CN107491612A - 电网调控仿真培训系统信息建模方法及信息监控仿真方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力系统仿真培训领域，尤其涉及一种电网调控仿真培训系统信息建模方法。所述方法包括如下步骤：(1)按装置建立站端信息模型；(2)增加字段Info_upload，标识上传各级调控中心信息；(3)增加字段Info_duty，标识上传调控中心信息的责任区；(4)增加字段Info_Merge，标识上传调控中心系统信息的合并属性；(5)根据监控间隔名称，实例化自动形成合并信息模型；(6)采用上述建模方法的信息流在站端、各级责任区域的调控中心的显示逻辑。本发明实现了将站端信息、调控中心信息和调控中心合并信息合一的建模方法，减少了维护工作量，避免了站端与调控信息不一致从而出现的很多问题。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统仿真培训领域，尤其涉及一种电网调控仿真培训系统信息建模方法及信息监控仿真方法。
背景技术
国家电网公司在“十二五”期间明确提出了：公司要以“三集五大”管理体系建设为重点，建立适应现代公司发展要求的管理体系、运营机制，推动产融结合，加快国际化步伐，全面提升运营效率和效益，初步建成国际一流企业。”其中建设大运行体系的重点是实现国调网调运行业务一体化运作，建立各级变电设备运行集中监控业务与电网调度业务高度融合的一体化调控体系。
随着“调控一体”深入开展，电网规模、设备数量不断增多，设备集中监控进一步实现高效化、精益化管理成为必然趋势。信息作为电网设备集中监视和控制的主要依据，必须确保得到正确的处理。在大运行建设后，监控信息日均报送量大幅上升，由于对监控信息内容掌握的程度不够，使监控人员在判断异常或事故时占用很长的时间，有时需要运维班到现场核实后才能确定，加重了变电现场运维、监控人员的日常工作负担，使监控质量也受到影响，为电网的安全运行埋下隐患。
监控信息应按照监控员不同的工作职责，进行具体的责任分区和信息分流监视，使各监控员各司其职，完成电网监控工作。建立监控信息统计分析制度化、常态化的工作机制，通过强化监控信息分析、处置、督办与考核，规范监控信息，建立各专业部门共同参与机制，促进监控设备缺陷处理责任的全面落实。
通过对监控信息建模仿真培训，使学员能够正确、规范的处理各类监控系统，提高监控的质量。全面支撑集中统一、权责明晰、工作协同、规范高效的电网监控系统，保障电网安全、经济、优质、高效运行。
电网监控信息建模方法目前比较常用的是按源端进行建模仿真的，具体做法是分别建立站端信息模型、调控中心信息模型、合并信息模型，从而支撑仿真培训系统的。
电网监控信息建模方法目前的做法是分别建立站端信息模型、调控中心信息模型、合并信息模型。
电网监控信息建模方法目前的做法是分别建立站端信息模型、调控中心信息模型、合并信息模型。调控中心信息模型、合并信息模型是根据国网公司《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》要求进行建立的。下面举例说明：
1)“RCS-943”保护装置站端监控系统，信息建模如下：
表4-1站端监控系统信息模型
2)“RCS-943”保护装置上传各级调控中心监控系统，信息建模如下：
表4-2调控中心监控系统信息模型
| keyid | Info_name | Info_type | Info_upload |
| 1. | 保护动作 | 事故信息 | 调控直采 |
| 2. | 重合闸动作 | 事故信息 | 调控直采 |
| 3. | 装置故障 | 异常信息 | 告警直传 |
| 4. | 装置异常 | 异常信息 | 告警直传 |
| 5. | 控制回路断线 | 异常信息 | 告警直传 |
| 6. | 过负荷告警 | 异常信息 | 告警直传 |
| 7. | 装置通信中断 | 异常信息 | 告警直传 |
| 8. | 重合闸闭锁 | 异常信息 | 告警直传 |
| 9. | TV断线 | 异常信息 | 告警直传 |
| 10. | TA断线 | 异常信息 | 告警直传 |
| 11. | 通道异常 | 异常信息 | 告警直传 |
注：调控直采：不经变电站监控系统后台，直接通过数据通信网关机完成变电站内设备监控信息采集，经标准通信协议直接与调控中心系统交互。告警直传：变电站监控系统完成变电站内设备监控信息采集，经综合分析生成标准告警条文，并通过数据通信网关机以文本格式直接传输给调控中心系统。
3)“RCS-943”保护装置上传各级调控中心系统，合并信息建模如下：
表4-3调控中心监控系统合并信息模型
