专利名称：一种基于iec61968的配电网模型互操作及功能验证方法
技术领域：
本发明属于电力系统技术领域，特别地涉及一种基于IEC61968的配电网模型互操作方法。
背景技术：
随着我国城乡电网改造事业的发展，对配电管理系统的要求已日益迫切。配电管理系统的信息接口涉及面广，需要定义统一的接口规范。国际电工委员会制定了 IEC 61968系列国际标准，定义了配电管理系统各类应用之间集成接口，为电力企业遗留的或新建的或不同软件提供商的应用软件之间的信息集成提供了可能。随着配网自动化主站系统以及二次场站设备的安装接入而来的问题是由于在现实中很难对配网故障进行重现，对于配网主站的故障处理测试缺乏有效的手段，自动化场站的安装是否能够达到预期目标是现在首 先需要解决的课题。因此在实际应用过程中，有必要开发出专用模拟配电网站点及测试系统，与配电自动化主站相连，完成虚拟场站设备功能，测试系统可设置各种故障现象和配电网运行场景，并经过快速仿真计算后模拟大量配电自动化终端与主站交互数据，从而对主站的故障处理和运行优化控制性能进行测试，也可模拟海量终端和多处故障并发用于压力测试。在模拟运行能够达到预期的自动化功能后，再进行现场设备的实际安装，从而保证自动化系统能够正常运行，保护电网设备投资。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于IEC61968的配电网模型互操作方法，用于实际应用中先对配电网模型进行互操作，提高配电网建设的效率和减少投资成本。为实现上述目的，本发明的技术方案为一种基于IEC61968的配电网模型互操作方法，包括以下步骤a)利用一次设备和二次设备对配电网进行建模，并定义一次设备的图元和属性信息，所述一次设备包括母线、开关、线缆、双圈变、并联电容器、并联电抗器和串联电容器，所述二次设备包括馈线终端FTU，配电终端DTU和配电监测终端TTU ;在一次与二次模型融合的基础上，提出了 IEC61968模型互操作的方法。b)采用中华人民共和国电力行业标准第5-104部分的传输规约实现与配电网主站的通信功能；c)模拟二次设备信息的上送异常，包括信息漏报和遥测遥信的误报；d)模拟配网仿真运行，FTU进行保护模拟，开关进行重合闸模拟，仿真池完成典型负荷曲线编辑和运行管理，仿真算法负责配电网模型的整体运行调度，仿真模拟配电网实际运行状态，实现与主站系统的通信功能，从而测试配网自动化主站的各项功能；e)模拟故障和异常测试场景，包括永久故障、瞬时故障、单故障模拟、多故障模拟、开关拒动设置、报文漏报、误报、遥测突变和遥信错误；f)进行终端接入容量测试。优选地，在步骤a)前进一步包括以下步骤，配电网络一次模型采用符合配电网IEC61968的SCHEMA标准数据导入方式。与现有技术相比，本发明用于实际应用中先对配电网进行模拟，提高配电网建设的效率和减少投资成本。本发明可以设置各种故障现象、负荷特性和潮流分布情况等场景，根据接收主站下行的各种命令修正实时网络拓扑和潮流分布场景，并转化为各个配电自动化终端的采集信息以标准规约发往主站，为配电自动化主站故障处理逻辑与运行控制功能的测试提供现场模拟数据环境，进行多点(不小于10点)复杂的故障、运行优化控制应用功能。本发明模型采用IEC 61968建立。在系统的各个模块设计方面采用智能体模型，让每个模块能够独立负责一定功能，同时自身具有智能分析功能，不但负责自身的具体功能， 也分析其它模块的数据特性，提供一定的数据校验和功能服务。由于系统对故障现象、负荷特性和潮流分布情况等场景模拟，其最佳处理过程和效果是事先知晓的，因此能够科学地评判被测试配电自动化主站系统故障处理逻辑与运行控制功能的正确性和有效性。
图I为本发明实施例的基于IEC61968的配电网模型互操作及功能验证流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。参考图1，所示为本发明实施例的一种基于IEC61968的配电网模型互操作及功能验证方法的步骤流程图，主要应用于配网自动化主站系统功能的测试和日常配网场站设备的接入模拟，以验证配网自动化主站系统和场站设备安装后的调度效果模拟分析.实例中的电网模型遵照IEC61968标准，建立的图形和电网设备模型一一对应，包括以下步骤S101，利用一次设备和二次设备对配电网进行建模，并定义一次设备的图元和属性信息，所述一次设备包括母线、开关、线缆、双圈变、并联电容器、并联电抗器和串联电容器，所述二次设备包括馈线终端FTU，配电终端DTU和配电监测终端TTU。遵照IEC61968标准，本系统能够进行配电网络的建模，本系统软件支持配网常见一次及二次设备。为了保证系统模型的灵活性，一次设备需要具备定义功能，定义内容包括图元/属性等信息，具有定义内容参见表I。表I常见一次设备及基本属性表
权利要求
1.一种基于IEC61968的配电网模型互操作及功能验证方法，其特征在于，包括以下步骤 a)利用一次设备和二次设备对配电网进行IEC61968建模,并定义一次设备的图兀和属性信息，所述一次设备包括母线、开关、线缆、双圈变、并联电容器、并联电抗器和串联电容器，所述二次设备包括馈线终端FTU，配电终端DTU和配电监测终端TTU ； b)采用中华人民共和国电力行业标准第5-104部分的传输规约实现与配电网主站的通信功能； c)模拟二次设备信息的上送异常，包括信息漏报和遥测遥信的误报； d)模拟配网仿真运行，FTU进行保护模拟，开关进行重合闸模拟，仿真池完成典型负荷曲线编辑和运行管理，仿真算法负责配电网模型的整体运行调度，仿真模拟配电网实际运行状态，实现与主站系统的通信功能，从而测试配网自动化主站的各项功能； e)模拟故障和异常测试场景，包括永久故障、瞬时故障、单故障模拟、多故障模拟、开关拒动设置、报文漏报、误报、遥测突变和遥信错误； f)进行终端接入容量测试。
2.根据权利要求I所述的基于IEC61968的配电网模型互操作及功能验证方法，其特征在于，在步骤a)前进一步包括以下步骤，配电网络一次模型采用符合配电网IEC61968的SCHEMA标准数据导入方式。
全文摘要
本发明公开了一种基于IEC61968的配电网模型互操作实现及功能验证方法，包括以下步骤a)利用一次设备和二次设备对配电网IEC61968标准进行建模；b)采用中华人民共和国电力行业标准第5-104部分的传输规约实现与配电网主站的通信功能；c)模拟二次设备信息的上送异常；d)模拟配网仿真运行，FTU进行保护模拟，开关进行重合闸模拟，仿真池完成典型负荷曲线编辑和运行管理，仿真算法负责配电网模型的整体运行调度，仿真模拟配电网实际运行状态；e)模拟故障和异常测试场景；f)进行终端接入容量测试。本发明用于实际应用中先对配电网进行模拟，提高配电网建设的效率和减少投资成本。
文档编号G06F17/50GK102768705SQ20121025641
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者顾建炜 申请人:杭州市电力局