CN109245300B - 一种500kV智能变电站压板自动校核方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种500kV智能变电站压板自动校核方法。该方法具体实现方式包括：针对不同的投退方式、消缺原则，设置控制字进行控制；根据国网公司相关规范制定标准压板名称库；解析由变电站系统集成商提供的SCD文件；计算标准库中的压板名称和解析到的SCD中压板名称的相似度；对未能自动标准化或标准化匹配不对的少量压板进行手动选择进行标准化；自动生成对应的故障隔离策略；对告警设置等级；主动读取相关参数大小；根据相关参数值变化，判断一次设备是正常运行还是停电，停电则程序自动采用对应的停电检修策略，处于正常上电状态则再判断二次检修压板的状态。以此来实现自动对压板状态进行校核，确保压板投退的正确性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及500kV智能变电站二次设备运维与检修技术领域，尤其涉及一种500kV智能变电站压板自动校核方法。
背景技术
随着现代化进程的推进，人类文明的进步，工农业的发展，人类对能源的需求日益加大，其中对电力资源的需求远远超越其他能源。变电站作为电力能源的直接输出机构，直接关系到人类工农业的生产，变电运行的安全管理更关系到广大人民群众的生命与财产安全，因此必须引起人们的高度重视。
当前变电站的设计中，通常配置有功能繁多的保护装置，而保护压板，也叫做保护连片，是保护装置联系外部接线的桥梁和纽带，关系到保护的功能和动作出口能否正常发挥作用，因此，保护压板的正确性对继电保护的正确动作及电网安全运行非常重要。
目前传统的方式，保护压板的故障排查，主要依靠运维人员进行定期校核。这种人工校核的方式工作量大，且不能保证及时性和正确性。特别是停电检修和消缺后，进行恢复的过程中，极容易发生压板漏投，误投，或投退顺序不对，从而导致事故的发生。
另外，根据国网相关规定要求，智能变电站一次断路器、刀闸等运行状态，二次设备检修状态、软压板状态等都需要上送站控层网络(MMS网)。虽然很多自动化系统都可以监视这些信息的实时状态以及变化，但是却无法判断变化是否正确。并且，由于不同变电站的压板名称不一致，消缺时停用的设备、投退的压板也不一样，因此无法做到采用一套通用的系统及方法，来实现压板的自动校核。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种500kV智能变电站压板自动校核方法，该方法可自动对压板状态进行校核，确保压板投退的正确性。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种500kV智能变电站压板自动校核方法，主要包含以下步骤：
步骤1：根据国网相关规定的压板投退原则，针对不同的投退方式、消缺原则，设置控制字进行控制，不同的现场情况启用不同的原则。策略原则涉及正常运行、停电检修、单套检修还有消缺，其中消缺包括保护消缺(包括开关保护、线路保护、主变保护、母差保护、母联保护)、合并单元消缺(包括边合并单元、中合并单元、电压合并单元)、智能终端消缺等；各种消缺状态下有分为最小隔离模式和最大隔离模式；
最小隔离模式：最小化隔离故障设备，故障处理和联调分开进行；
最大隔离模式：一次性隔离停运故障设备和相关联的设备。
步骤2：根据国网公司出台的《元件保护及辅助装置标准设计规范》，即继电保护“六统一”标准制定标准压板名称库；
步骤3：解析由变电站系统集成商提供的SCD文件(Substation ConfigurationDescr iption,全站系统配置文件)，获取各个装置的通讯IP、压板名称、内部引用地址等配置信息；
步骤4：采用中文模糊匹配算法Jaro-Winkler Distance算法计算步骤2 中标准库中的压板名称和步骤3中解析到的SCD中压板名称的相似度，当两个名称的相似度超过60％则认为匹配上，当有多个匹配上时，取匹配率最高的与标准库的名称对应。
步骤5：对未能自动标准化或标准化匹配不对的少量压板进行手动选择进行标准化；
