CN205015924U - 一种智能变电站goose信息流的仿真控制系统 - Google Patents

一种智能变电站goose信息流的仿真控制系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统，该仿真控制系统包括：多个设备模型，每个所述设备模型与智能变电站的一个智能电子设备相对应；光纤线路模型，所述光纤线路模型具有多个光口模型，其中，所述光口模型与所述设备模型一一对应连接；显示设备模型，所述显示设备模型用于显示所述设备模型各自对应的智能电子设备的属性信息以及GOOSE信息流；测控保护装置模型，与所述设备模型相连接。所述仿真控制系统可以用于显示属性信息以及GOOSE信息流，实现了属性信息以及GOOSE信息流可视化，便于系统维护。

Description

一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统
技术领域
本实用新型涉及智能变电站技术领域，更具体地说，涉及一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统。
背景技术
目前，国内智能电网正处于高速发展时期，越来越多的智能变电站的建设大力推动了智能电网的发展。智能变电站采用合并单元与常规互感器，并采用智能终端与常规断路器，应用IEC61850协议传输数字报文代替传统二次模拟量，应用光缆代替电缆实现二次回路。由于二次系统中没有了电气量的传输，使得一次高压系统与二次抵押系统有了有效的物理隔离，防止了大量如电流互感器二次开路等接线错误，防止了耦合电压电流造成的干扰，使得变电站的运行更加具有保障。
智能电子设备(IntelligentElectronicDevice，简称IED)适用于智能变电站内多种一次开关间隔或变压器间隔，其最主要的两个功能是：接收过程层网络的控制指令或继电保护装置的直接控制指令，并驱动响应的出口回路完成对一次设备的控制功能；采集一次设备的位置信号、报警信号灯实时数据，通过面向通用对象的变电站事件(GenericObjectOrientedSubstationEvents，简称GOOSE)服务发布至过程层网络。
传统的智能变电站的控制系统中对于GOOSE报文信号仅是存在于网络虚拟层的数字信息，无法实现GOOSE报文信号的可视化，不便于系统维护。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能变电站的仿真控制系统，实现了GOOSE信息流的可视化，便于系统维护。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统，该仿真系统包括：
多个设备模型，每个所述设备模型与智能变电站的一个智能电子设备相对应；
光纤线路模型，所述光纤线路模型具有多个光口模型，其中，所述光口模型与所述设备模型一一对应连接；
显示设备模型，所述显示设备模型用于显示所述设备模型各自对应的智能电子设备的属性信息以及GOOSE信息流；
测控保护装置模型，与所述设备模型相连接。
优选的，在上述仿真系统中，所述测控保护装置模型包括：
与所述设备模型连接的测控装置模型；
与所述设备模型连接的保护装置模型。
优选的，在上述仿真系统中，所述测控装置模型通过第一交换机模型与所述设备模型连接。
优选的，在上述仿真系统中，所述保护装置模型包括：母线保护装置模型以及线路保护装置模型；
所述母线保护装置模型以及所述线路保护装置模型均与所述设备模型连接。
优选的，在上述仿真系统中，还包括：第二交换机模型；
其中，所述第二交换机模型与所述母线保护装置模型以及所述线路保护装置模型均连接。
优选的，在上述仿真系统中，所述显示设备模型包括一个显示面板，所述显示面板通过所述第一交换机模型与所述设备模型连接。
优选的，在上述仿真系统中，所述显示设备模型包括：多个显示面板，所述显示面板与所述设备模型一一对应连接。
优选的，在上述仿真系统中，所述属性信息包括：所述设备模型对应的智能电子设备的位置、编号、名称以及所处理的数据信息中的一个或是多个；
所述GOOSE信息流包括：GOOSE报文信号以及所述GOOSE报文信号的传递方向。
优选的，在上述仿真系统中，还包括：音频装置，所述音频装置用于播放所述属性信息以及所述GOOSE信息流。
优选的，在上述仿真系统中，所述设备模型具有LED指示灯，所述LED指示灯用于显示所述属性信息以及所述GOOSE信息流。
从上述技术方案可以看出，本实用新型所提供的仿真控制系统包括：多个设备模型，每个所述设备模型与智能变电站的一个智能电子设备相对应；光纤线路模型，所述光纤线路模型具有多个光口模型，其中，所述光口模型与所述设备模型一一对应连接；显示设备模型，所述显示设备模型用于显示所述设备模型各自对应的智能电子设备的属性信息以及GOOSE信息流；测控保护模型，与所述设备模型相连接。所述仿真控制系统可以用于显示属性信息以及GOOSE信息流，实现了属性信息以及GOOSE信息流可视化，便于系统维护。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种智能变电站的控制系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一般的，智能变电站的控制系统的结构如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种智能变电站的控制系统的结构示意图，所示控制系统包括多个智能电子设备以及光纤。所述电子设备包括：第一220KV母差保护屏11、第二220KV母差保护屏12、第一220KV线路保护屏13、第二220KV线路保护屏14、220KV线路测控屏15以及220KV线路GIS汇控屏。所述光纤用于为各智能电子设备提供GOOSE报文信号，所述光纤包括：光纤A以及光纤B
