CN105978159B - 一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法。首先,提供一安装于工控机中的变电站远方遥控测试在线免执行核对软件,用带镜像功能的交换机将涉及远动装置对调度和站内通讯的端口报文镜像到网口,然后接入工控机;而后,远方遥控测试在线免执行核对软件导入并解析变电站内SCD文件、调度端远动点表文件、远动机配置文件、监控后台数据库,生成软件的基础数据库;再而,远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像端口获取远动主机对调度端和站内的通讯报文进行解析,通过与生成软件的基础数据库进行分析比较,获得与调控一致的遥控选择对象;最后,将遥控选择对象与实际调控发出的遥控选择对象进行核对,从而确认遥控正确性。本发明大大提高工作效率。本技术的正确率可达100%,时间节约率达90%以上。

Description

一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电力系统技术领域,尤其是涉及基于IEC60870-5-104规约的常规变电 站及IEC61850规约的智能变电站继电保护装置及一次设备调度端远方遥控联调试验,具体 为一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法。
背景技术
[0002] 随着智能站的发展及变电站无人值班的不断深化应用,国内开展了对继电保护装 置及一次设备调度端(调度主站、监控后台等)远方操作的推广应用研宄工作。主要有:一次 设备开关/刀闸远方遥控、继电保护装置远方投退软压板等遥控正确性核对,简称“远方遥 控联调”(下同)。
[0003] 对于一次设备开关/刀闸远方遥控,现有的遥控联调技术方案(遥控正确性核对) 需要对全站的开关刀闸进行防止误操作的安全隔离后,才能对一次设备开关/刀闸进行远 方遥控操作核对(实际的一次设备遥控动作分合或者只量测控出口的正确性等)。
[0004] 对于继电保护装置远方投退软压板,现有的遥控联调技术方案(遥控正确性核对) 需要退出正在运行的继电保护装置,对全站设备及继电保护装置进行安全隔离后,才能对 继电保护装置进行投退软压板等实际远方操作,以实现同远方主站遥控联调(遥控正确性 核对)的目的。
[0005] 变电站所有一次设备开关/刀闸及继电保护装置都在正常运行,遥控联调工作需 要将一次设备开关/刀闸及继电保护装置做好安全隔离后才能进行,现有技术存在以下不 足:
[0006] (1)对于实际的一次设备遥控需要将一次设备停电并做防止误操作的安全措施再 进行远方遥控联调,影响电力系统运行可靠性。工作效率极低。一个间隔的开关刀闸遥控需 要半天时间,联调周期长。
[0007] (2)对于只量测控出口的正确性的一次设备远方遥控联调仍然需要全站做防止误 操作及误出口的安全措施后方能进行。工作效率较低。平均3个间隔的开关刀闸遥控需要半 天时间,联调周期长。
[0008] (3)对于继电保护装置远方遥控联调。由于继电保护装置退出运行,对于双套配置 的继电保护系统,就剩下单套配置,可靠性降低;对于单套配置的继电保护系统,还需要将 一次设备停电,直接影响电力设备正常运行。工作效率极低。联调工作不仅要调度下令、运 行人员进行退运设备操作,效率较低。一个500kV变电站约有一百套的继电保护装置,每二 套继电保护装置遥控联调时间最少半天,联调周期相当长。
发明内容
[0009] 本发明的目的在于提供一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,实现了避 免一次设备停电或继电保护退出运行即可完成调试,大大提高电网运行可靠性;大大提高 工作效率;正确率可达100%,时间节约率达90%以上。
[0010] 为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种变电站远方遥控测试在线免执行核 对方法,包括如下步骤,
[0011] S1:提供一变电站远方遥控测试在线免执行核对软件,该变电站远方遥控测试在 线免执行核对软件先安装于工控机中,用带镜像功能的交换机将涉及远动装置对调度和站 内通讯的端口报文镜像到网口,然后接入工控机;
[0012] S2:远方遥控测试在线免执行核对软件导入并解析变电站内SCD文件、调度端远动 点表文件、远动机配置文件、监控后台数据库,生成软件的基础数据库,分为站内保护测控 装置信息库、软压板关联数据库、一次设备关联数据库;
[0013] S3:远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像端口获取远动主机对调度端和站 内的通讯报文进行解析,通过与步骤S2中生成软件的基础数据库进行分析比较,获得与调 控一致的遥控选择对象;
[0014] S4:将遥控选择对象与实际调控发出的遥控选择对象进行核对,从而确认遥控正 确性。
[0015] 在本发明一实施例中,所述步骤S2中解析的规约格式有:IEC60870-5-104规约、 IEC61850规约。
