一种二次设备的识别方法及装置与流程

本发明涉及电力
技术领域：
，特别是涉及一种二次设备的识别方法及装置。
背景技术：
：二次设备是指对电力系统内一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的补助设备，即不直接和电能产生联系的设备。IEC61850标准是智能变电站采用的唯一标准，其规定了用于变电站智能电子设备配置的描述语言SCL，适用于描述智能电子设备配置和通信系统，规范描述电力自动化系统和过程间的关系。在应用层，变电站配置描述语言能够描述开关场拓扑本身及开关场结构与配置与智能电子设备中的变电站自动化系统功能即逻辑节点之间的关系。逻辑节点是变电站自动化系统中的最小功能单元，代表开关场或自动化系统中的某一个功能，例如，逻辑节点是一二次模型的衔接对象，用于连接不同的模型结构。一个逻辑节点是基于IEC61850标准的功能模型，具体是通过智能电子设备IED承载实现的。变电站模型是基于变电站功能结构的对象分层。尽管每个对象都是自包含的，但其引用命名由其在层次结构中的位置派生。因为逻辑节点执行变电站各环节功能，故它们可作为功能对象附属于每个站级功能层。当前对二次设备类型的识别方式基于人工配置或基于模型中的二次设备命名IEDname的识别方式，前者以监督式指定方式，增加了人为干预，不仅影响智能变电站自动化的推进，同时增加了判别错误几率；后者由于没有标准而需“潜规则”或特定规范，且受制于系统配置人员的技术水平，错误率较高，推广性较差。很显然，上述两种识别方法对于二次设备的识别没有统一规定，由于识别方法存在差异导致在识别过程中对于同一个二次设备得到的识别结果却不同，不仅降低了识别过程的效率，而且给电力系统的智能变电站自动化系统的正常运行带来不便。由此可见，如何实现二次设备的统一识别以提高识别过程的效率是本领域技术人员亟待解决的问题。技术实现要素：本发明的目的是提供一种二次设备的识别方法及装置，用于实现二次设备的统一识别以提高识别过程的效率。为解决上述技术问题，本发明提供一种二次设备的识别方法，包括：通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定所述待识别二次设备的功能类型；获取所述待识别二次设备所包含的间隔，并依据所述间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和所述类型属性所属的接线拓扑结构确定所述间隔的间隔类型；依据所述功能类型和所述间隔类型确定所述待识别二次设备的类型。优选地，所述获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类具体是通过IED元素中所包含的逻辑节点元素类型获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类。优选地，所述功能类型具体包括智能终端功能、保护功能、测量控制功能或信号采集及合并功能。优选地，所述依据所述间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和所述类型属性所属的接线拓扑结构确定所述间隔的间隔类型具体为：a)若所述导电设备中包含有母线的间隔特征设备且类型属性为type＝EBUS，则所述间隔的间隔类型为母线间隔；b)若所述导电设备中包含有出线或进线的特征设备，且类型属性分别为type＝IFL、type＝GEN，则所述间隔的间隔类型为线路间隔；c)若所述导电设备中包含有断路器的特征设备，且类型属性为type＝CBR，则所述间隔的间隔类型为待确定断路器间隔；d)若所述导电设备中包含有变压器绕组的特征设备，且类型属性为type＝PTW，则所述间隔为变压器本体间隔；e)若所述导电设备中包含有电容的特征设备，且类型属性为type＝CAP，则所述间隔的间隔类型为电容间隔；f)若所述导电设备中包含有电抗的特征设备，且类型属性为type＝REA，则所述间隔的间隔类型为电抗间隔；g)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔与变压器本体间隔对应的该电压侧绕组具备直接的电气关联，则所述待确定断路器间隔为变压器本侧间隔；h)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔为二分之三接线，且包含三个断路器，其中一个断路器与母线无电气关联，且同时与其余两个断路器具备电气关联，则所述待确定断路器间隔中的三个间隔均为断路器间隔，否则为线路间隔；i)若所述间隔同时与两段母线间隔具备直接的电气关联，且非变压器本体间隔、非线路间隔，则所述间隔的间隔类型为母联间隔。优选地，在所述依据所述功能类型和所述间隔类型确定所述待识别二次设备的类型之后还包括：将所述功能类型、所述间隔类型以及所述待识别二次设备的类型的结果输出显示。为解决上述技术问题，本发明还提供一种二次设备的识别装置，包括：功能类型确定单元，用于通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定所述待识别二次设备的功能类型；间隔类型确定单元，用于获取所述待识别二次设备所包含的间隔，并依据所述间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和所述类型属性所属的接线拓扑结构确定所述间隔的间隔类型；二次设备类型确定单元，用于依据所述功能类型和所述间隔类型确定所述待识别二次设备的类型。