本发明属于电力系统状态监测领域，具体涉及一种隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法。
背景技术
随着气体绝缘输电线路gil(gas-insulatedtransmissionline)在一些重要输变电领域的应用，复杂地理条件，尤其是隧道管廊，是gil的又一应用场景，苏通管廊gil项目是隧道管廊gil项目的代表，也是国网公司特高压联网建设的重要工程，由于采用管廊隧道方式，将gil输电从长江底部穿过，这使得隧道管廊项目既不同于普通gil，也不同于市政隧道项目，以往gil设备监测和市政隧道监测属于不同的系统，由不同的管理部门进行运维管理。如今，两者有效结合在一起，且承担特高压输电的重要使命，这使得一些技术和管理问题需要重新审视。隧道管廊gil状态监测涉及传统在线监测、带电检测、辅助控制系统三个方面，如果采用传统技术和传统配置，三个系统是相互独立的，分别安装在同一管廊内，势必会造成冗余设备过多，工程实施成本高，运维人员在三个独立系统中相互切换，难免造成运维不方便，监测信息无法有效融合，阻碍监测高级应用技术发展。
技术实现要素：
有鉴于此，本公开提出了一种隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法，通过对综合ied、交换机和监测后台进行配置，使得综合ied、交换机和监测后台的功能更全，通信规约统一，能够有效融合gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测方法，方便运维人员判断监测系统中设备运行的真实状态，提高监测系统中设备异常信息判断的正确率，提高设备运行的可靠性，并且避免冗余设备的出现，从而降低了工程实施的成本。
根据本公开的一方面，提供了一种隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法，该配置方法包括：
配置综合智能电子设备ied，配置所述综合ied通过千兆光纤以太网连接交换机，并具备通信规约转换功能，并配置所述ied同时采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据；
配置交换机，配置所述交换机通过千兆光纤以太网连接监测后台，并具备通信规约转换功能；
配置监测后台，配置所述监测后台具备gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的功能；
配置通信规约，配置所述综合ied、交换机和监测后台之间采用统一的通信规约进行通信。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：
配置所述gil在线监测系统安装在gil本体上，并配置所述gil在线监测系统包括一种或多种在线监测传感器；
配置所述管廊内辅助控制系统安装在管廊内、gil本体之外，并配置所述管廊内辅助控制系统包括一种或多种管廊内辅助控制系统传感器。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法还包括：
配置所述带电检测系统与所述交换机之间采用所述统一的通信规约通信。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：配置所述统一的通信规约为iec61850通信规约。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：配置所述综合ied和交换机安装在就地屏柜内。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：配置所述监测后台对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测数据进行融合。
在一种可能的实现方式中，所述监测后台包括一台数据服务器和两台监测主机，所述方法还包括：
配置所述两台监测主机分布式放置；
配置所述数据服务器和监测主机通过所述交换机进行通信。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：配置所述监测主机对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统具有统一的显示界面。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：配置所述交换机为双路环形组网。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法，还包括：根据交换机传输的数据类型或交换机的位置配置所述交换机的vlan。
通过配置gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统共用综合ied，减少了综合ied的数量，通过配置gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统共用交换机和监测后台，减少了交换机和监测后台的数量，通过本公开实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法，使得综合ied、交换机和监测后台的功能更全，通信规约统一，能够有效融合gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测方法，方便运维人员判断监测系统中设备运行的真实状态，提高监测系统中设备异常信息判断的正确率，提高设备运行的可靠性，并且避免冗余设备的出现，从而降低了工程实施的成本。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法的流程图。
图2示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统配置的结构示意图。
图3示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统配置的结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法的流程图。该配置方法针对的可以是隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统，该监测系统中可以包括多个综合智能电子设备ied(intelligentelectronicdevice)、多个交换机、监测后台。如图1所示，该配置方法可以包括：
步骤s11，配置综合ied，配置所述综合ied通过千兆光纤以太网连接交换机，并具备通信规约转换功能，并配置所述ied同时采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据。
