专利名称：电力系统源端维护的刀闸转换方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统源端维护的技术领域，特别是涉及电力系统源端维护的刀闸转换方法及装置。
背景技术：
目前，智能电网是我国电网技术的研究热点和发展趋势，已经上升到国家战略的高度，智能变电站是这一战略的重要一环。变电站实现智能化的关键是实现全站数据统一
建模，实现站内二次装置和一次设备属性、能力及行为的统一描述，这样才能使不同智能电气设备之间的信息共享和互操作成为可能，实现真正意义上的智能化变电站。由此，产生了电力系统源端维护的新技术领域。国家电网制定的《智能变电站技术导则》中对数据源端维护做了如下描述变电站作为调度/集控系统数据采集的源端，应提供各种可自描述的配置参量，维护时仅需在变电站利用统一配置工具进行配置，生成标准配置文件，包括变电站主接线图、网络拓扑等参数及数据模型。变电站监控系统与调度/集控系统可自动获得变电站的标准配置文件，并自动导入到自身系统数据库中。源端维护中的“源端”是指在变电站端统一配置和维护数据。源端维护的内容包括数据模型、网络拓扑、接线图等。源端维护的目标是调度/集控系统可以直接导入和使用变电站端维护的数据模型。源端维护的意义在于数据模型统一在变电站端进行配置和维护，调度/集控端不需要重复建立数据模型，而是导入源端数据模型直接使用，这样减少了调度/集控端的维护工作量，实现了调度/集控端数据免维护。更重要的是，保证了变电站端与调度/集控端数据模型的一致性，消除因两端数据模型不一致对系统运行带来的潜在风险，提高系统运行的可靠性。传统技术中，数字化变电站的建设都以IEC 61850标准进行描述，并以此作为电力系统源端维护的基础。然而，由于IEC 61850标准本身存在描述的欠缺,在基于61850标准的智能变电站模型转换的过程中无法识别各种刀闸。上述工程应用现状急需探索出一套在变电站端实现刀闸数据的源端维护技术，否则在调度站端将无法实现数据共享，这会影响和制约智能变电站技术的发展。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种电力系统源端维护的刀闸转换方法及装置，能够识别各种刀闸，在智能变电站向调度主站转换的过程中实现刀闸信息的共享及维护。一种电力系统源端维护的刀闸转换方法，包括对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数；调度主站端识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。
上述电力系统源端维护的刀闸转换方法，是基于电力系统的Schema (架构)对刀闸类型进行的扩展，它能够在既符合变电站端的IEC 61850标准也满足调度主站端的IEC61970标准的前提下，清晰地对各种刀闸类型进行描述，因而其具有合理性以及良好的兼容性。采用本发明，能够识别各种刀闸，简便地实现智能变电站向调度主站转换的各种刀闸信息的共享及维护。在其中一个实施例中，所述类型描述参数的取值包括隔离刀闸、接地刀闸、中性点刀闸和手车刀闸。实施本实施例，能够充分利用变电站描述系统中面向对象的私有属性(private部分)，为各种刀闸类型增设类型描述参数，以其取值区分各种刀闸类型。本扩展方式符合原有的系统框架，可以通过IEC 61850标准的Schema校验。在其中一个实施例中，创建刀闸设备模型的步骤之后，还包括、根据所述刀闸设备模型的类别，获取变电站的节点支路拓扑图。实施本实施例，调度主站端可以根据各种刀闸模型创建拓扑图，以便实现智能电网的分析。与传统技术相比，本实施例不但实现了对各种刀闸类型的源端维护，而且，在调度主站端还可以根据不同刀闸设备模型的特点，对智能电网实现全面、完备的监控及分析。相应地，一种电力系统源端维护的刀闸转换装置，包括刀闸扩展单元，用于对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数；与所述刀闸扩展单元相连的模型创建单元，用于识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。相应地，在其中一个实施例中，所述刀闸扩展单元包括与所述模型创建单元相连的参数定义单元，用于将类型描述参数的取值定义为隔离刀闸或接地刀闸或中性点刀闸或手车刀闸。相应地，在其中一个实施例中，还包括与所述模型创建单元相连的拓扑图构建单元，用于根据所述刀闸设备模型的类别，获取变电站的节点支路拓扑图。
图I为本发明电力系统源端维护的刀闸转换方法的流程图；图2为本发明电力系统源端维护的刀闸转换方法的实施例流程图；图3为本发明电力系统源端维护的刀闸转换装置的示意图；图4为本发明电力系统源端维护的刀闸转换装置的实施例示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。图I为本发明电力系统源端维护的刀闸转换方法的流程图，包括SlOl :对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数；
