CN104715035A - 智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置。所述方法包括步骤：根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；根据SSD文件获取一次设备对应的二次设备的二次功能配置；根据一次设备及拓扑关系、以及一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；根据预设规则检查逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。本发明可以快速有效检查因虚端子关联配置错误而造成的二次虚回路逻辑连接的错误；避免了因虚端子关联配置错误造成的误动，降低了智能变电站改扩建调试过程中对在运行设备误操作的风险，保证了智能变电站的安全生产以及可靠运行。

Description

智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置
技术领域
本发明涉及电力系统自动化技术领域，特别是涉及一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法、智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置。
背景技术
智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。传统二次回路设计是通过端子到端子的电缆连接实现装置之间的回路连接和功能配合。智能变电站采用二次光缆代替传统电缆，采用虚端子的关联配置和GOOSE/SV(GenericObject-Oriented Substation Event/Sampled Value)的通信，实现装置二次逻辑回路的连接和二次功能的连接配合，其中二次功能指的是变电站二次系统相关的功能，例如采集、控制功能等。
在智能变电站中，用于描述虚端子关联配置的SCD(Substation ConfigurationDescription，变电站配置描述)文件是一种符合XML(Extensible MarkupLanguage，可扩展标记语言)格式的变电站系统描述文件。目前关于SCD文件的校验，仅包括对其的schema(可扩展标记语言架构)语法校验、通信配置冲突和合法性校验，数据模板定义校验、模型定义标准和规范化校验等内容的校验。在已有的对SCD文件虚端子关联配置的检查也仅包含对SCD模型中GOOSE、SMV(Sampled Measured Value)虚端子连线配置的对象索引是否有效、数据类型是否一致等内容的检查。上述对SCD文件虚端子关联配置的检查属于配置语法性、规范性、合法性、一致性和有效性检查的范畴。智能变电站虚端子关联配置错误不属于语法配置等错误，常规工具无法检查，并且对于智能变电站虚回路逻辑连接配置，如对于某断路器设备的保护装置的跳闸回路应连接该断路器的智能终端设备的跳闸输入回路等二次虚回路功能逻辑的正确性校核，目前并没有任何方案涉及。
目前智能变电站虚端子关联配置基本上是通过手工的方式实现，并且缺乏对二次虚回路逻辑配置正确性检查的方法，因而无法保证二次虚回路逻辑配置的正确性。并且对于智能变电站改扩建调试，在安全措施不到位的情况下，虚端子的关联配置错误还可能造成对在运行设备误操作的风险，给智能变电站改扩建调试带来安全隐患。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置，从而实现虚端子关联配置正确性的校核。
一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，包括步骤：
根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。
一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，包括：
一次设备及拓扑关系获取模块，用于根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
二次功能配置获取模块，用于根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
逻辑连接关系生成模块，用于根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
关联配置校核模块，根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。
本发明智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置，与现有技术相互比较时，具备以下优点：
1、本发明实现了虚端子关联配置正确性的自动校验，可以快速有效检查因虚端子关联配置错误而造成的二次虚回路逻辑连接的错误；
2、本发明避免了因智能变电站SCD文件虚端子关联配置错误造成的误动，降低了智能变电站改扩建调试过程中对在运行设备误操作的风险，保证了智能变电站的安全生产以及可靠运行。
附图说明
图1为本发明方法实施例的流程示意图；
图2为智能变电站二次虚回路连接配置和一次系统关联关系具体实施例的示意图；
图3为本发明装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法的具体实施方式做详细描述。
如图1所示，一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，包括步骤：
S110、根据智能变电站的SSD(Substation Specification Description)文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