注：调控中心系统一次设备、二次设备以及辅助系统均应提供反映设备(系统)本身健康情况的告警总信号，设备告警信号应明确其属于故障还是异常。
这种建模方法的缺点总结如下：
1、需要同时维护所有装置和设备的站端信息模型、调控中心信息模型和合并信息模型，1个典型220kV变电站的站端信息量2000-3000条，对应调控中心信息量800-1200条，合并信息量300-500条，维护工作量很大。
2、很容易出现配置不一致错误。如，站端与调控中心信息设置不统一、信号内容不一致。会出现仿真系统后台机与监控端信号推送的内容不一致，反映实际问题有出入，信息命名不准确，有冗余、有遗漏，从而造成了信息的重发或者错发。
3、由于监控信息在建模时所包含的信息不全，造成站端监控系统告警窗和各级调控中心系统告警窗在显示信息时，无法自动过滤。
4、调控中心监控信息未按责任区进行划分，无法实现责任分区，信息分流的培训功能。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提供一种电网调控仿真培训系统信息建模方法。
为了实现上述目的，本发明提出如下技术方案：
一种电网调控仿真培训系统信息建模方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)按装置建立站端信息模型；
(2)在站端模型中，增加字段Info_upload，标识上传各级调控中心信息，实现调控中心信息与站端信息的统一维护；
(3)在站端模型中，增加字段Info_duty，标识上传调控中心信息的责任区，实现不同责任区的信息分流显示；
(4)在站端模型中，增加字段Info_Merge，标识上传调控中心系统信息的合并属性，实现上传调控中心系统信息的合并功能；
(5)根据监控间隔名称，实例化自动形成合并信息模型。
进一步地，在步骤(1)中，所述站端信息模型包括Info_name字段、Info_type字段和Info_source字段。
一种基于如上所述电网调控仿真培训系统信息建模方法所建模型的信息监控仿真方法，其特征在于：
当设备或装置异常或故障时，信息从站端发出来，根据其属性决定它是否要显示在站端监控仿真界面还是哪个调控中心监控仿真界面中，在动作过程中是否会产生合并信息。
进一步地，所述方法包括如下步骤：
(1)站端设备或装置产生信息，该信息显示在站端监控界面上；
(2)根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要上传至调控中心；
(3)如果否，则信息不上传；如果是，则信息上传；
(4)同样根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要形成合并信息；
(5)如果否，则不形成；如果是，则形成合并信息；
(6)判断信息责任分区条件是否满足；
(7)如果否，则不显示；如果是，则显示到相应的调控中心监控界面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)建立一套信息模型能同时支持站端监控界面、各级调控中心监控界面的仿真模拟，实现了对站端信息、调控中心信息及合并信息的仿真模拟，大大减轻了对于信息模型的维护工作量；
(2)与传统方法避免了在建模过程中出现信息内容、分类上不一致的错误；
(3)实现了站端、各级调控中心的过滤显示的功能；
(4)实现了各级调控中心的按责任分区进行过滤显示的功能。
全面实现了对电网调控一体化仿真系统对于信息仿真的要求。
附图说明
图1是监控信息建模流程图。
图2是信息监控仿真逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明的具体实施方案作详细的阐述。这些具体实施方式仅供叙述而并非用来限定本发明的范围或实施原则，本发明的保护范围仍以权利要求为准，包括在此基础上所作出的显而易见的变化或变动等。
国调针对各级调控中心的信息进行了规范性的整治，形成了《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》。监控信息的规范化后，主站端与厂站端信息内容保持一致。国网规范与省、地调规范结合，形成全路经的命名和规范的信息名称。
本发明是在调控信息规范的基础上，对现有调控信息建模方法进行改进，在站端信息模型的基础上增加Info_upload字段，标识站端上传调控中心监控系统的信息，增加Info_duty字段，标识各级调控中心监控系统责任区域，增加Info_Merge字段，标识上传调控中心监控系统信息的合并属性，实现自动生成上传调控中心合并信息，达到既能满足站端监控的需要，又能满足各级调控中心监控的需要，最终目标是维护一套信息模型。
