CN105259860B - 一种主从式智能电力装置自动配置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种主从式智能电力装置自动配置方法,属于智能电力保护装置技术领域。本发明将各子模块按照功能需求进行外部接线,并按照接线方式设定子模块的配置信息;子模块将配置好的信息发送给主模块,主模块对接收到的配置信息进行解析,根据子模块的功能类型和间隔地址确定相应的模型,并根据所确定模型信息收集缺失的其他子模块信息,直至该模型满足。本发明将子模块的配置实体化后传递功能描述码信息到主模块中,实现子模块配置后,主模块内信息自动更新,进而实现装置的自动部署和配置,一定程度上减少了配置的工作量,提高配置效率。

Description

一种主从式智能电力装置自动配置方法
技术领域
本发明涉及一种主从式智能电力装置自动配置方法,属于智能电力保护装置技术领域。
背景技术
在继电保护装置配置现有技术中,通常采用人工外部设定的方式,如基于IEC61850的智能化变电站中,通过主站配置SCD、CID等信息完成主站和装置之间类似电路联接的虚链路,或着对于传统的单装置多采用程序定制的方式进行。在灵活扩展的主从式结构智能电力装置结构中,传统的装置配置方法显然变得不再适用。
申请号为CN201310629396.1的专利文件公开了一种智能电力装置,在子模块中引入可编程逻辑控制器,系统扩展性显著增强,由其组成的装置结构如下附图1所示。但是该专利文件中未给出主模块中装置的配置方法,而现有的处理方法可以采用仿照现有非分布式结构的继电保护装置的配置方法,根据各子模块连线方式,在主模块中人为的进行配置,由于子模块具有扩展的能力,当有子模块变化时,需要重新人为的更新配置,一定程度上限制了主从式结构的电力装置的扩展能力和灵活度。
申请号为CN201510202228.3介绍一种智能变电站可组态继电保护方法。其典型特征为1)在二次系统中配置组态中心服务器,以一次网络状态为约束条件进行二次设备(IED)功能裁剪和组合,2)根据组合后的虚拟IED设备进行保护控制。申请号为CN201210109958.5的专利公开了一种基于中心服务器方式实现保护装置即插即用的方法,该方法采用中心服务器导入SCD文件,解析CID文件并与运行中装置定值等数据对比,确保装置中CID文件与备份服务器一致。
这两种方法的配置过程按照一次网络的约束条件或主站配置SCD进行装置的配置,其配置过程是自上而下的方式,通过中心服务器对各个IED设备进行功能配置,其中申请号为CN201210109958.5的专利文件侧重装置的运行中备份和管理。
申请号为CN201210146019.8的专利文件提供了一种继电保护装置自动识别方法,如图2所示,将将继电保护装置的管理系统模块化,分为硬件驱动模块、平台模块及应用模块三大模块;继电保护装置上电后,对继电保护装置的硬件器件进行检测,获得该装置的唯一标识码;平台模块根据该标识码识别硬件型号,并根据硬件型号绑定硬件驱动模块中的响应驱动单元,完成对硬件的驱动,实现对继电保护装置的自动识别。其面对的是软件平台和硬件模块的识别,是一种平台化系列产品的自动识别硬件技术,其配置时局限于装置上电时刻。
发明内容
本发明的目的是提供一种主从式结构智能电力装置的自动配置方法,以实现主从式结构智能电力装置的自动配置。
本发明的技术方案:一种主从式结构智能电力装置的自动配置方法,该配置方法的步骤如下:
1)各子模块按照功能需求进行外部接线,并按照接线方式设定子模块的配置信息;
2)子模块将配置好的信息发送给主模块,主模块对接收到的配置信息进行解析,根据子模块的功能类型和间隔地址确定相应的模型,并根据所确定模型信息收集缺失的其他子模块信息,直至该模型满足。
所述步骤1)中子模块的配置信息包括模块地址、功能类型、模块的资源信息和间隔地址。
所述当子模块完整组成一台装置,主模块根据上送子模块的配置信息,根据内部建模完整性信息与在线的子模块信息比对,若没有出现不对应或缺失现象,则说明该智能电力装置功能正常,完成配置过程。
所述步骤1)中子模块的配置信息可以是拨码实现的功能码,也可以是子模块存储的配置文件。
所述的模块的资源信息对应于该模块的外部接线。
所述主模块根据子模块满足模型的程度,判断其完整性。
所述子模块配置信息可设置两个及其以上的功能类型,以实现子模块的复用。
所述主模块和子模块中均包含有可编程逻辑控制器,主模块与子模块通过背板或总线连接。
本发明的有益效果是:本发明将各子模块按照功能需求进行外部接线,并按照接线方式设定子模块的配置信息;子模块将配置好的信息发送给主模块,主模块对接收到的配置信息进行解析,根据子模块的功能类型和间隔地址确定相应的模型,并根据所确定模型信息收集缺失的其他子模块信息,直至该模型满足。本发明将子模块的配置实体化后传递功能描述码信息到主模块中,实现子模块配置后,主模块内信息自动更新,进而实现装置的自动部署和配置,一定程度上减少了配置的工作量,提高配置效率。
附图说明
图1是现有主从式结构智能电力装置的架构图;
图2是现有继电保护装置自动识别的原理图;
图3是本发明主从式结构智能电力装置的自动配置方法的流程图;
图4是本发明实施例中的主从式结构装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
对于主从式结构智能电力装置而言,在主从控制器模块结构下,如图1所示,各子模块均包含有可编程控制器,各模块功能独立,如采样模块、通讯模块和I/O模块数量和位置随意布局,易于扩展,可以很容易的实现各种外部功能的布局,基于此结构本发明提出了一种主从式结构智能电力装置的自动配置方法,该方法能够自动实现各子模块与主模块的配合,进而实现装置在电力系统场合的自动部署。该自动配置方法首先对各子模块按照功能需求完成外部接线,并设定子模块的配置信息,子模块将配置好的信息发送给主模块,主模块对接收到的配置信息进行解析,根据子模块的功能类型和间隔地址确定相应的模型,并根据所确定模型信息收集缺失的其他子模块信息,直至该模型满足。整个过程中仅需要对子模块进行接线和功能设定,主模块不需要二次配置,简化了配置过程,也提高了主模块的设备兼容性,可进而实现主模块的随意升级和冗余化处理。
下面以一种具体主从式结构的智能电力装置为例进行说明,本实施例中的智能电力装置如图4所示,包括1个主模块和5个子模块,5个子模块分别为电压采集模块、电流采集模块、开入采集模块、出口模块和通信模块。配置信息采用子模块中存储的配置信息,在子模块完成外部接线后对该子模块设置得到,也可采用外部拨码开关的方式实现。该装置的自动配置过程如下:
1.各子模块接入外部连线,设定子模块的配置信息,包括两部分内容:其一,为其外部连线信息包括间隔信息,如子模块1——间隔1,子模块2——间隔1……可通过外部接线时设置;其二,子模块的配置信息也包括模块资源信息,如子模块3内电流通道I1、I2、I3,电流通道在线情况可在子模块内部通过检测的方式来判断其接入与否,也可以采用配置的方式实现,最终反应在子模块的配置信息,各子模块具体的配置信息如表1-表5所示。其中表1为子模块1的配置信息表,表2为子模块2的配置信息表,表3为子模块3的配置信息表,表4为子模块4的配置信息表,表5为子模块5的配置信息表。
表1
间隔号 模块地址 功能类型 资源信息
间隔1 1 过流保护 U1-UA、U2-UB、U3-UC
表2
间隔号 模块地址 功能类型 资源信息
间隔1 2 过流保护 I1-IA、I2-IB、I3-IC
表3
表4
表5
间隔号 模块地址 功能类型 资源信息
间隔1 5 过流保护 IEC61850、IEC103……
2.主控模块接收各子模块上送配置信息,跟据预设模型信息,判断通道完整性,如3电压采集通道、3电流采集通道,1开入通道,1开出通道,1通信回路。均满足则视为满足程序逻辑,完成配置,置已完成标志。其具体过程为:
主模块接收到子模块的配置信息;
主模块解析功能描述码信息,获取间隔1、过流保护,根据复压闭锁过流保护的配置模型(电压信息、电流信息、断路器位置、出口信息及通信信息),在主模块中建立对应间隔1、过流保护的模型;
主模块根据建立的模型,收集对应间隔1、过流保护的子模块,并实体化模型信息。在主模块中建立类似图3的保护配置模型。
3.完整性检测:
若出现不完整信息,如检测到对应间隔1的信息与上面完整信息相比,缺少模块或通道信息,则告警并给出故障原因。如实施例中若对应间隔1,过流保护的子模块缺少子模块3,则无法获取断路器位置,根据模型信息,报出告警信息:间隔1过流保护——开入模块缺失。
4.子模块复用的实现:
子模块在配置信息中设置多个功能类型,本实施例中子模块2配置信息如表6所示。
表6
间隔号 模块地址 功能类型 资源信息
间隔1 2 过流保护/差动保护 I1-IA、I2-IB、I3-IC
这样,此模块采集的电流信息经过处理后,既可以用于差动组态,也可用于过流组态。
通过上述过程,本发明将子模块的配置实体化后传递功能描述码信息到主模块中,实现子模块配置后,主模块内信息自动更新,进而实现装置的自动部署和配置,一定程度上减少了配置的工作量;且模块复用模式易于实现,通过简单的修改功能描述码可以实现模块的功能扩展,主模块或子模块更换不影响其他模块的正常工作。在此基础上可以实现主模块的复用,进一步提高产品可靠性。

Claims (6)

1.一种主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,该配置方法的步骤如下:
1)各子模块按照功能需求进行外部接线,并按照接线方式设定子模块的配置信息;
2)子模块将配置好的信息发送给主模块,主模块对接收到的配置信息进行解析,根据子模块的功能类型和间隔地址确定相应的模型,并根据所确定模型信息收集缺失的其他子模块信息,直至该模型满足;
当子模块完整组成一台装置,主模块根据子模块上送的配置信息,根据内部建模完整性信息与在线的子模块信息比对,若没有出现不对应或缺失现象,则说明该智能电力装置功能正常,完成配置过程;所述主模块根据子模块满足模型的程度,判断其完整性。
2.根据权利要求1所述的主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,所述步骤1)中子模块的配置信息包括模块地址、功能类型、模块的资源信息和间隔地址。
3.根据权利要求1所述的主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,所述步骤1)中子模块的配置信息是拨码实现的功能码或者是子模块存储的配置文件。
4.根据权利要求3所述的主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,所述的模块的资源信息对应于该模块的外部接线。
5.根据权利要求3所述的主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,所述子模块配置信息可设置两个以上的功能类型,以实现子模块的复用。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的主从式结构智能电力装置的自动配置方法,其特征在于,所述主模块和子模块中均包含有可编程逻辑控制器,主模块与子模块通过背板或总线连接。
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