CN109617025A

CN109617025A - 一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法及装置

Info

Publication number: CN109617025A
Application number: CN201811448851.7A
Authority: CN
Inventors: 董朋涛; 慕宗君; 袁方方; 车帅; 铁勇魁; 邵春梅; 王广民; 郭利军; 李宝潭; 李永照
Original assignee: Xuji Group Co Ltd; XJ Electric Co Ltd; Xuchang XJ Software Technology Co Ltd
Current assignee: Xuji Group Co Ltd; XJ Electric Co Ltd; Xuchang XJ Software Technology Co Ltd
Priority date: 2018-11-28
Filing date: 2018-11-28
Publication date: 2019-04-12
Anticipated expiration: 2038-11-28
Also published as: CN109617025B

Abstract

本发明提供了一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法及装置，首先接收并解析SSD文件，从SSD文件中提取出与需要生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型相关的数据信息，生成主接线图的数学模型；依据生成的主接线图的数学模型对应的电压等级个数选取主接线图布局模板，依据主接线图的布局模板相应生成主接线图的各个组成分图；将各个组成分图组合在一起形成就地化保护管理单元的主接线图。不仅减少了工程人员的工作量，而且避免了主接线图人工绘制出错的可能性。

Description

一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法及装置

技术领域

本发明属于就地化保护技术领域，特别涉及一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法及装置。

背景技术

智能变电站的一种发展趋势是一、二次设备的融合，一、二次设备融合具有诸多益处：减少信息的中间环节，提高系统的运行可靠性，减少了多环节的处理延时，减少了继电保护的整组动作时间，提高了系统稳定性；减少设备种类及数量，降低变电站整体建设成本；简化调试与检修工作量，提高运维效果。此种情况下，继电保护设备厂家研制开发了就地化继电保护装置，安装于开关场就地。但就地化继电保护装置的运行状态不便于监视，其试验过程不便于观察，因此，设计了就地化保护管理单元对就地化继电保护装置进行管理。

现有的就地化保护管理单元的主接线图绘制主要根据系统配置描述(SCD)文件生成系统配置库，需要人工组态完成。这不仅增加了工程人员的工作负担，人工绘制主接线图也容易出错，不适用于现行的就地化继电保护装置的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法及装置，用于解决现有技术中人工绘制主接线图易出错的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，包括如下步骤：

1)接收并解析SSD文件，从SSD文件中提取出与需要生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型相关的数据信息，生成主接线图的数学模型；

2)依据生成的主接线图的数学模型对应的电压等级个数选取主接线图布局模板，依据主接线图的布局模板相应生成主接线图的各个组成分图；

3)将各个组成分图组合在一起形成就地化保护管理单元的主接线图。

本发明首先接收并解析SSD文件，从SSD文件中提取出与需要生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型相关的数据信息，生成主接线图的数学模型；依据生成的主接线图的数学模型对应的电压等级个数选取主接线图布局模板，依据主接线图的布局模板相应生成主接线图的各个组成分图；将各个组成分图组合在一起形成就地化保护管理单元的主接线图。不仅减少了工程人员的工作量，而且避免了主接线图人工绘制出错的可能性。

为了在主接线图中体现各保护装置的运行状态，在生成就地化保护管理单元的主接线图之后，所述自动生成方法还包括如下步骤：

(1)获取各个保护装置的用于标识保护装置运行状态的图元，并生成保护装置运行状态虚点；

(2)建立主接线图和各保护装置的链接，以及各个保护装置的图元与生成的保护装置运行状态虚点的链接，更新主接线图以及各个保护装置的运行状态。

为了得到就地化保护管理单元主接线图的数学模型，步骤1)中，生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型为以变电站、电压等级和间隔组成的三层主接线图数学模型；从SSD文件中提取出的相关数据信息为变电站、电压等级和间隔信息。

