CN109193616A - 一种变电站远动信息分布式验收方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种变电站远动信息分布式验收方法及系统，提高变电站远动信息的验收工作效率与降低工作强度。验收系统包括变电站远动机仿真器、主站仿真器、数据监听器和手持操作终端。验收方法是：在以主站为待测对象时，以变电站远动机仿真器模拟变电站的远动机发送数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令；在以变电站为待测对象时，以主站仿真器模拟主站向变电站远动机发送控制与调度命令，并接收变电站远动机反馈的执行结果；在以已连接运行的主站与变电站系统为待测对象时，以数据监听器对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力数据；根据待测对象对仿真器发出的调试数据的响应结果进行比对分析。

Description

一种变电站远动信息分布式验收方法及系统

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体涉及一种变电站远动信息分布式验收方法及系统，应用于变电站维护、新旧变电站交替验收测试等场合。

背景技术

随着电网的发展，南方电网每年新建大量的变电站并同时要对大量在运行的变电站进行改造或扩建，以适应国民经济快速发展对电力能源供应的需求。大量变电站建设和已运行变电站改造时，其中变电站自动化系统在正式投运之前必须进行验收测试，检查验证变电站转发给调度主站及监控主站的数据是否正确，遥控执行是否正确可靠。

目前传统的验收测试方式是逐个主站人工方式进行传动测试，如下图所示，并采用人工电话或对讲机方式进行联络，信号核对的工作量巨大而繁琐，参见附图1。变电站对点工作经常遇到如下方面的困难：

（1）新建变电站通道建设一般相对滞后，由于通讯条件限制，主厂站联调时间一般较晚，预留给主厂站调试人员的时间较少，后期验收发现问题消缺时间匆忙，有可能给系统今后的运行埋下隐患。

（2）变电站验收测试需要各调度主站或监控主站人员配合，通过电话沟通，沟通方式不畅通，耗时费力，常常因为一边人员离线影响验收测试工作，多个主站测试会出现多次重复传动测试，增加了大量工作量，并延长了验收测试时间，多个主站间的数据一致性难以查验等。

（3）变电站需要核对的信号量大，点表核对的工作量巨大，并且遇到缺陷要多次反复核对排查，人工方式由于缺乏有效的比对分析措施，一个问题多个主站反复检查，消耗大量的人力物力。

发明内容

基于上述变电站自动化系统验收测试工作现状，本发明提出了一种变电站远动信息分布式验收方法及系统，采用仿真（多主站同步仿真，远动机仿真）或监听的方式，将变电站审核后的信息点表导入到对点系统，通过获取不同位置的远动信息，对主站和变电站关连信息进行逐个核对及协助现场排查故障，以信息传动网络化替代传统的电话步话联络。

本发明通过如下技术手段实现：

一种变电站远动信息分布式验收系统，其设置有

变电站远动机仿真器，用于模拟变电站的远动机发送数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令，以实现对待测主站的运行调试；

主站仿真器，用于模拟主站向变电站远动机发送控制与调度命令，并接收变电站远动机反馈的执行结果，以实现对待测变电站的运行调试；

数据监听器，用于对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力数据；

所述主站仿真器和数据监听器的处理结果分别由手持操作终端或/和仿真监视屏进行展示。

于本发明的一个或多个实施例当中，所述手持操作终端对变电站远动机仿真器或主站仿真器进行远程操作，以设置运行模式、运行参数。

于本发明的一个或多个实施例当中，所述主站仿真器连接有仿真监视屏，所述仿真监视屏支持多主站仿真器接入。

于本发明的一个或多个实施例当中，所述变电站远动机仿真器、主站仿真器、数据监听器以及手持操作终端的数据汇总至服务器中，形成数据记录并生成调试报告，其中包括测试过程中仿真器侧与待测设备侧的原始通信数据，所述调试报告由接入服务器的手持操作终端或智能设备进行调阅。

一种变电站远动信息分布式验收方法：

在以主站为待测对象进行调试验收时，设置变电站远动机仿真器，用于模拟变电站的远动机发送数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令；

在以变电站为待测对象进行调试验收时，设置主站仿真器，用于模拟主站向变电站远动机发送控制与调度命令，并接收变电站远动机反馈的执行结果；

在以已连接运行的主站与变电站系统为待测对象进行调试验收时，设置数据监听器，用于对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力数据；

根据待测对象对仿真器发出的调试数据的响应结果进行比对分析，以判断待测对象的运行状态。

于本发明的一个或多个实施例当中，所述变电站远动机仿真器、主站仿真器的运行模式与运行参数由手持操作终端进行远程操作设置，所述手持操作终端由现场作业人员进行携带，以便实时观察电力数据、设置运行参数或切换运行模式。

