CN105022018B - 一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 - Google Patents
一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105022018B CN105022018B CN201510315269.3A CN201510315269A CN105022018B CN 105022018 B CN105022018 B CN 105022018B CN 201510315269 A CN201510315269 A CN 201510315269A CN 105022018 B CN105022018 B CN 105022018B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- attribute type
- data attribute
- node
- data
- logical node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000012795 verification Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 10
- 241001347978 Major minor Species 0.000 claims description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 2
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 claims 1
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 claims 1
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010606 normalization Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
Abstract
本发明旨在提供一种适应性广、建设规范且能够实现远程参数设置、数据的实施传输或者是定时提取历史数据功能的基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法。本发明按照IEC61850建模原则和IEC61850‑7‑4中所定义的逻辑节点，对电能表误差校验逻辑节点、电流互感器二次负荷逻辑节点、电压互感器二次压降逻辑节点、接线检查逻辑节点和公用信息逻辑节点等逻辑节点进行扩展和定义，建模和传输后，实现远程参数设置、数据的实时传输或定时提取历史数据等功能，提高了电能计量装置远程监测系统的建设的规范性，便于与其他生产系统互联互通，确保系统和装置的可持续发展。本发明可应用于电力检测领域。
Description
技术领域
本发明属于电能计量、电能质量控制领域，涉及新的计量远程校验装置IEC61850建模方法，将电能计量装置数据利用IEC61850进行建模和传输。
背景技术
电能计量远程校验系统是基于现代化网路技术，解决对远程计量装置的计量回路计量误差的校验。电能计量远程校验系统实现了对变电站计量装置的计量误差的实时监控。将监控电能表的计量误差状态、数据保存，并对历史数据进行分析处理，以判断电能计量回路中计量误差产生的原因。
电能计量远程校验装置是实现在线检测的实体。通过线路的切换实现不同时刻对不同线路电能表进行误差检测、电压电流互感器的检测等功能。检测数据通过执行IEC61850标准，把数据上送至主站，供需求的客户分析处理。
IEC61850是新一代的变电站自动化系统的通信标准，应用了一系列较为完善的技术，力图实现变电站内所有智能电子设备（IED）间的互操作性。近几年，IEC61850标准已从理论研究阶段进入到实质性的工程应用阶段，成为公认的应用于数字化变电站的通信标准，是实现数字化变电站的核心技术之一。
在电能计量远程校验系统中，由于IEC61850的标准模型规范不完全符合国内常规电能计量远程校验装置的要求，这就需要对电能计量远程校验系统数据应用IEC61850标准进行建模和传输。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种适应性广、建设规范且能够实现远程参数设置、数据的实施传输或者是定时提取历史数据功能的基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法。
本发明所采用的技术方案是：本发明方法按照IEC61850建模原则和在IEC61850-7-4中所定义的逻辑节点的基础上进行建模，它包括以下步骤：该方法以电能表远程校验装置检测功能为主，对逻辑节点进行扩展和定义，其中的逻辑节点包括电能表误差校验逻辑节点、电流互感器二次负荷逻辑节点、电压互感器二次压降逻辑节点、接线检查逻辑节点和公用信息逻辑节点；
对所述电能表误差校验逻辑节点进行扩展和定义的过程为：取消自定义逻辑节点类和公用数据类，对MMXU逻辑节点进行扩展，包括数据和参数设定；其中，
所述电能表误差校验逻辑节点数据包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；设备铭牌NamPlt，数据属性类型为LPL；误差序号ErrSequence，数据属性类型为BCR；误差值Err，数据属性类型为BCR；误差平均值AverErr，数据属性类型为BCR；误差化整值RouErr，数据属性类型为BCR；