进一步地，在生成主接线图的数学模型时，根据获取到的电压等级下的母线数量及线路所连接的母线数量，确定接线方式，使接线方式更加合理。

为了使生成的就地化保护管理单元主接线图更加准确，步骤1)中，从SSD文件中还获取一次设备与保护装置之间的关联关系及保护装置信息。

为了实时获取就地化保护装置的信息，步骤2)中，根据生成的主接线图的数学模型还生成配置库；依据生成的主接线图的数学模型生成变电站表、电压等级表和间隔表，依据间隔下的保护装置链表将保护装置信息导入配置库。

为了能够获取保护装置的运行状态，步骤(2)中，设置与保护装置的个数相同、且与各保护装置一一对应的虚拟液晶，并建立各虚拟液晶与各保护装置的链接，通过各虚拟液晶虚拟显示对应的保护装置的运行状态。

本发明还提供了一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其所述处理器在执行所述计算机程序时实现的处理过程包括：

为了在主接线图中体现各保护装置的运行状态，在生成就地化保护管理单元的主接线图之后，所述处理过程还包括如下步骤：

附图说明

图1为本发明的就地化保护管理单元主接线图自动生成流程图；

图2为本发明的主接线图自动生成软件模块结构图；

图3为本发明的包含五个保护装置的主变本体分图；

图4为本发明构建的典型主接线拓扑结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法的实施例：

一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，包括如下步骤:接收并解析SSD文件，从SSD文件中提取出与需要生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型相关的数据信息，生成主接线图的数学模型；依据生成的主接线图的数学模型对应的电压等级个数选取主接线图布局模板，依据主接线图的布局模板相应生成主接线图的各个组成分图；将各个组成分图组合在一起形成就地化保护管理单元的主接线图。

就地化保护管理单元主接线图自动生成软件组成结构图，如图2所示，就地化保护管理单元主接线图自动生成软件组成结构图主要包括以下模块：SSD文件读取模块、数学模型生成模块、配置库生成模块、主接线图生成模块，运行状态虚点生成模块、主接线图更新模块。配置库是一种包含全站配置信息的数据库，主要包括的信息为间隔信息配置表、一次设备信息表、二次装置信息表、遥测表、遥信表、遥控表、遥脉表等。

具体而言，本发明的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，如图1所示，包括以下处理过程：

管理单元SSD文件详细记录了一次设备信息、一次设备之间的拓扑关系、一次设备与保护装置的关联关系，这为自动生成主接线图提供了可能。

首先，构建主接线图数学模型。读取SSD文件；根据文件内容，将一次设备信息以变电站、电压等级、间隔三个层级进行存取。变电站主要由变电站名称、变电站描述、指向主变本体间隔链表的指针、指向电压等级链表的指针组成；电压等级主要由电压等级名称、电压等级描述、电压等级、接线方式、指向母线间隔链表的指针组成；间隔有主变本体间隔、母线间隔、线路间隔、断路器间隔等类型，所有间隔都包含间隔名称、间隔描述、指向连接信息链表的指针、指向保护装置链表的指针等成员。除此之外，母线间隔还包含指向线路间隔链表的指针、指向断路器间隔链表的指针。

同时获取变电一次设备与保护装置之间的关联关系及保护装置信息。先遍历电压等级下的母线间隔，获取母线间隔信息；如果当前电压等级为最高电压等级，可以同时获取主变数量、主变本体信息，主变各侧连接点信息。再遍历当前电压等级下的其他间隔，根据间隔下的连接点信息，将断路器、线路等设备挂接在相应的母线上，生成管理单元主接线图的数学模型。常见的接线方式有单母线接线、单母分段接线、双母线接线、双母双分接线。如图4所示的在解析管理单元SSD文件构建的一次设备拓扑结构图，包含220kV、110kV、35kV三个电压等级，1#主变、2#主变两个主变。220kV为双母双分接线，110kV为双母线接线，35kV为单母分段接线。根据母线数量及线路所连接的母线数量识别当前电压等级的接线方式。如下表所示：