S102:调度主站端识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。对于调度主站端的系统而言，如果无法识别各种刀闸设备模型，将无法形成全面的节点支路模型，进而也就无法根据各种刀闸模型的特点进行智能电网的分析，因此本发明的刀闸转换方法对于调度主站端是非常重要的，可以直接导入和使用变电站端维护的刀闸模型数据，在调度/集控端不需要重复建立数据模型，减少了调度/集控端的维护工作量，实现了调度/集控端数据免维护。更重要的是，保证了变电站端与调度/集控端刀闸数据模型的一致性，消除因两端数据模型不一致对系统运行带来的潜在风险，提高系统运行的可靠性。对于电网源端维护这一新兴技术领域而言，本发明的刀闸转换方法，填补了目前源端维护的技术空白，是未来技术发展的必然趋势。IEC 61850标准为变电站全站数据提供了完整的建模规范，它规范了数据的命名、 属性及行为，为数据源端维护技术的发展奠定了工程应用基础。但是，现有的61850标准当中只定义了二十五种一次设备装置，这些一次设备装置包括断路器、隔离开关或接地开关、电压互感器、电流互感器、变压器绕组、变压器、有载分接开关、发电机、电容器组、电抗器、换流器、电动机、接地故障补偿器(消弧线圈)、功率分流、辅助网络、电池、套管、电力电缆、气体绝缘线路、电力架空线或线路分段、旋转无功元件、浪涌抑制器、晶闸管控制频率转换器、晶闸管控制无功元件、馈入线路。在61850标准的技术框架下无法解决对各种刀闸设备的识别问题。现有技术当中，从变电站端的系统中导出SO) (Substation ConfigurationDescription，变电站配置描述)文件，再在调度主站系统中导入该S⑶文件，从而实现变电站端与调度端的数据模型一致性。为了支持刀闸设备的识别，对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的重新定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数。这种方法充分利用了 IEC 61850标准当中私有属性(private部分)的描述部分，对各种刀闸设备模型进行描述。在调度主站端通过对私有属性(private部分)的判断，识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的取值不同的方式区分各种刀闸模型。在调度系统端，只有在获得各种刀闸设备模型后，才能够构建节点支路模型，进一步地实现智能电网的分析和监控。图2为本发明电力系统源端维护的刀闸转换方法的实施例流程图。与图I相比，图2的实施例能够识别各种刀闸设备模型。进一步地，获取包含各种刀闸模型的变电站的节点支路拓扑图，实现高级的电网分析及维护。S201 :对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数；在一个实施例中，所述类型描述参数的取值包括隔离刀闸、接地刀闸、中性点刀闸和手车刀闸；S202:调度主站端识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型；S203:根据所述刀闸设备模型的类别，获取变电站的节点支路拓扑图。在IEC61850标准中，刀闸模型由ConductingEquipment元素描述，设备类型为“DIS”。而 CIM(Common Information Model,公共信息模型)中的刀闸模型由 Disconnector子类和GroundDisconnector子类描述，并且为了后续电力系统高层应用的使用，将刀闸类型细分为普通隔离开关，接地刀闸，中性点刀闸，手车刀闸。因此，变电站的SCD文件导入到调度主站系统的CIM模型的转换过程中，刀闸的信息将无法准确对应，现有技术当中将不可避免地对刀闸设备模型进行重新的构造，存在重复建立数据模型，增加了数据维护的工作量，以及带来了变电站与调度主站两端数据不一致的风险。本发明在ConductingEquipment元素中，通过增加一类私有属性(private部分)描述刀闸模型实现刀闸类型细分。所扩展的私有元素type定义为SubEquipmentType，数据为刀闸模型的子设备类型。在一个实施例中，对于刀闸类型，所扩展的子设备类型如下表所示
权利要求
1.一种电力系统源端维护的刀闸转换方法,其特征在于,包括 对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数； 调度主站端识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。
2.根据权利要求I所述的电力系统源端维护的刀闸转换方法，其特征在于 所述类型描述参数的取值包括隔离刀闸、接地刀闸、中性点刀闸和手车刀闸。
3.根据权利要求I或2所述的电力系统源端维护的刀闸转换方法，其特征在于，创建刀闸设备模型的步骤之后，还包括 根据所述刀闸设备模型的类别，获取变电站的节点支路拓扑图。
4.一种电力系统源端维护的刀闸转换装置，其特征在于，包括 刀闸扩展单元，用于对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数； 与所述刀闸扩展单元相连的模型创建单元，用于识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。
5.根据权利要求4所述的电力系统源端维护的刀闸转换装置，其特征在于，所述刀闸扩展单元包括 与所述模型创建单元相连的参数定义单元，用于将类型描述参数的取值定义为隔离刀闸或接地刀闸或中性点刀闸或手车刀闸。
6.根据权利要求5所述的电力系统源端维护的刀闸转换装置，其特征在于，还包括 与所述模型创建单元相连的拓扑图构建单元，用于根据所述刀闸设备模型的类别，获取变电站的节点支路拓扑图。
全文摘要
本发明公开了电力系统源端维护的刀闸转换方法及装置，该方法包括对基于IEC 61850标准的变电站描述系统当中的刀闸进行刀闸模型对象的定义，为该刀闸模型对象配置设备类型参数；调度主站端识别所述刀闸模型对象的设备类型参数，根据所述设备类型参数的值创建与该值相对应的刀闸设备模型。采用本发明，可以基于IEC 61850标准对刀闸对象进行扩展，能够识别各种刀闸模型，简便地实现在智能变电站向调度主站转换的刀闸信息的共享及维护。
文档编号H02J13/00GK102710019SQ20121019099
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者刘菲, 周伊琳, 夏亚君, 孙建伟, 孙绪江, 尹德华, 杨锋, 林国春, 江伟奇, 王璐, 胡亚平, 顾博川, 黄缙华 申请人:广东电网公司电力科学研究院, 积成电子股份有限公司