S120、根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
S130、根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
S140、根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED(智能电子设备)/LD(逻辑设备)/LN(逻辑节点)关联配置的正确性。
智能变电站的二次功能附属于一次设备而存在，并为一次设备的测量、保护和控制服务。智能变电站SCD文件中包含了用于描述变电站一次系统的SSD文件，并且SSD文件描述有一次设备所对应配置的二次设备及其对应的二次功能。逻辑节点是功能的基本单位，也即是SSD文件中描述有一次设备对应的二次功能逻辑节点。分析从SSD文件中获取的一次设备及拓扑关系、以及一次设备对应的二次功能配置，可以得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系。
智能变电站二次功能的逻辑连接即是构成智能变电站二次设备连接的二次回路。因此智能变电站二次回路的连接应符合二次设备的二次功能间的逻辑连接关系，而二次功能的逻辑连接关系又以其所属一次设备为基础，并存在一些基本的逻辑规则。所以本发明根据智能变电站二次虚回路连接配置与一次系统的关联关系，给出了用于检测智能变电站二次设备各二次功能(逻辑节点)之间的逻辑连接关系正确性的判断规则，预设规则包括：
(1)本间隔内的保护装置跳闸出口跳本间隔的断路器设备；
(2)本间隔内的保护装置重合闸出口合本间隔的断路器设备；
(3)本间隔内的测控装置分合本间隔的开关、刀闸设备；
(4)本间隔内的CT(电流互感器)、PT(电压互感器)采样传送给本间隔
的保护和测控装置；
(5)母线保护远跳母线各支路的线路开关；
(6)母线各支路的线路保护失灵联跳母线。
本发明给出的预设规则适用于各智能变电站。如图2所示，为智能变电站二次虚回路连接配置和一次系统关联关系具体实施例的示意图，图中VTR表示电压互感器，IFL表示溃入线路，DIS表示隔离开关或接地开关，CBR表示断路器，CTR表示电流互感器。如为实现断路器设备CBR-2201的保护和跳闸功能，该断路器设备配置有相应的保护装置和智能终端，并且该线路间隔的保护装置跳闸出口和本间隔的智能终端跳闸入口相连，构成本间隔线路保护跳闸二次回路，也即验证了本发明给出的本间隔内的保护装置跳闸出口跳本间隔的断路器设备的正确性。对于本发明预设规则的普适性和准确性，在此不予一一实例。需要说明的是，本发明并不对上述预设规则具体内容做出限定，在上述预设规则思想基础上做出的修改均在本发明的保护范围之内。
智能变电站在SCD文件中配置虚端子关联配置时，在相关联逻辑设备下的LLN0(逻辑设备的公共数据)逻辑节点中的Inputs(输入)部分定义该设备输入的GOOSE/SV连线。每一个GOOSE/SV连线包含了该逻辑设备内部输入虚端子信号和外部装置的输出信号信息，虚端子两端的连接信息主要由IED/LD/LN/DO(数据对象)/DA(数据属性)组成。本发明只需根据预设规则检查二次功能逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN的关联关系正确性和合理性，即可实现智能变电站虚端子关联配置正确性的检查。
为了方便快速查找虚端子关联配置错误，提高智能变电站二次系统集成调试的效率，在检查到虚端子关联配置错误时，可以对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。提示定位的方法有很多种，例如可以通过颜色标识对所述虚端子的关联配置进行提示和定位，即将出现关联配置错误的虚端子用区别于正确配置时的颜色标识出。
基于同一发明构思，本发明还提供一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，下面结合附图对本发明装置的具体实施方式做详细描述。
如图3所示，一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，包括：
一次设备及拓扑关系获取模块310，用于根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
二次功能配置获取模块320，用于根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
逻辑连接关系生成模块330，用于根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
关联配置校核模块340，根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。
一次设备及拓扑关系获取模块310从SSD文件获取一次系统相关信息，二次功能配置获取模块320从SSD文件中获取一次设备所对应配置的二次设备及其对应的二次功能。逻辑连接关系生成模块330通过分析一次设备及拓扑关系、以及一次设备对应的二次功能配置，可以得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系。
二次功能的逻辑连接关系存在一些基本的逻辑规则。如为实现某线路间隔的断路器设备的保护和跳闸功能，该断路器设备应配置相应的保护装置和智能终端，并且该线路间隔的保护装置跳闸出口应和本间隔智能终端跳闸入口相连，从而构成本间隔线路保护跳闸二次回路。又如某条母线的母差保护的跳闸出口应和母线各侧支路开关的智能终端跳闸入口相连，构成母差保护远跳回路。各二次保护功能之间的联闭锁、失灵联跳功能的逻辑连接等也和其所属一次设备及一次拓扑关系所相关。所以本发明根据智能变电站二次虚回路连接配置与一次系统的关联关系，给出了用于检测智能变电站二次设备各二次功能(逻辑节点)之间的逻辑连接关系正确性的判断规则，预设规则包括：
