CN111969724B - 一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统 - Google Patents

一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统，包括步骤：对一次设备、二次装置以及二次设备进行建模，并确定其关联关系；根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态，并进行图形化展示；在操作一次设备时，若该一次设备不在可遥控状态下，则进行报警。本发明能够自动计算各一次设备的远方可遥控状态，提高了远程遥控的效率和安全性。

Description

一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，特别是一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统。
背景技术
随着信息技术的发展，电力一次设备基本实现了变电站内远程遥控操作，或在调度端实现远程遥控操作，有效提高了操作效率和保证了操作人员人身安全，是信息技术的有效体现。
但电力一次设备的远程遥控操作能否成功，受多个环节的直接影响，尤其是大量的二次设备直接影响，如待操作设备的远方就地把手是否正确处于远方状态，遥控出口回路是否接通，遥控命令执行设备是否正常工作等，直接影响电力一次设备远方操作成功率。此外，电力一次设备送电操作时，需要确保相关的继电保护装置处于正常运行状态，方可执行送电操作，否则将造成巨大的安全隐患。目前，以上所述设备及安全检查均需要在操作前进行人工仔细检查，且检查人员必须具备极强的专业知识，仍然极易出现检查疏漏。直接影响遥控操作的任何一个二次设备状态异常，都将导致一次设备遥控操作失败。影响一次设备安全送电操作的二次设备状态异常，将造成巨大的安全隐患。因此，操作人员迫切需要由系统自动检查相关的二次设备，并直观显示一次设备安全及远方可遥控操作状态，用于在设备操作前进行提示，以提高一次设备远方遥控操作的成功率和安全性。
目前任何系统均不能实现自动检查影响设备远方操作及安全的二次设备状态，无法实现在操作前提供预先警示，也无法提供操作人员所需的提示状态，仍然需要操作前人工一一检查核实确认，技术含量低。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种电力设备远程遥控状态的实现方法及系统，能够自动计算各一次设备的远方可遥控状态，提高了远程遥控的效率和安全性。
本发明采用以下方案实现：一种电力设备远程遥控状态的实现方法，包括以下步骤：
对一次设备、二次装置以及二次设备进行建模，并确定其关联关系；
根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态，并进行图形化展示；
在操作一次设备时，若该一次设备不在可遥控状态下，则进行报警。
进一步地，对一次设备进行建模具体为：绘制一次电气主接线图，根据一次电气主接线图中的设备模型信息，识别出各一次设备的设备类型与所处状态，并获取各一次设备间的电气连接关系，进而分析出电气间隔信息。
进一步地，对一次设备进行建模还包括：针对不同的电气间隔信息，按电压等级、电气间隔对应的电气设备信息，分析出各电气间隔中需要计算可远程可遥控状态的一次设备，包括开关和隔离刀闸。
进一步地，对二次装置进行建模具体为：确定各二次装置的应用功能、其所服务的一次设备，该所服务的一次设备的电压等级信息，并以此建立一次设备与二次装置之间的映射关系；所述应用功能分为保护功能与测控功能。
进一步地，对二次设备进行建模具体为：确定各二次设备的类型及其应用功能，确定二次设备与二次装置的对应关系、二次设备与一次设备的对应关系；其中二次设备的类型包括压板、空气开关、切换把手、异常信号。所述应用功能分为保护功能与测控功能。
进一步地，所述一次设备的远方可遥控状态包括可遥控合开关、可遥控分开关、可遥控合刀闸以及可遥控分刀闸。
进一步地，所述根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态具体为：根据预设的逻辑规则，遍历与各一次设备相关的二次设备状态，并进行计算得出相应的一次设备可遥控状态；其中，预设的逻辑规则如下：
可遥控合开关=保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分开关=测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控合刀闸=保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分刀闸=测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
其中，所述保护功能投入表示对应保护功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述测控功能投入表示测控功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述一次设备可遥控条件满足表示对应的一次设备的遥控出口硬压板、控制电源以及电机电源处于投入状态，同时对应的一次设备的远方就地控制方式切换把手处于远方控制状态。
