CN111200284A - 一种顺控操作方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种顺控操作方法、装置及系统,所述方法包括获取知识库模型以及闭锁规则库;基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。本发明不仅能实现单间隔操作功能,还可以实现跨厂站、跨间隔的线路、变压器、母线顺控操作等复杂操作的一键完成,整个操作过程无需额外的人工干预,大大缩短了因人工操作所造成的停电时间,提高供电可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电力系统技术领域,具体涉及一种顺控操作方法、装置及系统。
背景技术
顺序控制每执行一步操作前自动进行各种控制和防误闭锁逻辑判断,以确定操作任务是否能够执行,并实时反馈操作过程信息。制定全网变电站规范、统一的一、二次闭锁信号(以下简称闭锁库)整定原则是确保顺控正确无误执行,保障电网和设备安全可靠运行的重要技术措施。
国内外顺序控制主要在变电站端实现,没有实现基于实时拓扑运行方式来判断操作设备状态,没有实现操作序列自动生成和闭锁信号主动判断。某些顺控系统,只能实现本地(厂站端)顺控操作,远方顺控功能还不能实现。执行顺控操作时,运维人员往往是根据经验和逻辑推理,从保护信号中判断出是否有信号异常出现,以此来判断是否终止顺控操作。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种顺控操作方法、装置及系统,不仅能实现单间隔操作功能,还可以实现跨厂站、跨间隔的线路、变压器、母线顺控操作等复杂操作的一键完成,整个操作过程无需额外的人工干预,大大缩短了因人工操作所造成的停电时间,提高供电可靠性。
为了实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:
第一方面,本发明提供了一种顺控操作方法,包括:
获取知识库模型以及闭锁规则库;
基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
可选地,所述知识库模型中包括设备ID、设备类型、厂站ID、电网拓扑模型中连接点号、间隔之间的对应关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔。
可选地,所述电网拓扑模型中包括相互关联的节点对象表和间隔支路对象表;所述节点对象表中包括若干个连接点;所述间隔支路对象表中包括若干个间隔。
可选地,所述方法还包括,基于所述知识库模型中的厂站ID,找出与厂站以及与该厂站对应的实时厂站信号;
基于找出的厂站,从所述闭锁规则库中找出与该厂站对应的厂站信号要求;
当该厂站对应的实时厂站信号与该厂站对应的厂站信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
可选地,所述闭锁规则库中包括间隔、与间隔对应的间隔内信号,以及与各间隔内信号对应的信号要求。
可选地,所述知识库模型中还包括电压等级;所述闭锁规则库中还包括电压等级、间隔、间隔内信号、间隔内信号要求之间的关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型、电压等级和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔,以及满足该电压等级的与该间隔对应的实时间隔内信号;
基于找出的与待操作设备相关的间隔以及电压等级,从所述闭锁规则库中找出满足该电压等级的与该间隔对应的间隔内信号要求。
可选地,所述待操作设备包括线路、变压器、母线。
可选地,所述间隔包括设备间隔、厂站公用间隔、直流系统间隔、母差保护间隔、电压等级公用间隔
第二方面,本发明提供了一种顺控操作装置,包括:
获取单元,用于获取知识库模型以及闭锁规则库;
第一查找单元,用于基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
第二查找单元,用于基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
操作单元,用于当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
第三方面,本发明提供了一种顺控操作系统,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据第一方面中任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明不仅能实现单间隔操作功能,还可以实现跨厂站、跨间隔的线路、变压器、母线顺控操作等复杂操作的一键完成,整个操作过程无需额外的人工干预,大大缩短了因人工操作所造成的停电时间,提高供电可靠性。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中:
图1为本发明一种实施例的知识库模型的结构示意图;
图2为闭锁规则库中与线路设备相关的闭锁规则学习流程图;
图3为闭锁规则库中与母线设备相关的闭锁规则学习流程图;
图4为闭锁规则库中与变压器设备相关的闭锁规则学习流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
实施例1