所述电能表误差校验逻辑节点参数设定包括：平均误差采样个数AvgErrSampleNum，数据属性类型为ING；误差校验圈数CheckLaps,数据属性类型为ING；有功无功测试WhInd,数据属性类型为ING；主副表测试PrimaryInd,数据属性类型为ING；
对所述电流互感器二次负荷逻辑节点进行扩展和定义的过程为：使用MMXU测量逻辑节点进行扩展，命名为CTLoadTest，定义该节点中的数据信息；其中，所述电流互感器二次负荷逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；电阻分量R，数据属性类型为WYE；电抗分量X，数据属性类型为WYE；
对所述电压互感器二次压降逻辑节点进行扩展和定义的过称为：使用MMXU测量逻辑节点进行扩展，命名为PTVolDrop，定义该节点中的数据信息；其中，所述电压互感器二次压降逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；仪表测电压Uph，数据属性类型为DEL；电压降误差Pt，数据属性类型为WYE；PT测电压Upt，数据属性类型为WYE；角差Delta，数据属性类型为WYE；比差Fx，数据属性类型为WYE；
对所述接线检查逻辑节点进行扩展和定义的过程为：根据IEC61850逻辑节点扩展原则以及命名空间命名原则，新增接线检查功能逻辑节点,其节点命名为MCWM，定义该节点中的数据和参数设定信息；其中，
所述接线检查逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；接线检查结果Check，数据属性类型为WYE；纠错步骤B，数据属性类型为WYE；
所述接线检查逻辑节点参数设定信息包括：功率因数选择FPSelector，数据属性类型为INC；
对所述公用信息逻辑节点进行扩展和定义的过程为：对逻辑节点LLN0进行扩展，定义该节点的数据和状态信息；其中，
所述公用信息逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；设备铭牌NamPlt，数据属性类型为LPL；通道切换ChannelPos，数据属性类型为INC；误差测量启动EMePos，数据属性类型为SPC；CT负荷测试CTMePos，数据属性类型为SPC；PT负荷测试PTMePos，数据属性类型为SPC；PT压降测试PTLPos，数据属性类型为SPC；
所述公用信息逻辑节点状态信息包括：通道位置Loc，数据属性类型为INS；
上述过程中，数据集、控制单元和服务均参照IEC61850-7-2的数据集、控制单元和服务；逻辑节点类继承和规范均参照IEC61850-7-2的逻辑节点类继承和规范。
更进一步地，该方法还包括对谐波和间谐波逻辑节点、电能表误差越限报警节点和电力参数节点的扩展和定义过程，其中，所述谐波和间谐波逻辑节点兼容IEC61850-7-4中定义的MHAI逻辑节点；所述电能表误差越限报警节点使用通用过程I/O逻辑节点；所述电力参数节点使用公用的MMXU逻辑节点进行定义。
本发明的有益效果是：本发明按照IEC61850建模原则和IEC61850-7-4中所定义的逻辑节点，电能表误差检测功能当属于相别无关值测量逻辑节点，为了保持设备的互换性取消自定义逻辑节点类和公用数据类，而采用对MMXU逻辑节点进行扩展的方式实现；线路接线检查功能在IEC61850-7-4中没有相关相近的已经定义的逻辑节点类，根据IEC61850-7-1命名空间以及逻辑节点扩展原则，新增接线检查功能逻辑节点,其节点命名为MCWM（Measure Checking Wiring Mode）；回路谐波测量功能则兼容IEC61850-7-4中已经定义MHAI逻辑节点；异常报警功能则使用通用过程I/O逻辑节点 (GGIO)；电力线参数使用公用的MMXU逻辑节点定义；所以，利用本发明方法对电能计量远程校验系统数据应用IEC61850标准进行建模和传输后，实现了远程参数设置、数据的实时传输或定时提取历史数据等功能，提高了电能计量装置远程监测系统的建设的规范性，便于与其他生产系统互联互通，确保系统和装置的可持续发展。
具体实施方式
本发明一种基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法是按照IEC61850建模原则和在IEC61850-7-4中所定义的逻辑节点的基础上进行建模。逻辑节点作为功能的最小单位，封装了与功能相关的数据对象和操作，对实现某个特定功能的逻辑节点建模，其实质就是通过以IEC61850-7-4中兼容逻辑节点类为模板，确定采用哪些数据和操作，从而定义逻辑节点实例。下面是以电能表远程校验装置检测功能为主，扩展而来逻辑节点的定义。
1、电能表误差校验逻辑节点：
电能表计量误差校验逻辑节点定义了电能表计量误差有关的数据和信息，以及实验有关给定的参数等。由于误差校验属于测量的一部分，但是在IEC61850-7-4中又没有直接的定义，故在MMXU的基础上进行扩展，而不再重扩展新的逻辑节点。其逻辑节点的具体的定义如表1所示。
2、电流互感器二次负荷逻辑节点
电流互感器二次负荷逻辑节点的主要功能是对各个线路中的计量电流互感器进行负荷校验，以检测电流互感器二次负荷的变化对电流互感器的影响。其主要功能是测量功能，但是在IEC61850-7-4中有没有相关的已经定义的逻辑节点，故使用MMXU测量逻辑节点进行扩展，命名为CTLoadTest。其逻辑节点的定义如表2所示。
表2
3、电压互感器二次压降逻辑节点
电压互感器二次压降逻辑节点用于电压互感器二次压降数据信息和定值制定。根据电流互感器定义逻辑节点的方法，在MMXU基础上进行扩展，命名为PTVolDrop，其逻辑节点的定义如表3所示。
表3
4、接线检查逻辑节点