于本发明的一个或多个实施例当中，所述变电站远动机仿真器、主站仿真器、数据监听器以及手持操作终端的数据汇总至服务器中，形成数据记录并生成调试报告，其中包括测试过程中仿真器侧与待测设备侧的原始通信数据，所述调试报告由接入服务器的手持操作终端或智能设备进行调阅。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过变电站监控系统智能对点系统的现场实施情况表明，采用变电站监控信息智能对点系统进行变电站监控信息的对点工作替代传统的逐个主站人工方式的传动测试，减少了调度主站测试人员的配合，避免了多个主站传动测试的多次重复工作，并通过多通道数据比对分析及时发现各主站转发数据是否存差异，这个是传统人工对点方式很难发现，减少或有效避免现场电话和步话方式联络，降低现场工作人员的劳动强度，缩短了传动测试时间，提高现场监控信息的传动测试效率，提升了传动测试的自动化水平。本发明的创新点包括：

1）多主站同步仿真及监听交叉技术应用在变电站监控信息传动验证中，一次现场操作可以同时完成多个主站的监控信息传动测试，避免大量的重复测试工作。

2）采用分布式总线技术，实现传统电话联络方式的网络化通信，传动数据简单直观可视化，即操即看，简单方便。

3）遥控自动批量处理，自动校核返回信息，多源点表自动比对，实现点表校正导出，自动审查对点的覆盖率。

4）多个不同通道同步监听记录并同时对多个主站的监控信息进行自动比对，发现差异自动告警。

5）采用不同规约数据验证比对方法，对多个通道运行不同规约的数据进行比对验证，满足各种现场应用的需要。

附图说明

图1为变电站传统验收测试图。

图2为本发明实施例一以主站为待测对象进行调试验收的系统原理图。

图3为本发明实施例二以变电站为待测对象进行调试验收的系统原理图。

图4为本发明实施例三以已连接运行的主站与变电站系统为待测对象进行调试验收的系统原理图。

具体实施方式

如下对本申请方案作进一步描述：

实施例一

参见附图2，在以主站为待测对象进行调试验收时，设置变电站远动机仿真器，用于模拟变电站的远动机发送数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令；由手持操作终端对变电站远动机仿真器进行远程操作，以设置运行模式、运行参数。对所述变电站远动机仿真器发出的遥信和遥测调试数据，以及变电站响应主站发出的遥控命令结果汇总至服务器进行比对分析，所述比对分析是根据预设的验证规则进行的，形成数据记录并生成调试报告，其中包括测试过程中仿真器侧与待测设备侧的原始通信数据，所述调试报告由接入服务器的手持操作终端或智能设备进行调阅。

实施例二

参见附图3，在以变电站为待测对象进行调试验收时，设置主站仿真器，用于模拟主站向变电站远动机发送控制与调度命令，并接收变电站远动机反馈的执行结果；由手持操作终端对主站仿真器进行远程操作，以设置运行模式、运行参数。所述变电站包括变电站远动机、间隔层、过程层和信号发生器，主站仿真器与变电站远动机连接通信，将变电站监控信息点表导入到主站仿真器，模拟真实的主站通信工作方式与远动机进行通信，变电站的现场人员通过调节信号发生器或模拟开关等进行调试，由主站仿真器侧观察运行数据。其中，若有多个仿真主站可以集成在一个显示界面集中监视各主站的信号点传动数据，多主站多通道数据可以自动比对分析，发现问题可以同时进行检查排查，一次现场操作可以同时完成多个主站的传动对点测试，并无需调度主站侧人员的配合，大幅度提高了工作效率，节约大量人力物力。仿真主站根据实际需要，遥控操作还可以批量处理，仿真主站可以根据返回的操作结果自动核对并执行下一个遥控操作命令，操作员在现场根据信息点表操作信号测试仪器时或操作开关时可以同时通过手持移动终端看到转发给主站的数据变化结果，及知道下一条操作指令，并可及时确认有关信息，网络化移动终端通信避免电话或对讲机方式联络的多次重复核对，快速高效，减轻了现场操作人员及监视联络人员的工作强度，并避免了联络核对过程中的人为差错。

现场对点测试工作完成后，服务器会自动生成完备的测试报告，并记录测试过程中的原始通信数据，用于存档和事后追溯及分析问题，可以自动审查对点的覆盖率。免除传统方式验收测试后，工作人员还要花费大量时间来整理测试数据和准备测试报告，简单方便高效。

实施例三

参见附图4，在以已连接运行的主站与变电站系统为待测对象进行调试验收时，设置数据监听器，用于对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力数据；服务器根据待测对象对仿真器发出的调试数据的响应结果进行比对分析，以判断待测对象的运行状态。由现场作业人员携带手持操作终端，以便实时观察电力远动数据及服务器对捕获电力远动数据的比对分析结果。