在一种可能的实现方式中，可以对多个综合ied进行统一配置和统一安装。
可以配置所述综合ied同时与gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统连接，综合ied可以同时采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据。
其中，监测数据可以为在线连续性监测数据，比如说，所述监测数据可以为在线连续性采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统获得的监测数据。监测数据可以是报文类通信数据或图像视频监测数据等。
由于gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据的格式可能不同，可以配置所述综合ied具备通信规约转换功能，使得综合ied能够将采集的监测数据通过通信规约转换功能转换为格式统一的监测数据。
在一个示例中，gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统可以通过多种传感器获取监测数据，在配置所述综合ied同时采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据时，可以根据传感器类型，灵活配置综合ied的硬件板件，然后通过配置的综合ied的硬件板件，灵活配置相应的软件，从而可以对gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统中的多种类型的传感器的监测数据进行采集、处理，例如，去除冗余数据、通信规约转换等，实现所述综合ied同时采集和处理gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据。
其中，可以配置所述综合ied通过千兆光纤以太网连接交换机，将采集的gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统的监测数据进行处理后，通过千兆光纤以太网传输至交换机。其中，千兆光纤以太网可以采用两路网口冗余配置。
可选地，综合ied本身可以配置具备固态硬盘功能，实现对监测数据的本地缓存。
步骤s12，配置交换机，配置所述交换机通过千兆光纤以太网连接监测后台，并具备通信规约转换功能。
可以对多个交换机进行统一配置和统一安装。可以配置所述交换机通过千兆光纤以太网连接监测后台，能够将综合ied传输的监测数据通过千兆光纤以太网传输至监测后台。
还可以配置交换机具备通信规约转换功能，通信规约转换功能可以包括无线通信规约转换功能，例如，将无线通信规约转换为有线通信规约等。
步骤s13，配置监测后台，配置所述监测后台具备gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的功能。
可以配置所述监测后台同时具备gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的功能，使得监测后台可以对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统可以统一进行通信、数据处理、状态诊断。
可以配置监测后台统一推送发布监测数据给调度管理系统和生产管理系统，使得调度管理系统可以根据监测数据对隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统进行控制，并且使得生产管理系统的用户可以查看隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统的状态。其中，针对国网公司提出的安全分区要求，可以对于上送调度管理系统和生产管理系统采用不同的通信网关机和正反向隔离装置实现物理效果上的隔离，具体地，不同的通信网关机和正反向隔离装置可以通过软件设置的控件来实现。
可选地，在监测后台上可以配置用户权限进行安全防误区分，可以通过软件设置的控件实现该配置，使得不同用户可以看到的监测数据不同，或者不同用户可以操作的内容不同。
步骤s14，配置通信规约，配置所述综合ied、交换机和监测后台之间采用统一的通信规约进行通信。
可以配置所述综合ied、交换机和监测后台之间采用统一的通信规约进行通信，使得监测数据使用的通信规约一致，监测数据格式统一，便于监测数据的共享。
在一种可能的实现方式中，统一的通信规约可为iec61850通信规约，也可以采用其他合适的通信规约，本公开对此不作限定。
通过配置gil在线监测系统和管廊内辅助控制系统共用综合ied，减少了综合ied的数量，通过配置gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统共用交换机和监测后台，减少了交换机和监测后台的数量，通过本公开实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测的配置方法，使得综合ied、交换机和监测后台的功能更全，通信规约统一，能够有效融合gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测方法，方便运维人员判断监测系统中设备运行的真实状态，提高监测系统中设备异常信息判断的正确率，提高设备运行的可靠性，并且避免冗余设备的出现，从而降低了工程实施的成本。
图2示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统配置的结构示意图。如图2所示，在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：
配置所述gil在线监测系统安装在gil本体上，并配置所述gil在线监测系统包括一种或多种在线监测传感器，如图2所示的4。也就是说，gil在线监测系统包括一种或多种在线监测传感器，一种或多种在线监测传感器安装在gil本体上。
配置所述管廊内辅助控制系统安装在管廊内、gil本体之外，并配置所述管廊内辅助控制系统包括一种或多种管廊内辅助控制系统传感器，如图2所示的5。也就是说，管廊内辅助控制系统包括一种或多种管廊内辅助控制系统传感器，一种或多种管廊内辅助控制系统传感器安装在管廊内、gil本体之外。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：
配置所述带电检测系统与所述交换机之间采用所述统一的通信规约通信，例如，采用iec61850通信规约通信。
其中，所述带电检测系统可以是指如图2所示的巡检机器人等带电检测设备6。
通过配置在线监测数据和带电检测数据共用交换机，可以实现隧道管廊内所有监测数据的网络共享。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：
