CN113282653A - 基于spcd配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统，涉及变电站二次检修领域，其技术方案要点是：本发明依据SPCD、SCD和一次接线图的SVG文件自动识别虚回路、光纤物理链路、接线方式，并依据运维经验数据建立安措规则库，使用人员只需要选安措任务，装置就自动生成安措票并自动打印出来，可以直接应用现场指导工作，摆脱了长期依赖个人经验、人工查看设计图纸，再手工逐项编辑安措内容，编辑完成后，再找打印机打印出来的现状，如果有改动，需要重复以上操作。

Description

基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统

技术领域

本发明涉及变电站二次检修领域，更具体地说，它涉及基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统。

背景技术

自2009年实施智能电网战略以来，基于IEC-61850体系的智能变电站继电保护相关技术飞速发展。截止2019年底，已累计投入运行超过5000座智能变电站。智能变电站中的交流采样、开入开出等信息均以数字化的方式通过光纤传输，与传统变电站相比，二次回路的物理结构比较模糊，难以直观地辨别各个信号的回路，对于组网的信号，只能通过设备的软压板操作实现传统变电站中信号硬压板的功能，各个智能电子设备之间的信号关联、虚端子参数等都配置在SCD文件中，二次回路(虚端子、虚回路)变成了“黑匣子”，其二次安措操作往往采取退软压板、出口硬压板以及断开装置间光纤的方式，相对比常规变电站存在操作对象复杂、易出错、无明显电气开断点等特点。

目前，智能变电站的大量投入使用，面临着繁重的日常运行维护工作，特别是在设备检修操作时，需要对设备采取安全措施，相对于常规变电站，智能变电站由于传输的数字化，软压板的大量使用，其安措工作复杂，编写困难，虽然近几年对智能变电站二次安措票的生成技术也有较多研究机构有着较深入的研究，取得了一定成效，但在实际应用现场，仍然停留在依靠经验和查找相关设计资料的前提下进行人工开票，不仅工作效率低，而且容易错误导致误操作，造成安全隐患和事故。

因此，如何研究设计一种基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统是我们目前急需解决的问题。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法及系统。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，提供了基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，包括以下步骤：

S101：根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路；

S102：根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路；

S103：根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式；

S104：根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库；

S105：根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票；

S106：导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

进一步的，所述装置信息包括二次智能装置的设备名称和运行参数；链路信息包括SV、GOOSE控制块、虚端子、虚链路。

进一步的，所述通信层、装置层通过iedName,ldInst,cbName对发送和接收关系建立关联。

进一步的，所述二次虚回路、光纤物理回路均以可视化图形展示。

进一步的，所述操作对象包括检修、SV接收、GOOSE接收、GOOSE发送、保护跳闸出口、启动失灵、永跳、重合闸、三相不一致、复压闭锁、尾纤、PT连接片、保护通道、CT电流端子、断路器三侧操作电源。

进一步的，所述操作方式包括投、退软压板、硬压板、插上、拔掉光纤、封闭、断开、更改、自环。

进一步的，所述安措编码表包括退出当前母线保护GOOSE启动失灵软压板、投入当前线路保护设备检修态硬压板、拔掉合并单元尾纤、拔掉主变保护组网光纤、退出主变保护SV接收软压板。

进一步的，所述安措票的导出具体过程为：

以COM方式调用第三方WORD接口后生成WORD格式的安措票；

或，以HTML格式生成文本文件，并调用QT的QTextDocument和QPrinter模块生成PDF格式的安措票。

进一步的，所述安措票的打印具体过程为：通过WIFI连接到独立的打印设备后以A4纸大小打印安措票。

第二方面，提供了基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成系统，包括：

二次虚回路自动生成模块，用于根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路；

光纤物理回路自动生成模块，用于根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路；

一次接线方式自动识别模块，用于根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式；

二次检修安措规则库模块，用于根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库；

安措票自动生成模块，用于根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票；

自动导出和打印模块，用于导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明依据SPCD、SCD和一次接线图的SVG文件自动识别虚回路、光纤物理链路、接线方式，并依据运维经验数据建立安措规则库，使用人员只需要选安措任务，装置就自动生成安措票并自动打印出来，可以直接应用现场指导工作，摆脱了长期依赖个人经验、人工查看设计图纸，再手工逐项编辑安措内容，编辑完成后，再找打印机打印出来的现状，如果有改动，需要重复以上操作。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明实施例中的流程图；

图2是本发明实施例中的系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例：基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，如图1所示，具体由以下步骤实现。

步骤一，根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路。

装置信息包括二次智能装置的设备名称和运行参数；链路信息包括SV、GOOSE控制块、虚端子、虚链路。

通信层、装置层通过iedName,ldInst,cbName对发送和接收关系建立关联。

步骤二，根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路。需要注意的是，二次虚回路、光纤物理回路均以可视化图形展示。

步骤三，根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式；电器元件信息包括但不限于断路器图元、变压器图元、电阻器图元、接地刀闸图元、开关图元、动态文本图元、连接关系图元、间隔图元、电压等级图等。

