CN103346615A - 基于智能远动的厂站端集控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于智能远动的厂站端集控方法及装置。该方法包括：通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。采用本发明，可以打破了不同数据类型之间不可交互的壁垒，同时，避免了数据的重复采集，便于调度主站第一时间获得最重要的数据信息，提高了厂站端对数据挖掘的智能化水平。

Description

基于智能远动的厂站端集控方法及装置

技术领域

本发明涉及变电站数据传输技术，特别是涉及基于智能远动的厂站端集控方法及装置。

背景技术

目前变电站和电厂站控层数据的采集和远程传输功能，实现的主要装置有：远动装置，保护信息管理装置，电度表采集器，PMU集中器等。变电站和电厂中不同类型或专业数据的远程传输采用不同通信管理装置进行采集传输。

现有的变电站和电厂数据远程传承方式主要存在以下几方面的不足：1）数据重复传输，增加网络负担，导致重要的数据无法及时报送；2）由于变电站和电厂之间数据没有统一的标准，故此可移植性差，不同类型数据难以重复利用；3）传输数据的通道需要重复建设，浪费资金和人力资源。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种基于智能远动的厂站端集控方法及装置，能够提高数据传输的效率，增强数据的可移植性。

一种基于智能远动的厂站端集控方法，包括：

通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

相应地，一种基于智能远动的厂站端集控装置，包括：

数据采集单元，用于通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

模型获取单元，用于将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

优先级排序单元，用于按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

传输策略单元，用于根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

本发明具有如下有益效果：

本发明通过采集厂站端各个装置的传输数据，并按照预设的数据模型进行转换，打破了不同数据类型之间不可交互的壁垒，同时，避免了数据的重复采集。当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项，在一定程度上减少了数据传输的信息量。另外，将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，可以方便地实现数据的共享或移植，提高数据的可靠性和重复利用率。按照优先级传输数据，可以根据数据的重要性进行优先传输，便于调度主站第一时间获得最重要的数据信息，提高了厂站端对数据挖掘的智能化水平。

附图说明

图1为本发明基于智能远动的厂站端集控方法的流程图；

图2为本发明基于智能远动的厂站端与调度主站端的结构示意图；

图3为本发明基于智能远动的厂站端集控方法的实施例流程图；

图4为本发明基于智能远动的厂站端集控装置的示意图；

图5为本发明基于智能远动的厂站端集控装置的实施例示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

图1为本发明基于智能远动的厂站端集控方法的流程图，包括：

S101：通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

S102：将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

S103：按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

S104：根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

统一采集测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU等相关数据，之后使用预设的数据模型对各类数据进行统一转换，最后按照优先级顺序通过调度主站和变电站或电厂之间的通信通道将所有数据上传给远程的调度主站。

通过智能远动模块对变电站或电厂中的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU等相关数据进行统一采集。按照预设的数据模型进行转换，打破了不同数据类型之间不可交互的壁垒，同时，避免了数据的重复采集。

在上传到调度主站之前，进行统一的数据模型转换，避免了重复传输，在一定程度上减少了数据传输的信息量，节省了网络资源。

按照不同的业务分类和实时性要求分类，对传输数据进行优先级排序，再根据优先级进行数据传输，这是一种数据传输策略，能够实现调度主站在最短时间内获得最重要的传输数据，特别地，在传输数据量比较大时，在调度主站端数据的接收与解析是同步进行的，先将重要业务的数据进行传输，再将次要业务的数据进行传输，以及先将实时性要求高的数据进行传输，再将实时性要求低的数据进行传输，有利于业务的开展，协助调度主站更有效率地处理这些上传的数据。