本发明提供了一种顺控操作方法,所述的顺控指的是由监控主机或调度(调控)中心发出控制指令,按照预设的操作票实现单间隔或跨间隔设备操作的过程,在顺控过程中,不同电压等级、不同类型设备的操作受到不同的间隔范围的闭锁。间隔类型主要分为设备间隔、厂站公用间隔、直流系统间隔、母差保护间隔、电压等级公用间隔和其他间隔;所述待操作设备包括线路、变压器、母线。
具体地,所述顺控操作方法包括以下步骤:
(1)获取知识库模型以及闭锁规则库;
(2)基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
(3)基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
(4)当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述知识库模型中包括设备ID、设备类型、厂站ID、电网拓扑模型中连接点号、间隔之间的对应关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔。
所述电网拓扑模型中包括相互关联的节点对象表和间隔支路对象表;所述节点对象表中包括若干个连接点,包括母线节点、变压器节点和线路节点;所述间隔支路对象表中包括若干个间隔,包括断路器类、刀闸类、接地刀闸类三个子类。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述方法还包括,基于所述知识库模型中的厂站ID,找出与厂站以及与该厂站对应的实时厂站信号;
基于找出的厂站,从所述闭锁规则库中找出与该厂站对应的厂站信号要求;
当该厂站对应的实时厂站信号与该厂站对应的厂站信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
所述闭锁规则库中包括间隔、与间隔对应的间隔内信号,以及与各间隔内信号对应的信号要求。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述知识库模型中还包括电压等级;所述闭锁规则库中还包括电压等级、间隔、间隔内信号、间隔内信号要求之间的关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型、电压等级和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔,以及满足该电压等级的与该间隔对应的实时间隔内信号;
基于找出的与待操作设备相关的间隔以及电压等级,从所述闭锁规则库中找出满足该电压等级的与该间隔对应的间隔内信号要求。
下面结合具体的设备进行对本发明实施例中的方法进行详细说明。
当待操作设备为母线时:
1、对于500kV母线,其对应的间隔包括该母线所有连通的开关间隔,具体为500kV母差间隔和直流系统间隔,全站事故总信号。
2、对于220kV母线,其对应的间隔包括该母线所有连通的线路间隔,所有相关母联开关间隔,所有相关母分开关间隔,所有相关联变开关间隔,220kV公用间隔、220kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
3、对于110kV母线,其对应的间隔包括该母线所有连通的线路间隔,母联开关间隔,母分开关间隔,联变开关间隔,110kV公用间隔,110kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
当待操作设备为变压器时:
1、对于500kV变压器,其对应的间隔包括联变间隔、联变高中压侧开关间隔,220kV公用间隔,220kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
2、对220kV变压器,其对应的间隔包括主变间隔、主变高中压侧开关间隔,220kV公用间隔,220kV母差间隔,110kV公用间隔,110kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
当待操作设备为线路时:
1、对于500kV线路,其对应的间隔包括线路间隔,与线路相连通开关间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
2、对于220kV线路,其对应的间隔包括该线路(开关)间隔,220kV公用间隔,220kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
3、对于110kV线路,其对应的间隔包括该线路(开关)间隔,110kV公用间隔,110kV母差间隔,直流系统间隔,全站事故总信号。
设定与各间隔对应的间隔内信号包括:公用系统闭锁信号、一次设备信号闭锁信号、二次设备信号闭锁信号。
设备间隔闭锁信号包括本间隔事故类和异常类信号。公用系统闭锁信号包括但不限于,母差保护间隔的事故类和异常类信号、直流系统间隔(即一体化电源)的事故类信号、公用间隔(电压等级公用间隔)的通讯信号及反应母线PT二次电压并列(含并列异常)信号。还有全站事故总信号、GIS母线时SF6气室告警信号应包含母线本体气室及与母线相连的刀闸气室。