配置所述统一的通信规约为iec61850通信规约。
可以配置所述综合ied、所述带电检测系统、交换机和监测后台之间通过统一的iec61850通信规约进行通信，例如，对于视频监测数据的传输，可以采用iec61850通用文件服务进行传输。
在一个示例中，配置所述统一的通信规约为iec61850通信规约，可以采用iec61850模型建模，例如采用通过iec61850第二版进行相应的逻辑节点建模，使得综合ied、所述带电检测系统、交换机和监测后台的输入和输出均符合iec61850通信规约，综合ied至监测后台统一采用iec61850标准体系。
通过配置所述统一的通信规约为iec61850通信规约，可以确保各类传感数据一致性，采用iec61850通信规约服务实现信息的互操作，对于巡检机器人、手持式及便携式带电检测设备，建模可以采用与在线监测系统同样的逻辑节点及文件服务，在本地监测后台进行信息处理后，统一采用iec61850通信规约进行信息发布，并将间歇式采集的gil设备断面信息(即故障时刻在线监测系统和带电检测系统的监测数据)统一上送至监测后台，作为整个gil全生命周期管理依据，在整个监测系统中，不再需要单独配置通信规约转换设备，减少了监测系统的设备数量。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：配置所述监测后台对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测数据进行融合。
可以配置监测后台具备与gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统、带电检测系统、以及其它系统分别对应的接口，通过相应接口接收gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统的监测数据，然后进行监测数据的融合处理。
其中，gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统的监测数据的数据属性为在线连续性监测数据，带电检测系统的监测数据的数据属性为间歇式监测数据。
在一个示例中，监测后台可以根据数据属性和/或接收时间对在线连续性监测数据和间歇式监测数据进行信息融合。例如，可以对数据属性相同的监测数据进行融合，或者对接收时间相同的监测数据进行融合。本公开对此不作限定。
通过对连续性监测数据和间歇式监测数据有效融合，能够方便运维人员真实判断gil设备运行的真实状态。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：配置所述交换机为双路环形组网。可以节省光纤数量的同时也确保通信的可靠性。
在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：根据交换机传输的数据类型或交换机的位置配置所述交换机的vlan。
交换机传输的数据类型可以包括实时性和非实时性数据，其中，实时性要求高的短帧报文，例如告警报文，非实时性报文，例如通信数据量大但优先级低的报文。可以将传输数据类型相同的交换机配置在相同的vlan中。
可选地，可以根据交换机的位置配置所述交换机的vlan，例如，可以将位置临近的交换机配置在相同的vlan中，或者对交换机所在区域进行划分，划分到相同区域的交换机可以被配置在相同的vlan中，本公开对此不作限定。
图3示出根据本公开一实施例的隧道管廊和气体绝缘输电线路gil状态监测系统配置的结构示意图。如图3所示，该监测系统可以包括监测后台、就地屏柜、带电检测系统、交换机、综合ied、隧道管廊、两条gil、多个传感器，两条gil可以是如图3所示的gil1a、gilnc。所述两条gil和多个传感器可以安装在隧道管廊内，所述监测后台、就地屏柜、带电检测系统、交换机、综合ied可以设置在隧道管廊外。
其中，交换机中的一个或多个可以与带电检测系统安装在一个装置7中，所述带电检测系统可以包括巡检机器人、带电检测、光纤测温、电弧定位和其它系统等，如图3所示。
如图3所示，在一种可能的实现方式中，所述配置方法还可以包括：
配置所述综合ied和交换机安装在就地屏柜内。
所述就地屏柜可以在隧道管廊外，配置在就地屏柜内的综合ied可以连接隧道管廊内的多种传感器和视频监控探头，例如，多种传感器可以为被配置安装在gil本体上的gil在线监测系统中的传感器，可以包括sf6压力传感器、超声传感器、地电位抬升检测传感器等，如图3所示的s1’-sn’、s1”-sn”。或者，多种传感器可以为被配置安装在管廊内、gil本体之外的视频监控探头和管廊内辅助控制系统中的传感器，可以包括sf6泄漏传感器、烟雾探测传感器、水浸传感器、以及监测管廊内供电电源和照明的电压、电流、开入、开出等电气量的传感器，如图3所示的s1-sn、s1”’-sn”’。
可选地，可以配置所述综合ied和交换机共用电源，可以统一电源线和通信线缆的布置。
其中，对于就地屏柜的数量，可以根据实际需要确定，本公开对此不作限定。
通过将综合ied安装于就地屏柜内，采用集中布置后，统一电源线和通信线缆的布置，相比于传统在线监测ied和辅控监测单元两类装置同时布置，通信网络统一，减少了屏柜数量、电源线缆和通信线缆的数量。
在一种可能的实现方式中，所述监测后台可以包括一台数据服务器和两台监测主机，所述配置方法还可以包括：
配置所述两台监测主机分布式放置。
所述两台监测主机可以被配置在隧道管廊内的两侧。gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统共用监测主机，使得监测主机可以同时监测gil本体运行状态和管廊内设备运行工况，并且减少了监测主机的数量，在实现监测数据冗余备份且监测主机数量最少的同时，方便运维人员在隧道管廊两侧中的任一侧均可以看到同样的监测系统的运行情况。
配置所述数据服务器和监测主机通过所述交换机进行通信。
可以配置所述数据服务器在隧道管廊内的其中一侧，并且可以配置所述数据服务器和监测主机通过所述交换机进行通信。在节省数据服务器硬件配置的同时，也不影响运维人员在距离长的管廊内进行运维操作。
在一种可能的实现方式中，所述监测后台可以包括数据服务器和监测主机，所述配置方法还可以包括：
配置所述监测主机对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统具有统一的显示界面。
通过配置所述监测主机对gil在线监测系统、管廊内辅助控制系统和带电检测系统具有统一的显示界面，实现用户操作上的无缝切换，同时通过监测信息有效融合，实现gil设备运行状态综合评估，方便后续高级应用开发，提高运维人员操作便利性，提升设备运行可靠性。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。