优选地，所述功能类型确定单元具体是通过IED元素中所包含的逻辑节点元素类型获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类。优选地，所述功能类型具体包括智能终端功能、保护功能、测量控制功能或信号采集及合并功能。优选地，所述间隔类型确定单元的确定依据具体为：a)若所述导电设备中包含有母线的间隔特征设备且类型属性为type＝EBUS，则所述间隔的间隔类型为母线间隔；b)若所述导电设备中包含有出线或进线的特征设备，且类型属性分别为type＝IFL、type＝GEN，则所述间隔的间隔类型为线路间隔；c)若所述导电设备中包含有断路器的特征设备，且类型属性为type＝CBR，则所述间隔的间隔类型为待确定断路器间隔；d)若所述导电设备中包含有变压器绕组的特征设备，且类型属性为type＝PTW，则所述间隔为变压器本体间隔；e)若所述导电设备中包含有电容的特征设备，且类型属性为type＝CAP，则所述间隔的间隔类型为电容间隔；f)若所述导电设备中包含有电抗的特征设备，且类型属性为type＝REA，则所述间隔的间隔类型为电抗间隔；g)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔与变压器本体间隔对应的该电压侧绕组具备直接的电气关联，则所述待确定断路器间隔为变压器本侧间隔；h)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔为二分之三接线，且包含三个断路器，其中一个断路器与母线无电气关联，且同时与其余两个断路器具备电气关联，则所述待确定断路器间隔中的三个间隔均为断路器间隔，否则为线路间隔；i)若所述间隔同时与两段母线间隔具备直接的电气关联，且非变压器本体间隔、非线路间隔，则所述间隔的间隔类型为母联间隔。优选地，还包括：输出单元，用于将所述功能类型、所述间隔类型以及所述待识别二次设备的类型的结果输出显示。本发明所提供的二次设备的识别方法，通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定待识别二次设备的功能类型，获取待识别二次设备所包含的间隔，并依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型，依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型。由此可见，本方法依据IEC61850标准，避免了现有技术中识别方法不统一的问题；另外，计算机能够自动识别IEC61850标准中的各个信息，无需人工参与，因此还提高了识别过程的效率；最后通过功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型，使得识别过程简化，进一步提高了识别过程的效率。此外，本发明所提供的二次设备的识别装置，效果如上所述。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种二次设备的识别方法的流程图；图2为本发明实施例提供的一种典型双母线接线的间隔区域划分示意图；图3为本发明实施例提供的一种二分之三接线断路器的间隔区域划分示意图；图4为本发明实施例提供的一种二次设备的识别装置的结构图。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一部分实施例，而不是全部实施例。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，都属于本发明保护范围。本发明的核心是提供一种二次设备的识别方法及装置，用于实现二次设备的统一识别以提高识别过程的效率。本方法依据IEC61850标准，避免了现有技术中识别方法不统一的问题；另外，计算机能够自动识别IEC61850标准中的各个信息，无需人工参与，因此还提高了识别过程的效率；最后通过功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型，使得识别过程简化，进一步提高了识别过程的效率。为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。图1为本发明实施例提供的一种二次设备的识别方法的流程图。如图1所示，二次设备的识别方法包括：S10：通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定待识别二次设备的功能类型。在具体实施中，IEC61850标准中包含有每个二次设备的逻辑节点类，当需要识别一个二次设备时，这个二次设备就是待识别二次设备。确定了一个待识别二次设备，则在IEC61850标准中获取该二次设备包含的逻辑节点类。作为优选地实施方式，获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类具体是通过IED元素中所包含的逻辑节点元素类型获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类。功能类型具体包括智能终端功能、保护功能、测量控制功能或信号采集及合并功能。表1为本实施例提供的一种功能类型的对应表。