[0016] 在本发明一实施例中,所述变电站远方遥控测试在线免执行核对软件采用三层体 系结构,包括应用层、规约层、硬件层,其中,应用层包括SCD导入模块、远动机配置导入模 块、监控后台数据库导入模块、调度端点表导入模块、在线免执行监视模块、在线免执行核 对模块;规约层支持规约为IEC60870-5-104规约、IEC61850规约,以实现SCD解析;硬件层支 持TCP\UDP网络协议接口。
[0017] 在本发明一实施例中,所述SCD导入模块导入的为核对正确后的变电站内SCD,所 述监控后台数据库导入模块导入的为核对正确后的监控后台数据库。
[0018] 相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:
[0019] (1)避免一次设备停电或继电保护退出运行即可完成调试,大大提高电网运行可 靠性;
[0020] (2)避免了联调过程的安全风险;本技术在一次二次设备正常运行状态下就能进 行;
[0021] (3)大大提高工作效率;本技术的正确率可达100%,时间节约率达90%以上。
附图说明
[0022]图1为本发明远方遥控测试在线免执行核对方法网络结构示意图。
[0023]图2为本发明远方遥控测试在线免执行核对实现方法流程图。
[0024]图3为本发明远方遥控测试在线免执行核对软件体系结构。
具体实施方式
[0025]下面结合附图,对本发明的技术方案进行具体说明。
[0026]如图1-3所示,本发明的一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,包括如下 步骤,
[0027] S1:提供一变电站远方遥控测试在线免执行核对软件,该变电站远方遥控测试在 线免执行核对软件先安装于工控机中,用带镜像功能的交换机将涉及远动装置对调度和站 内通讯的端口报文镜像到网口,然后接入工控机;
[0028] S2:远方遥控测试在线免执行核对软件导入并解析变电站内SCD文件、调度端远动 点表文件、远动机配置文件、监控后台数据库,生成软件的基础数据库,分为站内保护测控 装置信息库、软压板关联数据库、一次设备关联数据库;
[0029] S3:远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像端口获取远动主机对调度端和站 内的通讯报文进行解析(解析的规约格式有:IEC60870-5-104规约、IEC61850规约),通过与 步骤S2中生成软件的基础数据库进行分析比较,获得与调控一致的遥控选择对象;
[0030] S4:将遥控选择对象与实际调控发出的遥控选择对象进行核对,从而确认遥控正 确性。
[0031] 所述变电站远方遥控测试在线免执行核对软件采用三层体系结构,包括应用层、 规约层、硬件层,其中,应用层包括SCD导入模块、远动机配置导入模块、监控后台数据库导 入模块、调度端点表导入模块、在线免执行监视模块、在线免执行核对模块;规约层支持规 约为IEC60870-5-104规约、IEC61850规约,以实现SCD解析;硬件层支持TCP\UDP网络协议接 □ 〇
[0032] 所述SCD导入模块导入的为核对正确后的变电站内SCD,所述监控后台数据库导入 模块导入的为核对正确后的监控后台数据库。
[0033]以下为本发明的具体实现方案。
[0034] 本发明的一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,对于远方遥控测试在线 免执行核对方法网络结构示意如图1所示,本方法的结果判定集成在“远方遥控测试在线免 执行核对软件”上。
[0035]常规变电站的远方遥控测试在线免执行核对方法网络结构示意如图1所示,(1)对 于继电保护装置远方遥控联调,远方主站下发远方操作命令,经过远动机和继电保护管理 机等设备,将命令转发给继电保护装置进行操作;同时,继电保护装置也通过远动机和继电 保护管理机等中间设备将相关信息上传到远方主站(极少数保护装置可以直接通过远动机 将相关信息上传到远方主站,一般是与监控同一厂家的保护设备)。(2)对于一次设备开关/ 刀闸远方遥控联调,远方主站下发远方操作命令,经过远动机设备,将命令转发给测控装置 进行操作。(3)以上操作的通讯报文都由远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像的方 式获得。(4)智能变电站的网络结构与常规变电站有所区别,智能变电站少了继电保护管理 机作为中间设备(即虚框部分),直接接入远动机与远方调度端联系。
[0036]远方遥控测试在线免执行核对实现方法的核心部分如图2所示,本方法用镜像的 方法获取调控的遥控“选择”和变电站内遥控预置(选择)报文(被选择的“返校”),然后利用 变电站内部已经核对正确的站内配置、调控端及远动机内未核对的配置来初步确认变电站 遥控预置的对象的正确性并显示对象。利用显示的预置对象与调控端人工核对,从而确认 遥控的正确性。
[0037]图2中,遥控执行的中间设备对于常规站是指测控装置、保护管理机、保护装置,对 于智能变电站是指测控装置、保护装置。本方案软件通过镜像方式获取遥控选择的报文(选 择令、返校)及变电站已核对正确的配置(常规站:站内数据库或智能站:SCD配置)来确认遥 控选择的对象。获得遥控对象后将遥控对象与调控端和远动机的配置进行匹配,给出认为 与调控一致的遥控选择对象。根据本方案监测识别的遥控对象通过人工的方式与调控发令 人进行核对,以确认最终的遥控正确性。