图2、图3和图4分别为闭锁规则库中与线路、母线和变压器设备相关的闭锁规则学习流程图。根据设备ID,获取该设备的厂站、电压等级和设备类型。如果设备为线路,获取与该线路相关的所有开关间隔,获取线路和开关间隔所有的事故类和异常类信号。如果设备是母线,获取与该母线相关的所有开关间隔,获取线路和开关间隔所有的事故类和异常类信号,获取开关间隔内保护装置域为“母设”的信号;如果设备为变压器,获取与该变压器相关的所有开关间隔,获取线路和开关间隔所有的事故类和异常类信号。然后获取该厂站信号类型为“事故总”的信号,获取间隔为该厂站的直流系统间隔的所有事故类信号。最后根据不同的电压等级,获取间隔为该厂站的对应电压等级的母差间隔的所有事故类和异常类信号,获取间隔为该厂站的对应电压等级的公用间隔的所有类型为通讯信号的信号,获取间隔为该厂站的对应电压等级的公用间隔的所有保护装置域为“并列装置”的信号。
在实际应用过程中,先获取到待操作设备的设备ID,其次获取到该设备的基本信息,包括设备类型和厂站ID。然后获取到该设备的电压等级和连接点号,根据当前设备的网络拓扑,判断出该设备的连接状态,即操作的断路器、刀闸的遥信值。依据这些信息,结合知识库模块和闭锁规则库,获取到需要巡检的保护信号范围,并检索这些信号实时状态。然后过滤短时间内会自动复归的闭锁信号,最后从检索范围内得到所有动作的闭锁信号,如果出现异常,则通知操作人员,结束顺控。
实施例2
基于与实施例1相同的发明构思,本发明实施例中提供了一种顺控操作装置,包括:
获取单元,用于获取知识库模型以及闭锁规则库;
第一查找单元,用于基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
第二查找单元,用于基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
操作单元,用于当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
其余部分均与实施例1相同。
实施例3
本发明实施例中提供了一种顺控操作系统,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据实施例1中任一项所述方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种顺控操作方法,其特征在于,包括:
获取知识库模型以及闭锁规则库;
基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
2.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述知识库模型中包括设备ID、设备类型、厂站ID、电网拓扑模型中连接点号、间隔之间的对应关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔。
3.根据权利要求2所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述电网拓扑模型中包括相互关联的节点对象表和间隔支路对象表;所述节点对象表中包括若干个连接点;所述间隔支路对象表中包括若干个间隔。
4.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述方法还包括,基于所述知识库模型中的厂站ID,找出与厂站以及与该厂站对应的实时厂站信号;
基于找出的厂站,从所述闭锁规则库中找出与该厂站对应的厂站信号要求;
当该厂站对应的实时厂站信号与该厂站对应的厂站信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
5.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述闭锁规则库中包括间隔、与间隔对应的间隔内信号,以及与各间隔内信号对应的信号要求。
6.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述知识库模型中还包括电压等级;所述闭锁规则库中还包括电压等级、间隔、间隔内信号、间隔内信号要求之间的关系;
当获取到设备ID后,基于所述知识库模型和设备ID,找出对应的设备类型、电压等级和厂站ID,结合所述电网拓扑模型中连接点号,找出与该设备相关的间隔,以及满足该电压等级的与该间隔对应的实时间隔内信号;
基于找出的与待操作设备相关的间隔以及电压等级,从所述闭锁规则库中找出满足该电压等级的与该间隔对应的间隔内信号要求。
7.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述待操作设备包括线路、变压器、母线。
8.根据权利要求1所述的一种顺控操作方法,其特征在于:所述间隔包括设备间隔、厂站公用间隔、直流系统间隔、母差保护间隔、电压等级公用间隔。
9.一种顺控操作装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取知识库模型以及闭锁规则库;
第一查找单元,用于基于所述知识库模型,找出与待操作设备相关的间隔,以及与该间隔对应的实时间隔内信号;
第二查找单元,用于基于找出的与待操作设备相关的间隔,从所述闭锁规则库中找出与该间隔对应的间隔内信号要求;
操作单元,用于当该间隔对应的实时间隔内信号与该间隔对应的间隔内信号要求相同时,则按照操作要求操作该设备。
10.一种顺控操作系统,其特征在于,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1~8中任一项所述方法的步骤。
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