进一步地，所述进行图形化展示具体为：将各一次设备的可遥控状态采用图形化的形式进行展示，采用不同的颜色分别表示可遥控与不可遥控两种状态。
本发明还提供了一种电力设备远程遥控状态的实现系统，包括变电站端防误系统以及监控系统或调度系统，所述变电站端防误系统实现如上文所述的方法步骤，并将各一次设备的远方可遥控状态信息或者报警信息发送给监控系统或调度系统，供监控操作或者调度操作前进行参考或直接参与逻辑判断。
进一步地，所述变电站端防误系统将各一次设备的远方可遥控状态或报警信息通过虚遥信的方式发送给监控系统或者调度系统，并在监控系统或者调度系统上实时展示。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：变电站端的防误系统可以计算出一次设备的远方可遥控状态，并进行图形化的展示，同时可以通过虚遥信的方式将一次设备的远方可遥控状态上传至远方的监控系统或者调度系统，从而提高远方操作的成功率和安全性，阻止误操作发生，并大大降低人工检查的工作强度。
附图说明
图1为本发明实施例的一次设备主接线图示意图。
图2为本发明实施例的二次设备建模范围示意图。
图3为本发明实施例的二次设备建模数据模型结构图。
图4为本发明实施例生成的间隔可遥控状态示意图。
图5为本发明实施例的保护功能投入逻辑判断示意图。
图6为本发明实施例的测控功能投入逻辑判断示意图。
图7为本发明实施例的一次设备可遥控条件满足的逻辑判断示意图。
图8为本发明实施例的在监控系统或者调度系统上展示的各间隔的可遥控状态示意图。
图9为本发明实施例的在监控系统或者调度系统上展示报警提示的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1所示，本实施例提供了一种电力设备远程遥控状态的实现方法，包括以下步骤：
对一次设备、二次装置以及二次设备进行建模，并确定其关联关系；
根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态，并进行图形化展示；
在操作一次设备时，若该一次设备不在可遥控状态下，则进行报警。
在本实施例中，对一次设备进行建模具体为：绘制一次电气主接线图，根据一次电气主接线图中的设备模型信息，识别出各一次设备的设备类型与所处状态，并获取各一次设备间的电气连接关系，进而分析出电气间隔信息。如图1所示是一座110kV变电站的一次设备主接线图。
较佳地，对一次设备进行建模还包括：针对不同的电气间隔信息，按电压等级、电气间隔对应的电气设备信息，分析出各电气间隔中需要计算可远程可遥控状态的一次设备，包括开关和隔离刀闸。
在本实施例中，对二次装置进行建模（主要是建立数据模型）具体为：确定各二次装置的应用功能、其所服务的一次设备，该所服务的一次设备的电压等级信息，并以此建立一次设备与二次装置之间的映射关系；所述应用功能分为保护功能与测控功能，对应将二次装置分为保护装置与测控装置。
在本实施例中，对二次设备进行建模（包括数据模型和图模）具体为：确定各二次设备的类型及其应用功能，确定二次设备与二次装置的对应关系、二次设备与一次设备的对应关系；其中二次设备的类型包括压板、空气开关、切换把手、异常信号。所述应用功能分为保护功能与测控功能。至此完成一次设备可要开工状态计算的基础数据构建。图2为二次设备建模范围示意图，图3为二次设备建模数据模型结构图。
在本实施例中，所述一次设备的远方可遥控状态包括可遥控合开关、可遥控分开关、可遥控合刀闸以及可遥控分刀闸。
在本实施例中，所述根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态具体为：根据预设的逻辑规则，遍历与各一次设备相关的二次设备状态，并进行计算得出相应的一次设备可遥控状态；其中，预设的逻辑规则如下：
可遥控合开关=保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分开关=测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控合刀闸=保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分刀闸=测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
其中，所述保护功能投入表示对应保护功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述测控功能投入表示测控功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述一次设备可遥控条件满足表示对应的一次设备的遥控出口硬压板、控制电源以及电机电源处于投入状态，同时对应的一次设备的远方就地控制方式切换把手处于远方控制状态。
以线路为例进行说明，保护功能投入是由各逻辑条件计算得出，各逻辑条件又由各具体的逻辑元素计算得出。图5为保护功能投入逻辑判断示意图，图6为测控功能投入逻辑判断示意图，图7为一次设备可遥控条件满足的逻辑判断示意图。图5中“第一套线路保护功能投入”为一个逻辑条件，该逻辑条件下的跳闸出口硬压板为逻辑元素。