[0038] 本提案采用远方遥控测试在线免执行核对的方法来进行联调,具体实施技术手段 如下(该方案实施的前提都是在变电站监控系统与现场设备调试正确的情况下即站内数据 库正确或SCD配置核对正确):
[0039] (1)远方遥控测试在线免执行核对软件先安装在工控机中,用带镜像功能的交换 机将涉及远动装置对调度和站内通讯的端口报文镜像到特定网口,然后接入工控机。
[0040] (2)远方遥控测试在线免执行核对软件导入并解析变电站内SCD文件、调度端远动 点表文件、远动机配置文件、监控后台数据库,生成软件的基础数据库,分为站内保护测控 装置信息库、软压板关联数据库、一次设备关联数据库等。
[0041] (3)远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像端口获取远动主机对调度端和站 内的通讯报文进行解析。解析的规约格式有:IEC60870-5-104规约、IEC61850规约。
[0042] 远方遥控测试在线免执行核对软件体系结构如图3所示,从逻辑上依据数据的传 递进行不同层面的切分,使用三层体系结构,定义了基本框架和功能模块。硬件层可以支持 网络接口;规约层支持的规约有:IEC6〇87〇-5-104规约、IEC6l85〇规约,可以实现SCD解析; 应用层的功能模块主要有:SCD导入模块(核对正确后的SCD)、远动机配置导入模块、监控后 台数据库导入模块(核对正确后的数据库)、调度端点表导入模块、在线免执行监视模块、在 线免执行核对模块。
[0043] (1)远方遥控测试在线免执行核对软件对于智能变电站可以支持SCD文件导入分 析,能够接收到调度端遥控命令之后自动识别其命令与从站内遥控执行中间设备识别的选 择对象进行正确性比对,并给出提示窗口。
[0044] (2)远方遥控测试在线免执行核对软件对于常规变电站可以支持监控后台数据库 导入分析,能够接收到调度端遥控命令之后自动识别其命令与从站内遥控执行中间设备识 别的选择对象进行正确性比对,并给出提示窗口。
[0045] (3)远方遥控测试在线免执行核对软件支持调度点表与远动点表的导入分析,收 到调度命令后查询各自的点表初步判断其遥控正确性,再根据从站内遥控执行中间设备识 别的选择对象给出最终的认为正确的选择对象,最后通过人工比对确定遥控正确性。
[0046] (4)远方遥控测试在线免执行核对实现方法是变电站遥控联调的新方法。该软件 接入变电站网络能自动识别、分析调控端、远动、遥控执行中间设备的遥控操作。根据调控 选择命令自动识别站内要遥控的选择对象与调控点表和远动点表核实后来判断远方遥控 选择对象,通过人工对比选择对象来判断遥控正确性,无须实际下发执行命令。该方法可 以避免一次设备停电或继电保护退出运行即可完成遥控联调,极大提高工作效率,大大节 约人力、物力,同时确保电网的安全。
[0047]以上是本发明的较佳实施例,凡依本发明技术方案所作的改变,所产生的功能作 用未超出本发明技术方案的范围时,均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1. 一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,其特征在于:包括如下步骤, S1:提供一变电站远方遥控测试在线免执行核对软件,该变电站远方遥控测试在线免 执行核对软件先安装于工控机中,用带镜像功能的交换机将涉及远动装置对调度和站内通 讯的端口报文镜像到网口,然后接入工控机; S2:变电站远方遥控测试在线免执行核对软件导入并解析变电站内SCD文件、调度端远 动点表文件、远动机配置文件、监控后台数据库,生成软件的基础数据库,分为站内保护测 控装置信息库、软压板关联数据库、一次设备关联数据库; S3:变电站远方遥控测试在线免执行核对软件通过镜像端口获取远动主机对调度端和 站内的通讯报文进行解析,通过与步骤S2中生成软件的基础数据库进行分析比较,获得与 调控一致的遥控选择对象; S4:将遥控选择对象与实际调控发出的遥控选择对象进行核对,从而确认遥控正确性; 所述变电站远方遥控测试在线免执行核对软件采用三层体系结构,包括应用层、规约 层、硬件层,其中,应用层包括SCD导入模块、远动机配置导入模块、监控后台数据库导入模 块、调度端点表导入模块、在线免执行监视模块、在线免执行核对模块;规约层支持规约为 IEC60870-5-104规约、IEC61850规约,以实现SCD解析;硬件层支持TCP\UDP网络协议接口。
2. 根据权利要求1所述的一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,其特征在于: 所述步骤S2中解析的规约格式有:IEC60870-5-104规约、IEC61850规约。
3. 根据权利要求1所述的一种变电站远方遥控测试在线免执行核对方法,其特征在于: 所述SCD导入模块导入的为核对正确后的变电站内SCD文件,所述监控后台数据库导入模块 导入的为核对正确后的监控后台数据库。
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