表1功能类型表示符号智能终端功能XCBR、XSWI保护功能PTRC、RREC、RBRF测量控制功能CSWI、MMXU、CILO信号采集及合并功能TCTR、TVTRS11：获取待识别二次设备所包含的间隔，并依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型。二次设备所属间隔类型决定了二次设备的服务对象类型，如线路、主变等等。IEC61850标准并未对间隔划分进行严格规范。待识别二次设备中包含的间隔有多种类型，根据间隔中的导电设的类型属性不同，则可能对应的间隔类型不同，例如间隔的间隔类型有以下：母线间隔、线路间隔、断路器间隔、变压器本体间隔、电容间隔、电抗间隔、变压器本侧间隔、断路器间隔以及母联间隔。S12：依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型。二次设备可用“间隔类型+功能类型”表达，如主变保护、母线保护、线路测控等。因此，如果一个待识别二次设备的功能类型确定了，并且间隔类型也确定了，则这个待识别二次设备的类型也就确定了。例如，一个待识别二次设备的功能类型为保护功能，且间隔类型为线路间隔，则该待识别二次设备就是线路保护。在具体实施中，可以预先建立功能类型与间隔类型的对应关系，将不同功能类型和不同间隔类型确定的全部组合记录下来，存储成一个对应表，当确定了功能类型和间隔类型后，通过查找对应表就可以得到待识别二次设备的类型。本实施例提供的二次设备的识别方法，通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定待识别二次设备的功能类型，获取待识别二次设备所包含的间隔，并依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型，依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型。由此可见，本方法依据IEC61850标准，避免了现有技术中识别方法不统一的问题；另外，计算机能够自动识别IEC61850标准中的各个信息，无需人工参与，因此还提高了识别过程的效率；最后通过功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型，使得识别过程简化，进一步提高了识别过程的效率。在上述实施例的基础上，作为优选地实施方式，依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型具体为：a)若所述导电设备中包含有母线的间隔特征设备且类型属性为type＝EBUS，则所述间隔的间隔类型为母线间隔；b)若所述导电设备中包含有出线或进线的特征设备，且类型属性分别为type＝IFL、type＝GEN，则所述间隔的间隔类型为线路间隔；c)若所述导电设备中包含有断路器的特征设备，且类型属性为type＝CBR，则所述间隔的间隔类型为待确定断路器间隔；d)若所述导电设备中包含有变压器绕组的特征设备，且类型属性为type＝PTW，则所述间隔为变压器本体间隔；e)若所述导电设备中包含有电容的特征设备，且类型属性为type＝CAP，则所述间隔的间隔类型为电容间隔；f)若所述导电设备中包含有电抗的特征设备，且类型属性为type＝REA，则所述间隔的间隔类型为电抗间隔；g)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔与变压器本体间隔对应的该电压侧绕组具备直接的电气关联，则所述待确定断路器间隔为变压器本侧间隔；h)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔为二分之三接线，且包含三个断路器，其中一个断路器与母线无电气关联，且同时与其余两个断路器具备电气关联，则所述待确定断路器间隔中的三个间隔均为断路器间隔，否则为线路间隔；i)若所述间隔同时与两段母线间隔具备直接的电气关联，且非变压器本体间隔、非线路间隔，则所述间隔的间隔类型为母联间隔。图2为本发明实施例提供的一种典型双母线接线的间隔区域划分示意图。如图2所示，实线为实际线路，虚线框表示的是各种间隔，分别为母线间隔100，母联间隔200，线路间隔300，变压器本体间隔400，变压器本侧间隔500。图3为本发明实施例提供的一种二分之三接线断路器的间隔区域划分示意图。如图3所示，包括三个断路器，中间的断路器通过另外两个断路器分别与Ⅰ母线和Ⅱ母线连接，对于中间的断路器来说，与Ⅰ母线和Ⅱ母线无直接电气关联，且与其余两个断路器具备电气关联，因此三个断路器对应的间隔的类型均为断路器间隔，即断路器间隔A，断路器间隔B和断路器间隔C。在上述实施例的基础上，在依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型之后还包括：将功能类型、间隔类型以及待识别二次设备的类型的结果输出显示。为了方便查看，当识别出二次设备的类型之后，将功能类型、间隔类型以及待识别二次设备的类型的结果输出显示。例如，功能类型的结果为保护功能，间隔类型的结果为母线间隔，待识别二次设备的类型的结果为母线保护；或者功能类型的结果为保护功能，间隔类型的结果为断路器间隔，待识别二次设备的类型的结果为断路器保护。可以理解地是，不同的功能类型与不同的间隔类型的组合有很多种，这里只是举例说明。