(1)本间隔内的保护装置跳闸出口跳本间隔的断路器设备；
(2)本间隔内的保护装置重合闸出口合本间隔的断路器设备；
(3)本间隔内的测控装置分合本间隔的开关、刀闸设备；
(4)本间隔内的CT、PT采样传送给本间隔的保护和测控装置；
(5)母线保护远跳母线各支路的线路开关；
(6)母线各支路的线路保护失灵联跳母线。
上述预设规则具有普适性。虚端子两端的连接信息主要由IED/LD/LN/DO/DA组成。逻辑连接关系生成模块330得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系后，关联配置校核模块340只需根据预设规则检查二次功能逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN的关联关系正确性和合理性，即可实现智能变电站虚端子关联配置正确性的检查。
为了方便快速查找虚端子关联配置错误，提高智能变电站二次系统集成调试的效率，关联配置校核模块340在检查到虚端子关联配置错误时，可以对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。提示定位的方法有很多种，例如关联配置校核模块340可以通过颜色标识对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。
本发明智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法及装置，具备以下优点：
1、本发明实现了虚端子关联配置正确性的自动校验，可以快速有效检查因虚端子关联配置错误而造成的二次虚回路逻辑连接的错误；
2、本发明避免了因智能变电站SCD文件虚端子关联配置错误造成的误动，降低了智能变电站改扩建调试过程中对在运行设备误操作的风险，保证了智能变电站的安全生产以及可靠运行；
3、本发明可以清晰定位智能变电站SCD文件虚端子关联配置错误，方便快速查找虚端子关联配置错误，提高了智能变电站二次系统集成调试的效率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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)

1.一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，其特征在于，包括步骤：
根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。
2.根据权利要求1所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，其特征在于，所述预设规则包括：
本间隔内的保护装置跳闸出口跳本间隔的断路器设备；
本间隔内的保护装置重合闸出口合本间隔的断路器设备；
本间隔内的测控装置分合本间隔的开关、刀闸设备；
本间隔内的CT、PT采样传送给本间隔的保护和测控装置；
母线保护远跳母线各支路的线路开关；
母线各支路的线路保护失灵联跳母线。
3.根据权利要求1所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，其特征在于，还包括步骤：
在检查到虚端子关联配置错误时，对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。
4.根据权利要求3所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核方法，其特征在于，通过颜色标识对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。
5.一种智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，其特征在于，包括：
一次设备及拓扑关系获取模块，用于根据智能变电站的SSD文件获取智能变电站一次设备及拓扑关系；
二次功能配置获取模块，用于根据所述SSD文件获取所述一次设备对应的二次设备的二次功能配置；
逻辑连接关系生成模块，用于根据所述一次设备及拓扑关系、以及所述一次设备对应的二次功能配置，得到智能变电站二次设备各二次功能之间的逻辑连接关系；
关联配置校核模块，根据预设规则检查所述逻辑连接关系中虚端子两端IED/LD/LN关联配置的正确性。
6.根据权利要求5所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，其特征在于，所述预设规则包括：
本间隔内的保护装置跳闸出口跳本间隔的断路器设备；
本间隔内的保护装置重合闸出口合本间隔的断路器设备；
本间隔内的测控装置分合本间隔的开关、刀闸设备；
本间隔内的CT、PT采样传送给本间隔的保护和测控装置；
母线保护远跳母线各支路的线路开关；
母线各支路的线路保护失灵联跳母线。
7.根据权利要求5所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，其特征在于，所述关联配置校核模块在检查到虚端子关联配置错误时，对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。
8.根据权利要求7所述的智能变电站虚端子关联配置正确性的校核装置，其特征在于，所述关联配置校核模块通过颜色标识对所述虚端子的关联配置进行提示和定位。
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