由于接线检查在IEC61850-7-4中没有相关的定义，根据IEC61850逻辑节点扩展原则以及命名空间命名原则，使用字母“M”作为该节点的首字符。新增接线检查功能逻辑节点,其节点命名为MCWM。MCWM为 Measure Checking Wiring Mode英文字母的首字母。最终接线检查的节点名字取为“MWCM”。其逻辑节点的定义如表4所示。
表4
5、公共信息逻辑节点0（LLN0）
逻辑节点0访问计量装置远程校验装置的公用信息，其中包括检测线路的切换，测试功能的启停功能以及定值组等功能。LLN0的定义如表5所示。
表5
另外，本发明方法还包括对谐波和间谐波逻辑节点、电能表误差越限报警节点和电力参数节点的扩展和定义过程，其中，所述谐波和间谐波逻辑节点兼容IEC61850-7-4中定义的MHAI逻辑节点；所述电能表误差越限报警节点使用通用过程I/O逻辑节点；所述电力参数节点使用公用的MMXU逻辑节点进行定义。
经过本发明电能计量远程校验系统数据应用IEC61850标准进行建模和传输后，实现远程参数设置、数据的实时传输或定时提取历史数据等功能，提高了电能计量装置远程监测系统的建设的规范性，便于与其他生产系统互联互通，确保系统和装置的可持续发展。
本发明可应用于电力检测领域。
Claims (2)
1.一种基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法，该方法按照IEC61850建模原则和在IEC61850-7-4中所定义的逻辑节点的基础上进行建模，其特征在于，它包括以下步骤：该方法以电能表远程校验装置检测功能为主，对逻辑节点进行扩展和定义，其中的逻辑节点包括电能表误差校验逻辑节点、电流互感器二次负荷逻辑节点、电压互感器二次压降逻辑节点、接线检查逻辑节点和公用信息逻辑节点；
对所述电能表误差校验逻辑节点进行扩展和定义的过程为：取消自定义逻辑节点类和公用数据类，对MMXU逻辑节点进行扩展，包括数据和参数设定；其中，
所述电能表误差校验逻辑节点数据包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；设备铭牌NamPlt，数据属性类型为LPL；误差序号ErrSequence，数据属性类型为BCR；误差值Err，数据属性类型为BCR；误差平均值AverErr，数据属性类型为BCR；误差化整值RouErr，数据属性类型为BCR；
所述电能表误差校验逻辑节点参数设定包括：平均误差采样个数AvgErrSampleNum，数据属性类型为ING；误差校验圈数CheckLaps,数据属性类型为ING；有功无功测试WhInd,数据属性类型为ING；主副表测试PrimaryInd,数据属性类型为ING；
对所述电流互感器二次负荷逻辑节点进行扩展和定义的过程为：使用MMXU测量逻辑节点进行扩展，命名为CTLoadTest，定义该节点中的数据信息；其中，所述电流互感器二次负荷逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；电阻分量R，数据属性类型为WYE；电抗分量X，数据属性类型为WYE；
对所述电压互感器二次压降逻辑节点进行扩展和定义的过称为：使用MMXU测量逻辑节点进行扩展，命名为PTVolDrop，定义该节点中的数据信息；其中，所述电压互感器二次压降逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；仪表测电压Uph，数据属性类型为DEL；电压降误差Pt，数据属性类型为WYE；PT测电压Upt，数据属性类型为WYE；角差Delta，数据属性类型为WYE；比差Fx，数据属性类型为WYE；
对所述接线检查逻辑节点进行扩展和定义的过程为：根据IEC61850逻辑节点扩展原则以及命名空间命名原则，新增接线检查功能逻辑节点,其节点命名为MCWM，定义该节点中的数据和参数设定信息；其中，
所述接线检查逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；接线检查结果Check，数据属性类型为WYE；纠错步骤B，数据属性类型为WYE；
所述接线检查逻辑节点参数设定信息包括：功率因数选择FPSelector，数据属性类型为INC；
对所述公用信息逻辑节点进行扩展和定义的过程为：对逻辑节点LLN0进行扩展，定义该节点的数据和状态信息；其中，
所述公用信息逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC；性能Beh，数据属性类型为INS；健康Health，数据属性类型为INS；设备铭牌NamPlt，数据属性类型为LPL；通道切换ChannelPos，数据属性类型为INC；误差测量启动EMePos，数据属性类型为SPC；CT负荷测试CTMePos，数据属性类型为SPC；PT负荷测试PTMePos，数据属性类型为SPC；PT压降测试PTLPos，数据属性类型为SPC；
所述公用信息逻辑节点状态信息包括：通道位置Loc，数据属性类型为INS；
上述过程中，数据集、控制单元和服务均参照IEC61850-7-2的数据集、控制单元和服务；逻辑节点类继承和规范均参照IEC61850-7-2的逻辑节点类继承和规范。
2.根据权利要求1所述的一种基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法，其特征在于：该方法还包括对谐波和间谐波逻辑节点、电能表误差越限报警节点和电力参数节点的扩展和定义过程，其中，所述谐波和间谐波逻辑节点兼容IEC61850-7-4中定义的MHAI逻辑节点；所述电能表误差越限报警节点使用通用过程I/O逻辑节点；所述电力参数节点使用公用的MMXU逻辑节点进行定义。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510315269.3A CN105022018B (zh) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510315269.3A CN105022018B (zh) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105022018A CN105022018A (zh) | 2015-11-04 |