本发明实现了将站端信息、调控中心信息和调控中心合并信息合一的建模方法，从底层实现了维护一套信息模型，这样减少了维护工作量，避免了站端与调控信息不一致从而出现的很多问题，还实现了各级调控中心的责任分区，信息分流功能。
监控信息建模流程图总结如图1所示，该建模方法的具体步骤(举例说明)：
(1)按装置建立站端信息模型。如“PCS-943”装置，站端监控信息如表4-1。
(2)在站端模型中，标识上传各级调控中心信息，字段Info_upload，实现调控中心信息与站端信息的统一维护。如下：
表5-1在站端信息模型基础上增加Info_upload字段
(3)在站端模型中，标识上传调控中心信息的责任区，字段Info_duty，实现不同责任区的信息分流显示。例如：
表5-2在站端信息模型基础上增加Info_duty字段
(4)在站端模型中，标识上传调控中心系统信息的合并属性，字段Info_Merge，实现上传调控中心系统信息的合并功能。例如：
表5-3在站端信息模型基础上增加Info_Merge字段
(5)根据监控间隔名称，实例化自动形成合并信息模型。如，监控间隔为峨眉站110kV桐峨线，从表5-3，实例化生成如下合并信息。
表5-4实例化自动形成合并信息
注：合并信息是指其包含的信息中有一个动作就动作，其包含的信息要全部复归后才复归。
建立了这种完备的信息模型后。我们可以只维护一套信息模型，实现对站端、各级调控中心、合并信息的仿真。
当设备或装置异常或故障时，信息从站端发出来，我们根据其属性决定它是否要显示在站端监控仿真界面还是哪个调控中心监控仿真界面中，在动作过程中是否会产生合并信息。
如图2所示，描述了采用这种建模方法的信息流在站端、各级责任区域的调控中心的显示逻辑，具体如下：
(1)站端设备或装置产生信息，该信息显示在站端监控界面上；
(2)根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要上传至调控中心；
(3)如果否，则信息不上传；如果是，则信息上传；
(4)同样根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要形成合并信息；
(5)如果否，则不形成；如果是，则形成合并信息；
(6)判断信息责任分区条件是否满足；
(7)如果否，则不显示；如果是，则显示到相应的调控中心监控界面上。
所有信息上传后，都要根据每个电力调控中心所管辖范围(即责任分区)进行判断，来确定该信息应属于哪个调控中心来监视处理，从而显示到该调控中心界面上。
确定上传信息后是否要合并是按照国家电网公司《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》要求来执行的。
Claims (4)
1.一种电网调控仿真培训系统信息建模方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)按装置建立站端信息模型；
(2)在站端模型中，增加字段Info_upload，标识上传各级调控中心信息，实现调控中心信息与站端信息的统一维护；
(3)在站端模型中，增加字段Info_duty，标识上传调控中心信息的责任区，实现不同责任区的信息分流显示；
(4)在站端模型中，增加字段Info_Merge，标识上传调控中心系统信息的合并属性，实现上传调控中心系统信息的合并功能；
(5)根据监控间隔名称，实例化自动形成合并信息模型。
2.根据权利要求1所述的一种电网调控仿真培训系统信息建模方法，其特征在于：
在步骤(1)中，所述站端信息模型包括Info_name字段、Info_type字段和Info_source字段。
3.一种基于权利要求1所述电网调控仿真培训系统信息建模方法所建模型的信息监控仿真方法，其特征在于：
当设备或装置异常或故障时，信息从站端发出来，根据其属性决定它是否要显示在站端监控仿真界面还是哪个调控中心监控仿真界面中，在动作过程中是否会产生合并信息。
4.根据权利要求3所述的一种电网调控仿真培训系统信息建模方法，其特征在于：
所述方法包括如下步骤：
(1)站端设备或装置产生信息，该信息显示在站端监控界面上；
(2)根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要上传至调控中心；
(3)如果否，则信息不上传；如果是，则信息上传；
(4)同样根据《Q GDW 11021-2013变电站调控数据交互规范》的要求，判断该信息是否需要形成合并信息；
(5)如果否，则不形成；如果是，则形成合并信息；
(6)判断信息责任分区条件是否满足；
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