步骤6：系统根据标准压板投退原则以及标准压板名称，自动生成对应的故障隔离策略。
策略方案采用可配置方式；在配置中根据压板操作顺序设置优先级，优先级高的先执行，优先级低的后执行，优先级相同的此处不根据优先级限定执行顺序，可以选择其他既定顺序执行，包括但不仅仅包括是时间顺序，编号顺序等。其中，数值越小，优先级越高，数值1为最高等级。当优先级为 0时，则是该压板的操作不影响安全，可操作也可不操作；
步骤7：对告警设置等级；
等级越高告警越严重，越需要引起重视，优先处理。其中，等级数值越小，等级越高，1为最高告警等级。当告警等级为0时，则是提醒性告警，可以不处理。
步骤8：当系统挂网运行后，主动读取一次开关刀闸状态、检修压板状态、软压板状态、采样值大小；
步骤9：根据一次开关刀闸位置、采样值变化，判断一次设备是正常运行还是停电。当处于停电时，进行步骤10；当处于正常上电状态时，进行步骤 11；
步骤10：此时间隔处于停电检修状态，程序自动采用对应的停电检修策略。
该策略包括检修压板、软压板是否满足对应的状态，进行不同等级的告警，并提示处理方式；
步骤11：此时再判断二次检修压板的状态。
具体包括保护检修、合并单元检修以及智能终端检修，判断是哪种装置检修，自动选择对应策略，判断是否满足当前策略状态，并进行不同等级的告警，并提示处理方式。
本发明的有益效果如下：
1.根据“六统一”标准，以及中文模糊匹配算法，自动对压板名称进行标准化，并且还可手动修改，方便识别查找相应的压板，为电力系统自动化发展创造有利条件；
2.通过软件系统自动对压板进行校核，提高了效率、降低了出错率，为电力系统的安全稳定运行提供帮助；
3.软件系统中压板方案可配置，并对压板操作区分优先级，自动判断操作先后顺序，有效的解决了压板顺序操作监测的问题；
4.对压板异常告警进行分级，并提示处理方式，能有效的解决告警问题。
附图说明
图1为本发明实施例方法的工作流程图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例提供一种500kV智能变电站压板自动校核方法，以实现自动对压板状态进行校核，确保压板投退的正确性。
如图1所示，为本发明实施例方法的工作流程图，具体包括以下步骤：
步骤1：编制500kV智能变电站压板投退策略；策略包含500kV线路， 500kV母差，主变，220kV线路，220kV母联以及220kV母差；涉及正常运行、停电检修、单套检修还有消缺，其中消缺包括保护消缺(包括开关保护、线路保护、主变保护、母差保护、母联保护)、合并单元消缺(包括边合并单元、中合并单元、电压合并单元)、智能终端消缺等；各种消缺状态下又分为最小隔离模式和最大隔离模式；
步骤2：根据“六统一”标准制定标准压板名称库，作为模板保存在数据库中；
标准库中有标准压板名称，也有常使用的压板名。以SV接收软压板为例，有的叫“MU接收软压板”，有的叫“间隔投入”，有的叫“电压电流接收软压板”，统一为“SV接收软压板”；保护跳闸软压板为例，有的叫“GOOSE 跳闸软压板”，有的叫“跳闸软压板”，统一为“跳闸软压板”；
步骤3：解析SCD文件，获取相应的压板清单，包括保护压板清单、引用路径等，获取各个装置的配置信息，如保护压板清单、引用路径等；
步骤4：采用中文字符匹配算法对压板名称进行标准化,具体为将步骤2 中建立的压板匹配库与步骤3中解析到的实际压板进行匹配，根据匹配率的高低来判断实际的压板与标准库中那个相对应，从而进行压板名称标准化。对未能自动标准化或标准化匹配不对的少量压板进行手动选择进行标准化；
步骤5：自动根据制定的原则，生成压板投退策略，包括一次、二次设备状态，压板操作顺序等级，以及告警等级；
策略方案采用可配置方式；在配置中根据压板操作顺序设置优先级，优先级高的先执行，优先级低的后执行，优先级相同的此处不限定执行顺序，可以选择其他既定顺序执行，包括但不仅仅包括是时间顺序，编号顺序等。其中，优先级数值越小，优先级越高，数值1为最高等级。此处将优先级设置为5个等级，分别为0，1,2,3,4,其中1为最高等级，4为最低等级，当优先级为0时，则是该压板的操作不影响安全，可操作也可不操作。