| CN105022018B true CN105022018B (zh) | 2018-08-21 |
Family
ID=54412125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510315269.3A Active CN105022018B (zh) | 2015-06-10 | 2015-06-10 | 一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105022018B (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102123045A (zh) * | 2011-01-18 | 2011-07-13 | 河南龙源许继科技发展股份有限公司 | 基于iec61850的高压设备在线监测的建模方法 |
| CN102185374A (zh) * | 2011-03-03 | 2011-09-14 | 河南电力试验研究院 | Iec61850在电能质量监测装置中的应用 |
| CN102315971A (zh) * | 2011-09-28 | 2012-01-11 | 北京东土科技股份有限公司 | 一种基于iec-61850标准的网络设备建模方法 |
| CN102394781A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-03-28 | 浙江省电力公司 | 基于iec-61850的交换机端口属性建模方法 |
| CN102521398B (zh) * | 2011-12-23 | 2013-06-19 | 清华大学 | 变电站－调度中心两级分布式电网的建模方法 |
| CN102663217B (zh) * | 2012-05-18 | 2014-07-23 | 广东电网公司电力科学研究院 | Iec61850模型扩展方法 |
-
2015
- 2015-06-10 CN CN201510315269.3A patent/CN105022018B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105022018A (zh) | 2015-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102073029B (zh) | 电子式互感器测试系统的测试方法 | |
| CN103944165B (zh) | 一种大电网参数辨识估计方法 | |
| CN102567603B (zh) | 基于实测拓扑和量测数据自动生成bpa计算文件的方法 | |
| CN202720296U (zh) | 配电自动化终端装置功能和性能的检测平台 | |
| CN201993463U (zh) | 数字化电能表检测装置 | |
| CN103872681A (zh) | 一种基于主配网一体化的在线实时合环方法 | |
| CN102928810A (zh) | 一种数字电能表准确度评估系统及其方法 | |
| CN102708196B (zh) | 一种基于e语言的变电站端与调度端模型协调共享方法 | |
| CN103885438A (zh) | 一种变电站测控设备的自动测试系统和方法 | |
| CN105044649B (zh) | 一种电流互感器误差水平动态检测方法及系统 | |
| CN101324657A (zh) | 变电站高压计量用互感器在线监测方法 | |
| CN106970346A (zh) | 一种用于电能计量设备远程校准的方法及系统 | |
| CN109116156A (zh) | 一种基于互感器输出信号确定输电线路线损的方法和装置 | |
| CN108595390B (zh) | 智能变电站scd与ied参数一致性的校验方法 | |
| CN202384838U (zh) | 智能变电站全站二次系统实时仿真测试平台 | |
| CN109284933A (zh) | 一种基于数理统计的电子式互感器状态评估系统及方法 | |
| CN109270482A (zh) | 电压互感器计量准确度在线评价方法及终端设备 | |
| Huang et al. | Power distribution system synchrophasor measurements with non-Gaussian noises: Real-world data testing and analysis | |
| CN105738857A (zh) | 电能表及采集终端一体化校验装置 | |
| CN203433064U (zh) | 基于模拟量输入合并单元的检测装置 | |
| CN202886585U (zh) | 一种电压或电流互感器在线测试装置 | |
| CN104392398A (zh) | 配电自动化cim模型导入导出功能测试系统及其方法 | |
| CN105044517B (zh) | 基于潮流特征值的智能变电站保护向量诊断方法 | |
| CN204882853U (zh) | 电能表耐压试验装置 | |
| CN105022018B (zh) | 一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |