CN105335903A - 智能变电站建模方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能变电站建模方法，包括如下步骤：为区域内各个智能变电站的每条链路分配一个应用标识符；根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表；将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，汇总成为区域智能变电站的统一应用标识信息表，并根据所述统一应用标识信息表为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；根据所述新的统一应用标识信息表，建立区域智能变电站模型。上述技术方案，通过建立区域内智能变电站的统一应用标识信息表，并据此统一应用标识信息表建立区域智能变电站模型，有效地提高了智能变电站运行的可靠性。

Description

智能变电站建模方法

技术领域

本发明涉及智能电网建设领域，特别是涉及一种智能变电站建模方法。

背景技术

智能电网建设是根据能源分布与负荷消费地域分布特点，适应当前和未来社会发展所采取的电网发展方式，对各类能源，尤其是大规模风电和太阳能发电的计入和送出适应性强，能够实现能源资源的大范围、高效率配置。

智能变电站是智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一，在智能电网建设的大背景下，智能变电站的快速发展是必然趋势。相对于传统的变电站，智能变电站采用数据组网传输方式，每个变电站的数据都采用网络高度共享，且一直以来各类保护设备主要应用于变电站内，对于范围更广的区域保护通常采用的数据同步方法和数据源与站域保护都有着很大的区别，因此，在智能变电站的推广、迅速发展及其应用的过程中，仍然使用现有的变电站建模方法就会出现问题。

在目前智能变电站模型的保护方案中，站域保护和区域保护采用不同的数据源同步方法。站域保护普遍采用点对点直接采样，保护装置在获得合并单元报文中标识的固有延时信息后，通过插值重采样技术实现数据同步；而区域保护采用GPS同步方式，每台同步相量测量装置都同步到GPS后再输出同步采样数据。这种数据源同步方法，使得站域保护和区域保护之间没有可参考的时间参考平面，造成了站域保护和区域保护在电网故障时无法相互验证分析保护的动作关联和定值配合，限制了区域保护的功能拓展；而且保护强依赖外同步，在外同步丢失的情况下区域保护将失去作用，这会影响到智能变电站的可靠运行。

再者，目前智能变电站模型中的站域保护和区域保护是相互独立的系统，对电网同一节点的电流、电压信息需要同时安装同步单元和同步相量测量装置为各自的系统服务，增加了区域保护的建设成本，降低了灵活性。

现有的智能变电站建模方法通常是对各个智能变电站分别进行建模，再通过一定的通信协议标准，实现区域内各个智能变电站的数据通信。在对智能变电站进行建模时，首先会给各个智能变电站内的每一个数据链路分配一个唯一的应用标识符，即APPID。在为各个智能变电站的数据链路分配应用标识符时，遵照变电站自动化系统标准。上述变电站自动化系统标准是为了保证不同智能电子设备(IntelligentElectronicDevice，IED)之间通信的实时性和可靠性而制定的，基于此，该标准中定义了面向通用对象的变电站事件(GenericObjectOrientedSubstationEvent，GOOSE)模型和采样值传输(SampledValue，SV)模型。其中，GOOSE(GenericObjectOrientedSubstationEvent，面向通用对象的变电站事件)是该标准中用于满足变电站自动化系统快速报文需求的机制，主要用于实现在多个智能电子设备之间的信息传递，包括传输跳合闸信号或命令，具有高传输成功概率。因此，当为各个智能变电站的数据链路分配应用标识符时，应当根据上述标准分别对GOOSE和SV进行APPID值的分配。

根据上述标准为各个智能变电站的链路分配应用标识符，在异常情况下会出现不同的智能变电站的链路之间，存在相同的APPID标识符，若将现有的智能变电站建模方法应用到区域内多个变电站时，就会因为这些重复的应用标识符，影响智能变电站的站域保护和区域保护数据源的同源性与同步性，进而降低智能变电站运行的可靠性。

发明内容

基于此，有必要针对现有的智能变电站建模方法导致的智能变电站运行可靠性较低的技术问题，提供一种智能变电站建模方法。

一种智能变电站建模方法，包括如下步骤：

为区域内各个智能变电站的每条链路分配一个应用标识符；

根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表；

将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，汇总成为区域智能变电站的统一应用标识信息表，并根据所述统一应用标识信息表为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；

根据所述新的统一应用标识信息表，建立区域智能变电站模型。

上述智能变电站建模方法，通过统一为区域内各个智能变电站上的所有链路分配应用标识符，建立区域内智能变电站的统一应用标识信息表，并根据该统一应用标识信息表建立区域智能变电站模型，实现了区域内不同智能变电站所有链路上数据的统一协调管理，解决了区域内智能变电站之间数据的同源性与同步性，进一步提高站域保护与区域保护之间的协调性，从而提高智能变电站运行的可靠性。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的智能变电站建模方法流程图；

图2为利用本发明的另一个实施例的智能变电站建模方法对多个智能变电站进行建模的方法流程图。

具体实施方式

为了更进一步阐述本发明所采取的技术手段及取得的效果，下面结合附图及较佳实施例，对本发明的技术方案，进行清楚和完整的描述。

如图1所示，图1为本发明的一个实施例的智能变电站建模方法流程图；

一种智能变电站建模方法，包括如下步骤：

步骤S101：为区域内各个智能变电站的每条链路分配一个应用标识符；

在上述步骤中，会为区域内各个智能变电站的所有链路都分配一个应用标识符，该应用标识符用于区分数据流所述的链路及智能变电站。

步骤S102：根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表；

在上述步骤中，根据为区域内各个智能变电站的所有链路分配的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表，所述分站应用标识信息表包含了该智能变电站中所有链路的应用标识符。

步骤S103：将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，汇总成为区域智能变电站的统一应用标识信息表，并根据所述统一应用标识信息表为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；

在上述步骤中，将区域内每个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，并汇总在一起，得到区域智能变电站的统一应用标识信息表。由于各个智能变电站的分站应用标识信息表是相互独立的，各个链路上的数据流之间既不同源，也不同步，即使将区域内每个智能变电站的分站应用标识信息表汇总在一起，得到区域智能变电站的统一应用标识信息表，依然既不同源，也不同步，无法用来建立统一的智能变电站模型。为此，在本步骤中，根据所述统一应用标识信息表为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表，用于后续步骤建立智能变电站模型。

步骤S104：根据所述新的统一应用标识信息表，建立区域智能变电站模型。

上述智能变电站建模方法，通过统一为区域内各个智能变电站上的所有链路分配应用标识符，建立区域内智能变电站的统一应用标识信息表，并根据该统一应用标识信息表建立区域智能变电站模型，实现了区域内不同智能变电站所有链路上数据流的统一协调管理，解决了区域内智能变电站之间数据的同源性与同步性，进一步提高站域保护与区域保护之间的协调性，从而提高智能变电站运行的可靠性。

上述智能变电站建模方法，由于减少了异常造成的停电检修几率，进而降低智能变电站的维护工作强度，进一步增强了智能变电站运行的可靠性。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，所述分站应用标识信息表包括该智能变电站的编号和当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，所述将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序的步骤包括：

按照智能变电站的编号与当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符，将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，在所述建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表的步骤之后，还包括：

对所述新的应用标识信息表进行校验，查找出各个应用标识符之间重复的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。

在本实施例中，为了保证智能变电站运行的可靠性，需要对统一分配的应用标识信息表进行校验，查找出各个应用标识符之间重复的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。经过校验之后的统一应用标识信息表中不会出现重复的应用标识符，保证了用于统一建模的应用标识符的准确性，进一步实现了区域内各个智能变电站所有链路上数据的同源性和同步性，有利于提高智能变电站运行的可靠性。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，在所述建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表的步骤之后，还包括：

对所述新的统一应用标识信息表进行校验，查找出超出变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。

在本实施例中，为了保证智能变电站运行的可靠性，需要对统一分配的应用标识信息表进行校验，查找出超出变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。经过校验之后的统一应用标识信息表中的应用标识符均符合相应的变电站自动化系统标准，保证了用于统一建模的应用标识符的准确性，实现了区域内各个智能变电站所有链路上数据的同源性和同步性，有利于提高智能变电站运行的可靠性。

在上述实施例中，通过对区域智能变电站的统一应用标识信息表中的应用标识符进行统一化的基于变电站自动化系统标准的校验，保证了区域内多智能变电站的统一建模的正确性，保障了站域保护与区域保护使用数据源的有效性和正确性，有效地提高处理智能变电站问题的效率性。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，所述变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围是IEC61850国际标准中规定的应用标识符范围。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，所述IEC61850国际标准中规定的应用标识符范围包括：

面向通用对象的变电站事件模型所属的应用标识符范围为0x0～0x3fff，采样值模型所属的应用标识符范围为0x4000～0x7fff。

在上述实施例中，本发明的智能变电站建模方法，充分利用IEC61850国际标准，对区域内的每一个智能变电站进行编号与信息校验，提高了数据流信息的准确性与全面性。

在上述实施例中，本发明的智能变电站建模方法，选用的是IEC61850国际标准，但对于本发明来说，所选用的变电站自动化系统标准并不仅限于此。

在其中一个实施例中，本发明的智能变电站建模方法，所述根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表的步骤包括：

根据区域内的不同智能变电站的实际运行状态，对区域内的智能变电站进行编号；

根据所述编号和当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表。

在上述实施例中，本发明的智能变电站建模方法，对区域内不同智能变电站的分站应用标识信息表，按照智能变电站的编号顺序进行统一的针对不同数据流的信息按序分配，生成新的应用标识符，从而提高了对区域内智能变电站数据利用的有效性，便于区域内智能变电站数据信息的统一利用与管理，进一步降低了智能变电站运行故障的检修时间，降低了智能站的运行维护强度。

上述实施例的智能变电站建模方法，通过统一为区域内各个智能变电站上的所有链路分配应用标识符，建立区域内智能变电站的统一应用标识信息表，并根据该统一应用标识信息表建立区域智能变电站模型，实现了区域内不同智能变电站所有链路上数据流的统一协调管理，解决了区域内智能变电站之间数据的同源性与同步性，进一步提高站域保护与区域保护之间的协调性，从而提高智能变电站运行的可靠性。

通过上述技术方案，本发明的智能变电站建模方法，全面解决了智能变电站的站域保护与区域保护数据源的同源性与同步性，从而提高了智能变电站运行可靠性和效率。

如图2所示，图2为利用本发明的另一个实施例的智能变电站建模方法对多个智能变电站进行建模的方法流程图。

在本实施例中，选用3个智能变电站对其进行统一建模，具体方法流程的步骤说明如下：

步骤1，为区域内的这3个智能变电站的所有链路分配一个应用标识符；

步骤2，根据为区域内3个智能变电站的所有链路分配的应用标识符，分别建立属于各自智能变电站的分站应用标识信息表，这样就得到了3个分站应用标识信息表；其中，各个智能变电站的分站应用标识信息表包括该智能变电站的编号和当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符；

步骤3，按照智能变电站的编号与数据流顺序，将3个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，汇总成为区域智能变电站的统一应用标识信息表；

步骤4，根据所述统一应用标识信息表，为3个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；

步骤5，对所述新的统一应用标识信息表进行校验，如果该统一应用标识信息表中出现异常的应用标识符，则返回步骤4，为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；

上述步骤5中所述的异常情况可以是统一应用标识信息表中出现重复的应用标识符或者超出变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围的应用标识符，主要出现上述情况之一，就要为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。

步骤6，根据所述新的统一应用标识信息表，建立区域智能变电站模型。

上述实施例的智能变电站建模方法，通过统一为区域内各个智能变电站上的所有链路分配应用标识符，建立区域内智能变电站的统一应用标识信息表，并根据所述统一应用标识信息表建立区域智能变电站模型，实现了区域内不同智能变电站所有链路上数据流的统一协调管理，解决了区域内智能变电站之间数据的同源性与同步性，进一步提高站域保护与区域保护之间的协调性，从而提高智能变电站运行的可靠性。

通过上述技术方案，本发明的智能变电站建模方法，全面解决了智能变电站的站域保护与区域保护数据源的同源性与同步性，从而提高了智能变电站运行可靠性和效率。

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)

1.一种智能变电站建模方法，其特征在于，包括如下步骤：

为区域内各个智能变电站的每条链路分配一个应用标识符；

根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表；

将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序，汇总成为区域智能变电站的统一应用标识信息表，并根据所述统一应用标识信息表为各个智能变电站上的所有链路分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表；

根据所述新的统一应用标识信息表，建立区域智能变电站模型。

2.根据权利要求1所述的智能变电站建模方法，其特征在于：所述分站应用标识信息表包括该智能变电站的编号和当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符。

3.根据权利要求2所述的智能变电站建模方法，其特征在于，所述将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序的步骤包括：

按照智能变电站的编号与当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符，将各个智能变电站的分站应用标识信息表进行排序。

4.根据权利要求1所述的智能变电站建模方法，其特征在于，在所述建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表的步骤之后，还包括：

对所述新的应用标识信息表进行校验，查找出各个应用标识符之间重复的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。

5.根据权利要求1所述的智能变电站建模方法，其特征在于，在所述建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表的步骤之后，还包括：

对所述新的统一应用标识信息表进行校验，查找出超出变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围的应用标识符，并为各个智能变电站上的所有链路重新分配新的应用标识符，建立区域智能变电站新的统一应用标识信息表。

6.根据权利要求5所述的智能变电站建模方法，其特征在于，所述变电站自动化系统标准中规定的应用标识符范围是IEC61850国际标准中规定的应用标识符范围。

7.根据权利要求6所述的智能变电站建模方法，其特征在于，所述IEC61850国际标准中规定的应用标识符范围包括：

面向通用对象的变电站事件模型所属的应用标识符范围为0x0～0x3fff，采样值模型所属的应用标识符范围为0x4000～0x7fff。

8.根据权利要求1所述的智能变电站建模方法，其特征在于，所述根据区域内各个智能变电站的所有链路的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表的步骤包括：

根据区域内的不同智能变电站的实际运行状态，对区域内的智能变电站进行编号；

根据所述编号和当前数据流所在链路在当前智能变电站的应用标识符，建立属于各个智能变电站的分站应用标识信息表。