供了ObjectARX接口，以此为基础建立智能变电站各种应用装置的图模库，设计使用这些图模进行图纸的设计，将原先相互独立的设计和配置环节结合起来，不仅避免了两个环节信息的不一致，还避免了重复劳动，在显著降低现场配置量的同时，还降低了配置错误风险。

2、基于文件数据库的设计和配置移交，智能变电站设计、基建和运维三个环节的二次资料移交，采用文件数据库方式，通过文件数据库的支持实现信息化移交和管理，显著提高信息共享的效率。二次资源文件数据库包含SSD文件、SCD文件、私有配置文件、设计图纸、61850对象库、版本和升级说明。一个智能变电站的二次资料打包在一个文件数据库中，电力生产管理系统可以通过管理多个变电站的文件数据库，实现二次资料的信息化管理。

3、二次资料校验的自动化，智能变电站设计、实施和运维阶段的部分校验工作可以自动化。通过内嵌《IEC61850工程继电保护应用模型-Q/GDW396-2009》标准模块，实现ICD文件的合法性校验。通过工具软件的装置配置图、网络拓扑图和二次拓扑图，实现配置的完整性校验。通过设计配置一体化图模库，实现配置和设计的自动校验和可视化校验。通过ICD模型的功能节点和变量的定义，屏蔽虚端子不对应连接操作。

通过版本管理，实现装置软件版本和配置版本的校验。

以AutoCAD为智能变电站通用设计平台，内嵌AutoCAD图模库、辅助设计和管理模块。对智能变电站的设计图纸进行分类设计和管理。通过装置配置图、网络拓扑图和二次拓扑图保证设计和配置资料的完整性。设计装置配置图的过程就是可视化设计SSD文件的过程；设计网络拓扑图的过程就是规划网络和配置网络参数的过程；设计二次拓扑图的过程，就是定义装置之间虚回路联系的过程。

Claims (10)

1.一种智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述智能变电站设计配置一体化系统设置在个人电脑上；所述个人电脑与电力设计院、智能变电站施工单位、电力局、智能变电站运行维护单位和二次设备厂家交换机联网，交换机联接有一台以上的计算机终端；智能变电站设计配置一体化系统设有智能变电站设计图纸模块和配置管理模块；所述智能变电站设计图纸模块连接有图模库模块、图纸管理模块、检索模块、权限管理模块、校验模块、数据库模块和版本管理模块，数据库模块与版本管理模块连接。

2.根据权利要求1所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述智能变电站设计图纸模块将各个模块发送来的信息按分类存储在数据库；执行个人电脑的输入设备或计算机终端的命令；对输入设备或计算机终端的请求，指示相应的模块工作，发出对外的传输、输出信息的指令。

3.根据权利要求2所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述数据库用于保存图模库存入的所有图元和图元属性信息、智能电子设备能力描述文件(ICD)、智能电子设备配置描述文件(CID)、智能变电站配置描述文件(SCD)、装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图。

4.根据权利要求3所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述配置管理模块用于接收用户在通过网络与智能变电站设计配置一体化系统联网的计算机终端上对智能变电站进行设置或变更输入的配置信息，然后将设置或变更后的配置信息保存到数据库中。

5.根据权利要求4所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述图模库模块将用户经智能变电站设计图纸模块搜集来的组成智能变电站的各个元素的图元、图元属性信息汇集后存入数据库，用户在计算机终端上进行智能变电站设计时，智能变电站设计模块从数据库中调取出图元和图元属性信息，用户根据设计配置需要在图模库模块里选择相应的图元添加到界面上的图纸里面；所述图纸管理模块将用户在与本系统连接的计算机上进行的智能变电站设计过程中或是设计完成后的图纸按用途进行分类，然后根据分类将图纸本身存储在个人电脑的存储器上，将图纸上的图元和图元属性信息存储到数据库中。

6.根据权利要求4所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述版本管理模块经智能变电站设计图纸模块从计算机终端上接收智能电子设备能力描述文件(ICD)、智能电子设备配置描述文件(CID)、智能变电站配置描述文件(SCD)，将里面的版本信息提取出来保存在数据库；所述版本信息经由配置管理模块，在计算机终端上进行修改，以队列的形式，保存在数据库，或所述版本信息经由配置管理模块，在计算机终端上进行修改，以队列的形式，保存在数据库。

7.根据权利要求5所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述权限管理模块将用户分为管理员、操作用户和浏览用户三组并给出相应的权限，个人电脑的输入设备定义管理员，管理员创建操作用户和浏览用户，用户在计算机终端上发出请求时，智能变电站设计图纸模块经权限管理模块鉴别是管理员、操作用户或浏览用户，权限管理模块将鉴别确认信息发送给智能变电站设计图纸模块，智能变电站设计图纸模块根据用户的权限范围将用户请求发往数据库，再由数据库执行用户的请求，将相应资料经智能变电站设计图纸模块发送至用户。

8.根据权利要求6所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述校验模块由文件类校验模块、图纸类校验模块组成；用户在计算机终端上通过智能变电站设计图纸模块文件时，文件类校验模块根据事先已经输入到数据库的《IEC61850工程继电保护应用模型Q/GDW396-2009》的规范信息，进行逐条对比，若一致，给出校验正确的信息经智能变电站设计图纸模块给计算机，创建图元并将信息存入数据库库；图纸类校验模块接收用户在计算机终端上的操作校验命令，将设计完成后的图纸，按照装置装配图、网络通讯图、二次拓扑图、通讯接口图、虚端子图和屏柜图的顺序逐一进行校验，若正确，给出校验正确的信息，存入数据库。

9.根据权利要求4所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述检索模块由图纸检索模块、配置检索模块和文字检索模块组成，图纸检索模块、配置检索模块、文字检索模块经智能变电站设计图纸模块接收计算机终端的操作指令，对数据库中的数据进行检索，并将相应的检索结果在计算机终端显示器上显示；所述图纸检索模块将检索到的图纸按图纸名称进行排列，供用户检索、查找图纸；所述配置检索模块根据装置或交换机的名字，查询数据库内存储智能变电站的配置信息，得到具体的装置或交换机，将该装置或交换机的配置信息提供给计算机终端，供检索人查看；所述文字检索模块根据数据库内存储的配置和图纸中的文字信息，查询到文字所在的图纸，然后将该图纸打开，供检索人查看。

10.根据权利要求1所述的智能变电站设计配置一体化系统，其特征在于：所述智能变电站设计配置一体化系统通过互联网，将智能变电站的配置信息传输给智能变电站对电力设备或工作过程进行监视、控制和管理的系统。

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