综上，减少变电站或电厂数据重复采集；减少变电站或电厂通信管理装置的重复建设；减少数据的重复传输；避免通信通道重复建设。

在其中一个实施例当中，为了提高数据的品质，改善本发明提出的数据模型的数据质量，还包括以下步骤：

每个预设时间段统计所述表项的更新频率；

按照所述更新频率的大小，对各个表项的有效性进行判别；

在所述传输数据表内设置更新频率大于预设阈值的表项为有效数据，设置更新频率小于预设阈值的表项为无效数据。

有效数据或无效数据的识别有助于调度主站提高处理数据的效率，当一数据经过一段时间都没有更新，可能是该数据的采集出现了故障，或者，厂站端已经废弃了该数据的采集。此时，标注出这些表项，有助于挖掘有问题的数据，或者无用的数据。进一步地，以此训练本发明提出的数据模型，精简传输数据表的表项，则调度主站在处理传输数据时，效率可以进一步提高。

图2为本发明基于智能远动的厂站端与调度主站端的结构示意图。附图2中的附图标记表示如下：1-智能远动模块，2-测控装置，3-保护装置，4-录波器，5-电度表，6-辅助设备，7-以太网交换机，8-通信总线，9-厂站数据，10-主站系统，11-在线监测设备，12-PMU（同步向量测量单元）。

图3为本发明基于智能远动的厂站端集控方法的实施例流程图；与图1相比，图3为本发明具体实施方式的流程图。

S201：通过IEC61850标准交互采集所述测控、保护、故障录波、在线监测装置的传输数据；

S202：通过DLT645标准或者IEC102标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

S203：通过IEEE1344标准采集所述PMU装置的向量测量单元的电流、电压向量等传输数据；

S204：将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

S205：按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

S206：判断所述调度主站当前的远程传输通信协议，该远程传输通信协议包括IEC61850、IEC101、IEC104、IEC103、IEC102、IEEE1344、IEC61850；

S207：按照所述远程传输通信协议的数据类型转换所述数据模型，选择适用的物理通道；

S208：根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

下面结合附图2和附图3具体实施例对本方技术进一步的详细说明。

通过IEC61850标准交互采集所述测控、保护、故障录波、在线监测装置的传输数据；通过DLT645标准或者IEC102标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；通过IEEE1344标准采集所述PMU装置的向量测量单元的电流、电压向量等传输数据。同时，随着技术的发展，本发明不排除将厂站端其它装置的数据采集并转换到本发明的数据模型当中，本发明的数据模型是开放式的。

当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项，在一定程度上减少了数据传输的信息量。避免了数据的重复采集和重复传输。

智能远动模块根据统一数据模型对采集到的各类数据进行统一预处理。根据全厂站统一数据模型（如统一数据平台）对采集数据进行品质有效性判别；进行数据分类（不同业务数据分类、实时性非实时性数据分类等）；对数据进行统一存储、统一入库。将所有采集的各类数据转换为相关通信协议的数据类型并使用可选择的通信物理通道，实现厂站数据的统一传输。其中远程传输通信协议，可以采用统一通信协议（如IEC61850标准）和调度主站进行交互传输，也可以根据不同业务主站系统要求采用不同通信协议（如IEC101、IEC104、IEC103、IEC102、IEEE1344、IEC61850）实现数据“统一传输”。通信物理通道，如远程传输的各业务数据到同一调度（如一体主站系统）或者各业务数据网络统一建设（如调度数据网、综合数据网），可以采用统一的物理通道进行数据传输。

图4为本发明基于智能远动的厂站端集控装置的示意图，包括：

数据采集单元，用于通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

模型获取单元，用于将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

优先级排序单元，用于按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

传输策略单元，用于根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

图4与图1相对应，图中各个单元的运行方式与方法中的相同。

图5为本发明基于智能远动的厂站端集控装置的实施例示意图。

如图5所示，所述数据采集单元，包括：

IEC61850标准选取单元，用于通过IEC61850标准交互采集所述测控、保护、故障录波、在线监测装置的传输数据；

DLT645标准选取单元，用于通过DLT645标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

IEC102标准选取单元，用于通过IEC102标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

IEEE1344标准选取单元，用于通过IEEE1344标准采集所述PMU装置的向量测量单元的电流、电压向量等传输数据。

如图5所示，所述传输策略单元，包括：

主站分析单元，用于判断所述调度主站当前的远程传输通信协议，该远程传输通信协议包括IEC61850、IEC101、IEC104、IEC103、IEC102、IEEE1344、IEC61850；