在本实施例中，所述进行图形化展示具体为：将各一次设备的可遥控状态采用图形化的形式进行展示，生成的间隔可遥控状态示意图如图4所示。
本实施例还提供了一种电力设备远程遥控状态的实现系统，包括变电站端防误系统以及监控系统或调度系统，所述变电站端防误系统实现如上文所述的方法步骤，并将各一次设备的远方可遥控状态信息或者报警信息发送给监控系统或调度系统，供监控操作或者调度操作前进行参考或直接参与逻辑判断。
在本实施例中，所述变电站端防误系统将各一次设备的远方可遥控状态或报警信息通过虚遥信的方式发送给监控系统或者调度系统，并在监控系统或者调度系统上实时展示各间隔的可遥控状态（如图8所示），其中一种颜色表示可遥控，另一种颜色表示不可遥控。
变电站端与调度交接设备操作权限时，调度能否安全远方操作成功，从可遥控状态即可一目了然，实现了从人工判别到计算机智能判别飞跃。调控系统进行调控操作时，系统自动判别当前待操作设备的可遥控状态是否满足遥控成功条件，当不满足时进行警告提示（如图9所示）。至此，本实施例在一次设备远方操作前，本应由人工检查的众多的二次设备，完全实现了计算机自动进行处理，大大提高了效率和安全性。
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。
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。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种电力设备远程遥控状态的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
对一次设备、二次装置以及二次设备进行建模，并确定其关联关系；
根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态；
在操作一次设备时，若该一次设备不在可遥控状态下，则进行报警；
对一次设备进行建模具体为：绘制一次电气主接线图，根据一次电气主接线图中的设备模型信息，识别出各一次设备的设备类型与所处状态，并获取各一次设备间的电气连接关系，根据所述电气连接关系分析出电气间隔信息；
对二次装置进行建模具体为：确定各二次装置的应用功能、其所服务的一次设备，该所服务的一次设备的电压等级信息，并以此建立一次设备与二次装置之间的映射关系；所述应用功能分为保护功能与测控功能；
所述一次设备的远方可遥控状态包括可遥控合开关、可遥控分开关、可遥控合刀闸以及可遥控分刀闸；
所述根据各一次设备所关联的二次装置与二次设备，判断各一次设备的远方可遥控状态，具体为：根据预设的逻辑规则，遍历与各一次设备相关的二次设备状态，并进行计算得出相应的一次设备可遥控状态；其中，预设的逻辑规则如下：
可遥控合开关＝保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分开关＝测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控合刀闸＝保护功能投入+测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
可遥控分刀闸＝测控功能投入+一次设备可遥控条件满足；
其中，所述保护功能投入表示对应保护功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述测控功能投入表示测控功能的二次装置或者二次设备处于投入状态；所述一次设备可遥控条件满足表示对应的一次设备的遥控出口硬压板、控制电源以及电机电源处于投入状态，同时对应的一次设备的远方就地控制方式切换把手处于远方控制状态。
2.根据权利要求1所述的一种电力设备远程遥控状态的实现方法，其特征在于，对一次设备进行建模还包括：针对不同的电气间隔信息，按电压等级、电气间隔对应的电气设备信息，分析出各电气间隔中需要计算能够远程遥控状态的一次设备。
3.根据权利要求1所述的一种电力设备远程遥控状态的实现方法，其特征在于，对二次设备进行建模具体为：确定各二次设备的类型及其应用功能，确定二次设备与二次装置的对应关系、二次设备与一次设备的对应关系；其中二次设备的类型包括压板、空气开关、切换把手、异常信号；所述应用功能分为保护功能与测控功能。
4.根据权利要求1所述的一种电力设备远程遥控状态的实现方法，其特征在于，进行图形化展示具体为：将各一次设备的可遥控状态采用图形化的形式进行展示，采用不同的颜色分别表示可遥控与不可遥控两种状态。
5.一种电力设备远程遥控状态的实现系统，其特征在于，包括变电站端防误系统以及监控系统或调度系统，所述变电站端防误系统实现如权利要求1-4任一项所述的方法步骤，并将各一次设备的远方可遥控状态信息或者报警信息发送给监控系统或调度系统，供监控操作或者调度操作前进行参考或直接参与逻辑判断。
6.根据权利要求5所述的一种电力设备远程遥控状态的实现系统，其特征在于，所述变电站端防误系统将各一次设备的远方可遥控状态或报警信息通过虚遥信的方式发送给监控系统或者调度系统，并在监控系统或者调度系统上实时展示。
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