在图1所示实施方式中，GOOSE报文信号仅是存在于网络虚拟层的数字信息，无法实现GOOSE报文信号以及所述GOOSE报文信号的传递方向的可视化，不便于系统维护。由于，不能明确表示GOOSE报文信号的传输的具体内容以及传递方向，使得智能变电站的运维检修人员不能直接获取GOOSE报文信号如何实现保护跳/合闸，不能直接获取智能电子设备相互间如何实现启动、闭锁功能，以及不能直接获取GOOSE报文信号通过智能电子设备的软压板控制那些智能电子设备的那些具体功能，给智能变电站的运维检修埋下较多的隐患，不便于系统维护。
为解决上述问题，本申请实施例提供了一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统，如图2所示，图2为本申请实施例提供的一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统的结构示意图，该仿真控制系统包括：多个设备模型21，每个所述设备模型21与智能变电站的一个智能电子设备相对应；光纤线路模型22，所述光纤线路模型22具有多个光口模型，其中，所述光口模型23与所述设备模型21一一对应连接；显示设备模型24，所述显示设备模型24用于显示所述设备模型21各自对应的智能电子设备的属性信息以及GOOSE信息流；测控保护装置模型25，与所述设备模型21相连接。
需要说明的是，在本申请实施例中，所述设备模型21为与对应的智能电子设备具有相同功能的屏柜或是具有与对应智能电子设备相同功能的电路。所述GOOSE信息流包括智能电子设备中的GOOSE报文信号以及所述GOOSE报文信号的传递方向。同理，其他各模型均是具有对应的设备或者装置的相同功能的屏柜或是电路。
测控保护装置模型25通过光口模型23与光纤线路模型22连接，进而实现与各个设备模型21连接，为设备模型21提供GOOSE报文信号以及测量获取各个设备模型21的属性信息。测控保护装置模型25具有电源端口、GPS接口以及光口模型。测控保护装置模型25通过与光纤线路模型22连接的光口模型为光纤线路模型22提供GOOSE报文信号。
测控保护装置模型25的结构可以如图3所示，图3为本申请实施例提供的另一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统的结构示意图，测控保护装置模型25包括：与设备模型21连接的测控装置模型251；与设备模型21连接的保护装置模型252。
测控装置模型251通过第一交换机模型253与设备模型21连接。各设备模型21通过光纤线路模型22与第一交换机模型253连接，再通过第一交换机模型253与测控装置模型251连接。通过第一交换机模型251可以实现各个设备模型21之间属性信息的交互。
测控装置模型251是型号为CL2204_PRS-941220kV的线路测控屏。测控装置模型251用于对设备模型21进行测试控制，如控制各设备模型21进行跳闸合闸动作，对各个设备模型21进行数据采集等等。
保护装置252包括：母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521。母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521均与设备模型21连接。母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521均通过光纤线路模型22与各个设备模型21连接。
本申请实施例中，母线保护装置模型2522可以是型号为PM2201A_SG-B750的母线保护屏或型号为PM2201B_PCS-915的母线保护屏。线路保护装置模型2521可以是型号为PL2204A_CSC-103B/E220kV的线路保护屏或型号为PL2204B_WXH-803B/AG220kV的线路保护屏。设备模型可以为IL2204A_JFZ-600F型号的终端或IL2204B_DBU-803型号的终端。
所述仿真控制系统还包括：第二交换机模型254；其中，第二交换机模型254与母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521均连接。通过第二交换机模型254实现母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521信息交互。同时母线保护装置模型2522以及线路保护装置模型2521通过第二交换机模型254连接智能变电站的其他屏柜，以便于数据共享以及采集。
显示设备模型24可以包括一个显示面板，此时，显示面板通过第一交换机模型253与各个设备模型21连接。由于第一交换机模型253通过光纤线路模型22与各个设备模型21均连接，可以获取与发送各个设备模型21的属性信息，故显示面板与第一交换机模型251连接，可以获取各个设备模型21的属性信息以及GOOSE信息流，以便于显示各个设备模型的属性信息。
