一种柔性直流FT3报文模板库形成的方法与流程

本发明涉及电网调度通信领域，特别涉及一种柔性直流ft3报文模板库形成的方法。

背景技术

目前，环境污染问题已经严重影响着全中国人民的身体健康。随着中国政府大力推进环境治理工作，以光伏和风电能清洁能源越来越受人们的青睐。然而，受限制气候环境等自然因素的影响，风力和光伏发电及其不稳定，这对其大面积并网使用极为不利。而柔性直流输电能够通过对无功功率动态补偿，精确控制有功潮流，为风力和光伏发电并网传输使用提供了技术保障。

在国内，以南方电网公司为代表的电网企业于2013年建成了世界第一个多端柔性直流输电示范工程--南澳±160kv多端柔性直流输电工程。柔性直流输电最重要的环节技术是交直流转换即换流站的建设，而换流站的控制核心是柔性直流控制保护装置。柔性直流保护装置的开关量位置采集和保护出口主要有两类组成，一种是硬接点开关量，该种类型与交流输变电站开关量类型一致，另一种是以ft3报文为传输介质的数字报文开关量，该类型的开关量传递速度较快，在交流输变电站无相关应用。

采用硬接点或goose跳闸信号对保护装置进行相关保护逻辑检修在交流变电站已经应用非常广泛。而采用ft3报文开关量采集对保护装置进行相关逻辑检修还未有相关的测试设备或技术。截止目前，国内柔性直流输电工程的相关检修验证主要通过电科院等科研单位的实验室仿真试验完成，无相关便携式的测试设备完成柔性直流保护装置的定检调试等工作。一方面是因为数字ft3报文在交流变电站应用受限，而柔性直流输电的建设应用还处于探索阶段，相关的测试手段还处于开发研究阶段；另一方面是因为柔性直流数字ft3报文协议还不完善，其报文获取解析具有一定的技术难度。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种柔性直流ft3报文模板库形成的方法，旨在克服以上问题。本发明主要通过采集解析基于ft3报文跳闸出口来完成柔性直流保护装置保护逻辑、保护定值闭环测试系统，解决柔性直流控制保护装置无法在换流站现场进行保护逻辑、保护定值检修校验的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种柔性直流ft3报文模板库形成的方法，其特征在于，包括如下步骤：

s10根据所获取柔直保护之间的通道映射信息，按照所提供标准ft3模板文件，生成柔性直流保护装置的ft3报文；

s20手动编辑修改ft3报文的参数信息；

s30进行电压电流和开关量的通道映射形成工程应用ft3报文模块库文件；

s40柔直保护测试系统加载工程应用ft3报文模块库文件；

s50启动柔性直流保护测试系统运行；

s60修改开关量状态或电压电流信号；

s70互联互通柔性直流保护测试系统；

s80若s70的互联互通成功，则测试结束；若不成功，则校对模块库文件，进入s20。

优选地，所述柔性直流保护测试系统包括软件部分和硬件结构，软件部分根据柔性直流保护的过流保护及差动保护的保护逻辑采用闭环动态控制系统实现差动保护和过流保护的的闭环测试，所述闭环测试包括保护定值、动作出口时间和保护动作逻辑，所述保护定值根据不同的定值设置不同的输出值，硬件结构回采保护装置的出口实现闭环测试。

优选地，所述硬件结构包括ft3输出板，其用以数字报文ft3直流电压电流信号和开关量信号的输出。

优选地，所述硬件结构的电压电流采样输出模式为交流模拟量电流/电压信号和数字报文ft3直流电压电流信号混合采样输出模式。

优选地，所述硬件结构的开关量信号为数字报文ft3开关量和/或硬接点开关量两种混合模式。

优选地，所述ft3输出板为14路ft3报文输出。

优选地，所述硬件结构采用采样数模一体化设置，能够同时模拟输出ft3报文电压电流信号、交流模拟量的电流电压信号、数字报文ft3开关量及硬接点开关量的信号。

本发明形成不同柔性直流保护厂家和不同柔性直流换流站数字ft3报文模板库，支持人工配置报文模板库，为后期柔直换流站检修和升级提供技术支撑；ft3报文模块库的形成，能够模拟直流合并单元发送给柔性直流保护装置的直流电压电流信号，摆脱了以前柔性直流保护装置现场采样精度校验严重依赖直流大电流发生器的现状，使柔性直流保护装置采样精度现场校验工作变得更加安全、高效；ft3报文模块库的形成，使柔性直流换流站各种保护设备之间通讯ft3报文探测解析成为可能，有助于柔性直流保护装置、直流合并单元和阀控装置之间互联互通失败时问题的快速定位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一种柔性直流ft3模板库形成的方法一实施例的方法流程图，