本发明涉及的术语及原理描述：

远动机就是电网监视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种远动装置，它负责采集所在发电厂或变电站电力运行状态的模拟量和状态量，监视并向调度中心传送这些模拟量和状态量，执行调度中心发往所在发电厂或变电站的控制和调度命令。

间隔层主要指的是继电保护与测控、录波等；过程层是完成电力运行实时的电气量检测、运行设备的状态参数检测、操作控制执行与驱动。就是常说的模拟量/开关量采集、控制命令的执行。

本发明采用变电站监控信息智能对点系统进行变电站监控信息的对点工作替代传统的逐个主站人工方式的传动测试，减少了调度主站测试人员的配合，避免了多个主站传动测试的多次重复工作，并通过多通道数据比对分析及时发现各主站转发数据是否存差异，这个是传统人工对点方式很难发现，减少或有效避免现场电话和步话方式联络，降低现场工作人员的劳动强度，缩短了传动测试时间，提高现场监控信息的传动测试效率，提升了传动测试的自动化水平。 而传统测试方式，主站侧至少要安排1-2个人员，并要制定测试工作计划，一般一个220kV变电站的监控信息的传动核对至少需要10天以上，若采用智能对点系统后一个变电站的测试可以减少2-3个人员的配合工作量，则可以直接节约1.5个人月的人力成本，约3万元，此外因采用智能对点系统提高测试效率，能减少一半的测试工作时间，则综合至少可以节约10万元的人力成本和车辆及仪器设备的损耗，其他因采用智能对点系统发现人工难以发现的问题，解决潜在的风险所带来的经济效益更是可观，综合上述各个方面的成本费用，每个变电站采用智能对点系统产生的经济效益至少在50万元。若能大面积采用新式的对点方式，将会产生非常可观的经济效益和社会效益。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。

Claims (7)

1.一种变电站远动信息分布式验收系统，其特征在于：设置有

变电站远动机仿真器，用于模拟变电站的远动机发送远动数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令，以实现对主站内待测变电站相关信息的运行调试；

主站仿真器，用于模拟主站，接收变电站远动机发送的远动信息；并向变电站远动机发送控制与调度命令，接收变电站远动机反馈的执行结果，以实现对待测变电站的运行调试；

数据监听器，用于对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力远动数据；

所述主站仿真器和数据监听器的处理结果分别由手持操作终端或/和仿真监视屏进行展示。

2.根据权利要求1所述的变电站远动信息分布式验收系统，其特征在于：所述手持操作终端对变电站远动机仿真器或主站仿真器进行远程操作，以设置运行模式、运行参数。

3.根据权利要求1所述的变电站远动信息分布式验收系统，其特征在于：所述主站仿真器连接有仿真监视屏，所述仿真监视屏支持多主站仿真器接入。

4.根据权利要求1或2或3所述的变电站远动信息分布式验收系统，其特征在于：所述变电站远动机仿真器、主站仿真器、数据监听器以及手持操作终端的数据汇总至服务器中，形成数据记录并生成调试报告，其中包括测试过程中仿真器侧与待测设备侧的原始通信数据，所述调试报告由接入服务器的手持操作终端或智能设备进行调阅。

5.一种变电站远动信息分布式验收方法，其特征在于：

在以主站为待测对象进行调试验收时，设置变电站远动机仿真器，用于模拟变电站的远动机发送远动数据、以及接收并响应主站发出的控制与调度命令；

在以变电站为待测对象进行调试验收时，设置主站仿真器，用于模拟主站向变电站远动机发送控制与调度命令，并接收变电站远动机反馈的执行结果；

在以已连接运行的主站与变电站系统为待测对象进行调试验收时，设置数据监听器，用于对主站与变电站远动机之间所传输的网络数据进行监听，以捕获相关电力数据；

根据待测对象对仿真器发出的调试数据的响应结果进行比对分析，以判断待测对象的运行状态。

6.根据权利要求5所述的变电站远动信息分布式验收方法，其特征在于：所述变电站远动机仿真器、主站仿真器的运行模式与运行参数由手持操作终端进行遥控设置，所述手持操作终端由现场作业人员进行携带，以便实时观察电力数据、设置运行参数或切换运行模式。

7.根据权利要求6所述的变电站远动信息分布式验收方法，其特征在于：所述变电站远动机仿真器、主站仿真器、数据监听器以及手持操作终端的数据汇总至服务器中，形成数据记录并生成调试报告，其中包括测试过程中仿真器侧与待测设备侧的原始通信数据，所述调试报告由接入服务器的手持操作终端或智能设备进行调阅。