显示设备模型24还可以包括：多个显示面板，此时，显示面板与设备模型21一一对应连接。一个显示面板连接一个设备模型21。每个设备模型21的属性信息以及GOOSE信息流单独采用一个显示面板进行显示。
在本申请实施例所述仿真控制系统中，属性信息可以包括：设备模型的位置、编号、名称以及所处理的数据信息中的一个或是多个。属性信息还可以包括光口模型编号以及光口模型位置。运维检修人员可以直接通过显示设备模型24显示的各个设备模型21的属性信息以及GOOSE信息流获取各个设备模型21的运行状况，便于设备检修与维护，提高了工作效率。
可选的，在本申请实施例中，所述仿真控制系统还包括：音频装置，音频装置用于播放属性信息。
可选的，在本申请实施例中，设备模型21具有LED指示灯，LED指示灯用于显示属性信息。所述LED指示灯包括多个白光LED以及多个绿光LED。白光LED以文字是形式显示GOOSE报文信号，绿光LED组成线条和箭头，以表示GOOSE报文信号的传输方向。
显示设备模型24还可以用于显示不同的图案来表示各设备模型的软压板的状态，如软压板以小长方形表示，当小长方形为说明状态时，表示该软压板为“压板投”状态，当向右上方倾斜设定角度时表示“压板断”状态。
该仿真控制系统通过显示设备模型可以用于显示各设备模型如何通过GOOSE报文信号实现遥控、跳闸、不同设备模型之间启动或是闭锁的构成回路、连接光口模型以及光纤编号等，如PL2204A_CSC-103B/E保护动作时，由“GO跳闸压板”控制发送A、B、C分相及三相四个跳闸出口信号，由“GO合闸压板”控制三相重合闸出口信号，通过X4-B光口经LA1-05直跳光纤发送到IL2204A_JFZ-600F智能终端G1-A光口，解析报文后开出相应的动作接点，通过智能终端控制回路及硬压板等构成回路实现线路断路器的跳、合闸，同时保护还通过这条光纤回路接收智能终端发送的断路器位置、压力低闭锁重合闸等信号；通过组网口光纤，实现线路保护启动失灵保护功能和母差保护启动线路远跳和闭锁重合闸的功能。
显示设备模型还可以用于显示设备模型的光纤接口、光纤传输路径以及具体的GOOSE报文信号；还可以用于显示设备模型如何实现对一次设备进行控制以及信号监视；还可以用于显示各设备模型的软压板的状态及功能作用。
该仿真控制系统进一步包括与显示设备模型连接的绘图装置模型，绘图装置可以根据GOOSE报文信息绘制每个间隔的GOOSE报文信号的可视化连接图，并通过显示设备模型进行显示。间隔GOOSE可视化图，使得整个GOOSE报文信号的传输过程融合在同一张图上，视觉上达到了同常规的二次接线图同样清楚的效果，可以为智能变电站培训、具有GOOSE功能的软压板操作以及GOOSE网络中断等异常处理提供参考作用。
该绘图装置模型还可以根据属性信息绘制出单个设备模型的GOOSE报文信息的输入以及输出虚端子，并通过显示设备模型显示虚端子以及各个虚端子之间的连接关系。
本申请实施例所述仿真控制系统能够清晰明了的为运维人员提供GOOSE报文信号及各个设备模型所处理的信息及其功能等，能够使得GOOSE报文信号直观显示，由此，运维人员在进行维修时可以参考该结构模型来进行维修工作，能够明显提高运维效率，并保证工作人员的安全以及智能变电站的安全运行。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种智能变电站GOOSE信息流的仿真控制系统，其特征在于，包括：
多个设备模型，每个所述设备模型与智能变电站的一个智能电子设备相对应；
光纤线路模型，所述光纤线路模型具有多个光口模型，其中，所述光口模型与所述设备模型一一对应连接；
显示设备模型，所述显示设备模型用于显示所述设备模型各自对应的智能电子设备的属性信息以及GOOSE信息流；
测控保护装置模型，与所述设备模型相连接。
2.根据权利要求1所述仿真控制系统，其特征在于，所述测控保护装置模型包括：
与所述设备模型连接的测控装置模型；
与所述设备模型连接的保护装置模型。
3.根据权利要求2所述的仿真控制系统，其特征在于，所述测控装置模型通过第一交换机模型与所述设备模型连接。
4.根据权利要求3所述的仿真控制系统，其特征在于，所述保护装置模型包括：母线保护装置模型以及线路保护装置模型；
所述母线保护装置模型以及所述线路保护装置模型均与所述设备模型连接。
5.根据权利要求4所述的仿真控制系统，其特征在于，还包括：第二交换机模型；
其中，所述第二交换机模型与所述母线保护装置模型以及所述线路保护装置模型均连接。
6.根据权利要求5所述的仿真控制系统，其特征在于，所述显示设备模型包括一个显示面板，所述显示面板通过所述第一交换机模型与所述设备模型连接。
7.根据权利要求1-5任一项所述的仿真控制系统，其特征在于，所述显示设备模型包括：多个显示面板，所述显示面板与所述设备模型一一对应连接。
8.根据权利要求1所述的仿真控制系统，其特征在于，所述属性信息包括：所述设备模型对应的智能电子设备的位置、编号、名称以及所处理的数据信息中的一个或是多个；
所述GOOSE信息流包括：GOOSE报文信号以及所述GOOSE报文信号的传递方向。
9.根据权利要求1所述的仿真控制系统，其特征在于，还包括：音频装置，所述音频装置用于播放所述属性信息以及所述GOOSE信息流。
10.根据权利要求1所述的仿真控制系统，其特征在于，所述设备模型具有LED指示灯，所述LED指示灯用于显示所述属性信息以及所述GOOSE信息流。
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