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1所示，本发明提出的一种柔性直流ft3报文模板库形成的方法，其特征在于，包括如下步骤：

s10根据所获取柔直保护之间的通道映射信息，按照所提供标准ft3模板文件，生成柔性直流保护装置的ft3报文；

s20手动编辑修改ft3报文的参数信息；

s30进行电压电流和开关量的通道映射形成工程应用ft3报文模块库文件；

s40柔直保护测试系统加载工程应用ft3报文模块库文件；

s50启动柔性直流保护测试系统运行；

s60修改开关量状态或电压电流信号；

s70互联互通柔性直流保护测试系统；

s80若s70的互联互通成功，则测试结束；若不成功，则校对模块库文件，进入s20。

优选地，所述柔性直流保护测试系统包括软件部分和硬件结构，软件部分根据柔性直流保护的过流保护及差动保护的保护逻辑采用闭环动态控制系统实现差动保护和过流保护的的闭环测试，所述闭环测试包括保护定值、动作出口时间和保护动作逻辑，所述保护定值根据不同的定值设置不同的输出值，硬件结构回采保护装置的出口实现闭环测试。

优选地，所述硬件结构包括ft3输出板，其用以数字报文ft3直流电压电流信号和开关量信号的输出。

优选地，所述硬件结构的电压电流采样输出模式为交流模拟量电流/电压信号和数字报文ft3直流电压电流信号混合采样输出模式。

优选地，所述硬件结构的开关量信号为数字报文ft3开关量和/或硬接点开关量两种混合模式。

优选地，所述ft3输出板为14路ft3报文输出。

优选地，所述硬件结构采用采样数模一体化设置，能够同时模拟输出ft3报文电压电流信号、交流模拟量的电流电压信号、数字报文ft3开关量及硬接点开关量的信号。

获取柔直保护之间通讯协议即通道映射信息，柔性直流测试系统的软件部分提供标准ft3模板文件。根据柔直保护ft3通讯协议在模板文件中手动修改通道个数等参数信息和进行电压电流和开关量的通道映射，映射完毕即可保存为工程应用模板文件。柔直保护测试系统加载工程应用文件，即可对柔直保护装置进行通讯回路验证工作。

基于现场应用的柔性直流保护测试系统由硬件部分和软件部分构成。硬件部分主要由电源插件、交流量模拟输出口(交流电压输出插件、交流电流输出插件)、ft3报文输出插件、开关量控制插件(硬接点开入量、开出量)等组成，电源插件采用50hz的220v交流电供电；交流电压输出插件可以同时输出6路交流电压信号，每路电压输出信号均为1对红黑输出端子组成；交流电流输出插件可以同时输出6路交流电流信号，每路电流输出信号均为1对红黑输出端子组成；ft3报文输出插件可以同时输出14路交ft3报文，14路光输出口分左右两列布局，左侧为8路，右侧为6路，每路ft3报文输出信号由两个st光纤输出口组成，上口代表ft3报文输出口，下口代表ft3报文信号接收口；开关量控制插件由8路开入量和8路开出量组成，每路开关量均有红黑两个端子构成一个回路。

软件部分主要由手动试验模块、状态序列模块、过流保护模块、差动保护模块和ft3数据库组成。手动试验、状态序列主要实现交流模拟量和数字ft3信号的电压、电流信号及硬接点和数字ft3的开关量信号的动态控制；过流保护模块、差动保护模块通过导入柔直保护设定定值参数，自动进行故障计算，根据计算结果控制电压、电流信号和开关量信号的动态变化，模拟相关保护故障；ft3数据库通过收集不同柔直保护厂家和柔性直流换流站的通讯协议，编制ft3数据模板，形成响应的数据文件库，为后续柔性直流换流站定时检修提供测试手段。

本发明形成不同柔性直流保护厂家和不同柔性直流换流站数字ft3报文模板库，支持人工配置报文模板库，为后期柔直换流站检修和升级提供技术支撑；ft3报文模块库的形成，能够模拟直流合并单元发送给柔性直流保护装置的直流电压电流信号，摆脱了以前柔性直流保护装置现场采样精度校验严重依赖直流大电流发生器的现状，使柔性直流保护装置采样精度现场校验工作变得更加安全、高效；ft3报文模块库的形成，使柔性直流换流站各种保护设备之间通讯ft3报文探测解析成为可能，有助于柔性直流保护装置、直流合并单元和阀控装置之间互联互通失败时问题的快速定位。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。