图4为本发明实施例提供的一种二次设备的识别装置的结构图。如图4所示，二次设备的识别装置包括：功能类型确定单元10，用于通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定待识别二次设备的功能类型。在具体实施中，IEC61850标准中包含有每个二次设备的逻辑节点类，当需要识别一个二次设备时，这个二次设备就是待识别二次设备。确定了一个待识别二次设备，则在IEC61850标准中获取该二次设备包含的逻辑节点类。作为优选地实施方式，获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类具体是通过IED元素中所包含的逻辑节点元素类型获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类。功能类型具体包括智能终端功能、保护功能、测量控制功能或信号采集及合并功能。参见表1。间隔类型确定单元11，用于获取待识别二次设备所包含的间隔，并依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型。二次设备所属间隔类型决定了二次设备的服务对象类型，如线路、主变等等。IEC61850标准并未对间隔划分进行严格规范。待识别二次设备中包含的间隔有多种类型，根据间隔中的导电设的类型属性不同，则可能对应的间隔类型不同，例如间隔的间隔类型有以下：母线间隔、线路间隔、断路器间隔、变压器本体间隔、电容间隔、电抗间隔、变压器本侧间隔、断路器间隔以及母联间隔。二次设备类型确定单元12，用于依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型。二次设备可用“间隔类型+功能类型”表达，如主变保护、母线保护、线路测控等。因此，如果一个待识别二次设备的功能类型确定了，并且间隔类型也确定了，则这个待识别二次设备的类型也就确定了。例如，一个待识别二次设备的功能类型为保护功能，且间隔类型为线路间隔，则该待识别二次设备就是线路保护。在具体实施中，可以预先建立功能类型与间隔类型的对应关系，将不同功能类型和不同间隔类型确定的全部组合记录下来，存储成一个对应表，当确定了功能类型和间隔类型后，通过查找对应表就可以得到待识别二次设备的类型。本实施例提供的二次设备的识别装置，通过IEC61850标准获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类，并确定待识别二次设备的功能类型，获取待识别二次设备所包含的间隔，并依据间隔中的间隔元素下包含的导电设备的类型属性和类型属性所属的接线拓扑结构确定间隔的间隔类型，依据功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型。由此可见，本装置依据IEC61850标准，避免了现有技术中识别方法不统一的问题；另外，计算机能够自动识别IEC61850标准中的各个信息，无需人工参与，因此还提高了识别过程的效率；最后通过功能类型和间隔类型确定待识别二次设备的类型，使得识别过程简化，进一步提高了识别过程的效率。作为优选地实施方式，功能类型确定单元具体是通过IED元素中所包含的逻辑节点元素类型获取待识别二次设备所包含的逻辑节点类。作为优选地实施方式，功能类型具体包括智能终端功能、保护功能、测量控制功能或信号采集及合并功能。作为优选地实施方式，间隔类型确定单元的确定依据具体为：a)若所述导电设备中包含有母线的间隔特征设备且类型属性为type＝EBUS，则所述间隔的间隔类型为母线间隔；b)若所述导电设备中包含有出线或进线的特征设备，且类型属性分别为type＝IFL、type＝GEN，则所述间隔的间隔类型为线路间隔；c)若所述导电设备中包含有断路器的特征设备，且类型属性为type＝CBR，则所述间隔的间隔类型为待确定断路器间隔；d)若所述导电设备中包含有变压器绕组的特征设备，且类型属性为type＝PTW，则所述间隔为变压器本体间隔；e)若所述导电设备中包含有电容的特征设备，且类型属性为type＝CAP，则所述间隔的间隔类型为电容间隔；f)若所述导电设备中包含有电抗的特征设备，且类型属性为type＝REA，则所述间隔的间隔类型为电抗间隔；g)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔与变压器本体间隔对应的该电压侧绕组具备直接的电气关联，则所述待确定断路器间隔为变压器本侧间隔；h)在c)的基础上，若所述待确定断路器间隔为二分之三接线，且包含三个断路器，其中一个断路器与母线无电气关联，且同时与其余两个断路器具备电气关联，则所述待确定断路器间隔中的三个间隔均为断路器间隔，否则为线路间隔；i)若所述间隔同时与两段母线间隔具备直接的电气关联，且非变压器本体间隔、非线路间隔，则所述间隔的间隔类型为母联间隔。作为优选地实施方式，还包括：输出单元，用于将功能类型、间隔类型以及待识别二次设备的类型的结果输出显示。由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。以上对本发明所提供的二次设备的识别方法及装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或
技术领域：
内所公知的任意其它形式的存储介质中。当前第1页1 2 3