协议选取单元，用于按照所述远程传输通信协议的数据类型转换所述数据模型，选择适用的物理通道。

在其中一个实施例当中，所述模型获取单元，还包括：

历史统计单元，用于每个预设时间段统计所述表项的更新频率；

品质分析单元，用于按照所述更新频率的大小，对各个表项的有效性进行判别；

有效判断单元，用于在所述传输数据表内设置更新频率大于预设阈值的表项为有效数据，设置更新频率小于预设阈值的表项为无效数据。

图5与图3相对应，图中各个单元的运行方式与方法中的相同。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种基于智能远动的厂站端集控方法，其特征在于，包括：

通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

2.根据权利要求1所述的基于智能远动的厂站端集控方法，其特征在于，通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据的步骤，包括：

通过IEC61850标准交互采集所述测控、保护、故障录波、在线监测装置的传输数据；

通过DLT645标准或者IEC102标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

通过IEEE1344标准采集所述PMU装置的向量测量单元的电流、电压向量等传输数据。

3.根据权利要求1或2所述的基于智能远动的厂站端集控方法，其特征在于，根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项的步骤之前，包括：

判断所述调度主站当前的远程传输通信协议，该远程传输通信协议包括IEC61850、IEC101、IEC104、IEC103、IEC102、IEEE1344、IEC61850；

按照所述远程传输通信协议的数据类型转换所述数据模型，选择适用的物理通道。

4.根据权利要求1至3任一项所述的基于智能远动的厂站端集控方法，其特征在于，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项的步骤，还包括：

每个预设时间段统计所述表项的更新频率；

按照所述更新频率的大小，对各个表项的有效性进行判别；

在所述传输数据表内设置更新频率大于预设阈值的表项为有效数据，设置更新频率小于预设阈值的表项为无效数据。

5.一种基于智能远动的厂站端集控装置，其特征在于，包括：

数据采集单元，用于通过预定的标准采集厂站端的测控、保护、故障录波、在线监测、电度表、PMU装置的传输数据；

模型获取单元，用于将采集到的所述传输数据转换为预设的数据模型存储到传输数据表的表项内，当所述传输数据重复采集时，按照采集时间更新所述表项；

优先级排序单元，用于按照不同的业务分类和实时性要求分类，在所述传输数据表内设置各表项的传输优先级；

传输策略单元，用于根据所述传输优先级的先后顺序，向调度主站发送传输优先级较高的表项。

6.根据权利要求5所述的基于智能远动的厂站端集控装置，其特征在于，所述数据采集单元，包括：

IEC61850标准选取单元，用于通过IEC61850标准交互采集所述测控、保护、故障录波、在线监测装置的传输数据；

DLT645标准选取单元，用于通过DLT645标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

IEC102标准选取单元，用于通过IEC102标准采集所述电度表装置的电度表电能量数据等传输数据；

IEEE1344标准选取单元，用于通过IEEE1344标准采集所述PMU装置的向量测量单元的电流、电压向量等传输数据。

7.根据权利要求5或6所述的基于智能远动的厂站端集控装置，其特征在于，所述传输策略单元，包括：

主站分析单元，用于判断所述调度主站当前的远程传输通信协议，该远程传输通信协议包括IEC61850、IEC101、IEC104、IEC103、IEC102、IEEE1344、IEC61850；

协议选取单元，用于按照所述远程传输通信协议的数据类型转换所述数据模型，选择适用的物理通道。

8.根据权利要求5至7任一项所述的基于智能远动的厂站端集控装置，其特征在于，所述模型获取单元，还包括：

历史统计单元，用于每个预设时间段统计所述表项的更新频率；

品质分析单元，用于按照所述更新频率的大小，对各个表项的有效性进行判别；

有效判断单元，用于在所述传输数据表内设置更新频率大于预设阈值的表项为有效数据，设置更新频率小于预设阈值的表项为无效数据。

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