母线数量	线路连接的母线数量	接线方式
			1	1	单母线接线
2	1	单母分段接线
			2	2	双母线接线
4	2	双母双分接线

然后，根据所取得的主接线图数学模型，依次生成变电站表、电压等级表、间隔表，依据间隔下的保护装置链表，将保护装置信息导入配置库。生成主接线图时，依据电压等级个数自动选取主接线图布局模板。一个主变生成一个主变本体分图，将电压等级下用母联连接的两条母线作为一组，如果没有母联则把单条母线作为一组；一组母线及挂接在其上的母联、线路、主变断路器形成一个分图，一个分段断路器形成一个分图；形成分图时，根据间隔下保护装置的个数，形成相应个数的虚拟液晶和标识保护装置运行状态的图元，分别生成主变本体分图、母线及其挂接设备分图、分段断路器分图，然后将这三类分图组合在一起形成主接线图。如图3所示的包含五个保护装置主变本体分图，主变包含三侧，包括五个虚拟液晶，可以管理五个保护装置，虚拟液晶旁边为标识保护装置运行状态的图元。

接着，生成保护装置运行状态虚点。就地化保护装置的运行状态有运行、异常、动作、闭锁、检修五种，在保护装置遥信表中生成一个虚点，虚点描述为“iedname运行状态”，虚点名称为“iedname-DevStatus”，iedname为保护装置的装置名称。根据保护装置这五种运行状态遥信点索引生成虚点表达式，虚点关联的虚点表达式为：1*[运行在配置库中索引]+2*[异常在配置库索引]+4*[动作在配置库索引]+8*[装置检修软压板在配置库索引]+16*保护闭锁状态。并根据虚点表达式的计算值，标识装置运行状态的图元以显示不同颜色方式来区分当前保护装置运行状态。

最后，主接线图中间隔下虚拟液晶的个数与数学模型中间隔下保护装置的个数一致，依据保护装置链表依次更新虚拟液晶中的[超级链接]属性值为[iedvirpanel`iedname]，依据保护装置链表依次更新虚拟液晶中的iedname，建立虚拟液晶与保护装置的链接。

标识就地化保护装置运行状态的图元[业务名称]属性值为[厂站.变电站名.间隔名.iedname.遥信.iedname-DevStatus]，更新属性值中的变电站名、间隔名、iedname，匹配[业务名称]属性，为[业务索引]属性重新赋值，进而建立标识运行状态的图元与前面所生成的虚点的链接。

就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置的实施例：

包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的处理过程包括：

由于就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置是与上述方法对应的进程或程序，由于已经对方法的具体实施方式作了详细的说明，因此，在这里不再赘述。

以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于以上所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，在生成就地化保护管理单元的主接线图之后，所述自动生成方法还包括如下步骤：

3.根据权利要求1或2所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，步骤1)中，生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型为以变电站、电压等级和间隔组成的三层主接线图数学模型；从SSD文件中提取出的相关数据信息为变电站、电压等级和间隔信息。

4.根据权利要求3所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，在生成主接线图的数学模型时，根据获取到的电压等级下的母线数量及线路所连接的母线数量，确定接线方式。

5.根据权利要求2所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，步骤1)中，从SSD文件中还获取一次设备与保护装置之间的关联关系及保护装置信息。

6.根据权利要求4所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，步骤2)中，根据生成的主接线图的数学模型还生成配置库；依据生成的主接线图的数学模型生成变电站表、电压等级表和间隔表，依据间隔下的保护装置链表将保护装置信息导入配置库。

7.根据权利要求2或5所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成方法，其特征在于，步骤(2)中，设置与保护装置的个数相同、且与各保护装置一一对应的虚拟液晶，并建立各虚拟液晶与各保护装置的链接，通过各虚拟液晶虚拟显示对应的保护装置的运行状态。

8.一种就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的处理过程包括：

9.根据权利要求8所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置，其特征在于，在生成就地化保护管理单元的主接线图之后，所述处理过程还包括如下步骤：

10.根据权利要求8或9所述的就地化保护管理单元主接线图的自动生成装置，其特征在于，步骤1)中，生成的就地化保护管理单元主接线图的数学模型为以变电站、电压等级和间隔组成的三层主接线图数学模型；从SSD文件中提取出的相关数据信息为变电站、电压等级和间隔信息。