告警等级越高越严重，越需要引起重视，优先处理。其中，等级数值越小，等级越高，1为最高告警等级。当告警等级为0时，可以不处理。典型的告警有以下几种：提示性告警、一般性故障、异常、事故。通常设置提示性告警为等级0，事故为等级1，异常为等级2，一般性故障为3，其中事故状态最严重告警，异常状态为稍弱告警，一般性故障告警等级最弱。
步骤6：系统给定默认的控制字参数，根据系统触发校核压板状态的不同方式选择下一步操作。
系统触发校核压板状态分状态1系统上电后和状态2正常运行时监测到变化报文两种，当前处于状态1时执行步骤7，当前处于状态2时执行步骤 8；
步骤7：当系统上电运行后，召测一次开关刀闸状态、检修压板状态、软压板状态、采样值大小，然后执行步骤9；
步骤8：系统正常运行时，监测是否有压板变位报文，当有变位报文时，提示变位告警，并执行步骤9；
步骤9：根据一次开关刀闸位置、采样值变化，判断一次设备是正常运行还是停电；当处于停电时进行步骤10；当处于正常上电状态时，进行步骤 11；
步骤10：此时间隔处于停电检修状态，程序自动采用对应的停电检修策略，看是检修压板、软压板是否满足对应的状态，并进行不同等级的告警，并提示处理方式；
步骤11：此时再判断二次检修压板的状态，包括保护检修、合并单元检修以及智能终端检修，判断是哪种装置检修，自动选择对应策略，判断是否满足当前策略状态，并进行不同等级的告警，并提示处理方式。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，包括：
步骤1：针对不同的投退方式、消缺原则，设置控制字进行控制；
步骤2：根据《元件保护及辅助装置标准设计规范》制定标准压板名称库；
步骤3：解析由变电站系统集成商提供的SCD文件；
步骤4：采用中文模糊匹配算法计算标准库中的压板名称和解析到的SCD中压板名称的相似度；
步骤5：对未能自动标准化或标准化匹配不对的压板进行手动选择进行标准化；
步骤6：系统根据标准压板投退原则以及标准压板名称，自动生成对应的故障隔离策略；
步骤7：对告警设置等级；
步骤8：主动读取相关参数大小；
步骤9：根据相关参数值变化，判断一次设备是正常运行还是停电，当处于停电时，进行步骤10；当处于正常上电状态时，进行步骤11；
步骤10：程序自动采用对应的停电检修策略；
步骤11：再判断二次检修压板的状态，具体包括保护检修、合并单元检修以及智能终端检修，判断是哪种装置检修，自动选择对应策略，判断是否满足当前策略状态，并进行不同等级的告警，并提示处理方式。
2.根据权利要求1所述一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，所述步骤4中相似度判断原则为两个名称的相似度超过60％则认为匹配上，当有多个匹配上时，取匹配率最高的与标准库的名称对应。
3.根据权利要求1所述一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，所述步骤6中策略方案采用可配置方式，在配置中根据压板操作顺序设置优先级，优先级高的先执行，优先级低的后执行，优先级相同的按照其他既定顺序执行。
4.根据权利要求1所述一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，所述步骤7中告警等级越高表示越严重，优先处理。
5.根据权利要求3所述一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，其中所述的优先级，数值越小，优先级越高，数值1为最高等级，当优先级为0时，则是该压板的操作不影响安全，可操作也可不操作。
6.根据权利要求4所述一种500kV智能变电站压板自动校核方法，其特征在于，其中所述的告警等级，数值越小，等级越高，1为最高告警等级，当告警等级为0时，则是提醒性告警，不处理。
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