步骤四，根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库；需要注意的是，安措规则库是预先构建的。

操作对象包括但不限于检修、SV接收、GOOSE接收、GOOSE发送、保护跳闸出口、启动失灵、永跳、重合闸、三相不一致、复压闭锁、尾纤、PT连接片、保护通道、CT电流端子、断路器三侧操作电源。

操作方式包括但不限于投、退软压板、硬压板、插上、拔掉光纤、封闭、断开、更改、自环。

安措编码表包括但不限于退出当前母线保护GOOSE启动失灵软压板、投入当前线路保护设备检修态硬压板、拔掉合并单元尾纤、拔掉主变保护组网光纤、退出主变保护SV接收软压板。

步骤五，根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票。

步骤六，导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

安措票的导出具体过程为：以COM方式调用第三方WORD接口后生成WORD格式的安措票；或，以HTML格式生成文本文件，并调用QT的QTextDocument和QPrinter模块生成PDF格式的安措票。

安措票的打印具体过程为：通过WIFI连接到独立的打印设备后以A4纸大小打印安措票。

实施例2：基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成系统，如图2所示，包括二次虚回路自动生成模块、光纤物理回路自动生成模块、一次接线方式自动识别模块、二次检修安措规则库模块、安措票自动生成模块、自动导出和打印模块。

二次虚回路自动生成模块，用于根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路。

光纤物理回路自动生成模块，用于根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路。

一次接线方式自动识别模块，用于根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式。

二次检修安措规则库模块，用于根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库。

安措票自动生成模块，用于根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票。

自动导出和打印模块，用于导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

工作原理：本发明依据SPCD、SCD和一次接线图的SVG文件自动识别虚回路、光纤物理链路、接线方式，并依据运维经验数据建立安措规则库，使用人员只需要选安措任务，装置就自动生成安措票并自动打印出来，可以直接应用现场指导工作，摆脱了长期依赖个人经验、人工查看设计图纸，再手工逐项编辑安措内容，编辑完成后，再找打印机打印出来的现状，如果有改动，需要重复以上操作。

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。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，包括以下步骤：

S101：根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路；

S102：根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路；

S103：根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式；

S104：根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库；

S105：根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票；

S106：导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

2.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述装置信息包括二次智能装置的设备名称和运行参数；链路信息包括SV、GOOSE控制块、虚端子、虚链路。

3.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述通信层、装置层通过iedName,ldInst,cbName对发送和接收关系建立关联。

4.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述二次虚回路、光纤物理回路均以可视化图形展示。

5.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述操作对象包括检修、SV接收、GOOSE接收、GOOSE发送、保护跳闸出口、启动失灵、永跳、重合闸、三相不一致、复压闭锁、尾纤、PT连接片、保护通道、CT电流端子、断路器三侧操作电源。

6.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述操作方式包括投、退软压板、硬压板、插上、拔掉光纤、封闭、断开、更改、自环。

7.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述安措编码表包括退出当前母线保护GOOSE启动失灵软压板、投入当前线路保护设备检修态硬压板、拔掉合并单元尾纤、拔掉主变保护组网光纤、退出主变保护SV接收软压板。

8.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述安措票的导出具体过程为：

以COM方式调用第三方WORD接口后生成WORD格式的安措票；

或，以HTML格式生成文本文件，并调用QT的QTextDocument和QPrinter模块生成PDF格式的安措票。

9.根据权利要求1所述的基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成方法，其特征是，所述安措票的打印具体过程为：通过WIFI连接到独立的打印设备后以A4纸大小打印安措票。

10.基于SPCD配置的变电站二次检修安措票自动生成系统，其特征是，包括：

二次虚回路自动生成模块，用于根据导入的SCD配置文件解析出装置层的装置信息和通信层的链路信息，并根据装置信息、链路信息将装置层、通信层关联，同时解析出输入节点中的极值后生成链路配置、虚端子配置，且结合装置层、通信层的关联关系形成二次虚回路；

光纤物理回路自动生成模块，用于根据导入的SPCD配置文件解析出包含小室、屏柜、设备、板卡、端口、物理电缆、线缆纤芯的配置信息，并根据配置信息生成光纤物理回路；

一次接线方式自动识别模块，用于根据导入的SVG文件识别出电器元件信息和线路间隔信息，并根据电器元件信息和线路间隔信息识别出变电站的一次接线方式；

二次检修安措规则库模块，用于根据变电站的历史运维数据生成操作对象、操作方式、安措编码表，并结合任务类别、装置类型、接线方式建立包含安措规则表的安措规则库；

安措票自动生成模块，用于根据安措任务选择检修对象以自动判断出检修间隔和接线方式，并根据判断得到的检修间隔、接线方式从安措规则库中读取与实例化的二次虚回路和光纤物理回路对应的安措规则表，以及实例化各个操作对象后生成安措票；

自动导出和打印模块，用于导出或打印出安措票以指导现场安措工作的执行。

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