基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法及系统的制作方法

专利名称：基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法及系统的制作方法
技术领域：
本申请涉及电力系统技术领域，特别涉及一种基于OMS (OUtagemanagementsystem，停电管理系统)的电网故障影响范围的确定方法及其对应系统。
背景技术：
在电力技术领域，电力信息化系统经过长期建设和发展，已经建立DSCADA (Distribution Supervisory Control And Data Acquisition,配电数据米集和监 视控制系统)系统，该系统能够及时发现电网系统的电网故障。但是，却不能给出该电网故障的影响范围，从而不能方便地采取有关措施。为了及时发现、修复电网故障，现有技术出现了一种停电管理系统(0MS, outagemanagement system),该系统属于配电管理系统(Distribution ManagementSystem, DMS)的重要组成部分，主要包括计划停电管理和故障停电管理。当出现停电事故时，借助OMS系统的故障分析能力，能够迅速查明故障地点，以便选择合理的操作顺序和抢救路径，确保及时恢复供电。然而，不论是DSCADA系统，还是OMS系统，均只能发现电网故障，而不能给出电网故障的影响范围的信息。虽然OMS系统具备一定的分析能力，但是，其没有较好的数据来源。由此可见，现有技术不能满足现实需要，影响了电网系统供电稳定性的提高。

发明内容
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法及其系统，以实现基于停电管理系统确定电网故障的影响范围，从而改善电网系统的供电稳定性。本申请实施例提供的基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法包括配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统；停电管理系统接收到断面数据和遥信变位数据后，利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。优选地，所述配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统具体包括配电数据采集和监视控制系统将断面数据以E格式文件发送到总线，将遥信变位数据以增量方式发送到总线，停电管理系统通过总线接收断面数据和遥信变位数据。优选地，配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统具体包括停电管理系统接收到包含断面数据和遥信变位数据的E格式文件后,解析E格式文件，将解析出的断面数据和遥信变位数据存储到配网基础资源模型对象，停电管理系统利用配网基础资源模型对象根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。进一步优选地，配电数据采集和监视控制系统将断面数据每隔预设固定时间以E格式文件发送到停电管理系统，将遥信变位数据在电网故障发生时以E格式文件发送到停电管理系统。进一步优选地，所述预设固定时间为10分钟。本申请实施例还提供了一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定系统，该系统包括配电数据采集和监视控制系统和停电管理系统，其中所述配电数据采集和监视控制系统包括数据发送单元，用于将配电数据采集和监视控制系统获得的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统；所述停电管理系统包括数据接收单元和影响范围确定单元，所述数据接收单元用于接收断面数据和遥信变位数据，所述影响范围确定单元，用于利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。
优选地，所述配电数据采集和监视控制系统与停电管理系统之间的连接包括总线连接，所述配电数据采集和监视控制系统的数据发送单元具体用于将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到总线，所述停电管理系统的数据接收单元具体用于通过总线接收断面数据和遥信变位数据。优选地，所述停电管理系统的影响范围确定单元包括数据解析子单元、数据存储子单元和影响范围确定子单元，其中所述数据解析子单元，用于将停电管理系统接收到的包含断面数据和遥信变位数据的E格式文件进行解析；所述数据存储子单元，用于将解析出的断面数据和遥信变位数据存储到配网基础资源模型对象；所收影响范围确定子单元，用于利用配网基础资源模型对象根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。进一步优选地，所述配电数据采集和监视控制系统的数据发送单元，用于将断面数据每隔预设固定时间以E格式文件发送到停电管理系统，将遥信变位数据在电网故障发生时以E格式文件发送到停电管理系统。本申请实施例将配电数据采集和监视控制系统的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送给停电管理系统，停电管理系统利用这些数据确定电网故障的影响范围。与现有技术相比，本申请实施例以特定方式使配电数据采集和监视系统与停电管理系统可以信息通信，通过借助配电数据采集和监视系统的电网故障信息采集功能和停电管理系统的影响范围分析功能，实现了基于停电管理系统平台的电网故障影响范围的确定。此外，本申请实施例借助总线方式，实现电网故障信息的自动推送功能，从而有利于电网故障的及时发现、及时确定其影响范围。


为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，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I为基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法的流程图2为基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定系统的结构框图。
具体实施例方式为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。参见图1，该图示出了本申请实施例的基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法的流程。该实施例包括步骤SlOl :配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统；
如上所述，配电数据采集和监视控制系统(DSCADA)可以确定电网故障，其确定方式可以是通过该系统本身集成的子系统获得电网故障信息，也可以是通过调用其他相关功能系统获取电网故障信息，比如，通过DSCADA系统安装在配电设备端的监测和控制装置实现对配电设备、线路的监控、保护和故障定位。这里的电网故障信息包括两类一是断面数据，指整个配电网的遥测(测量数据如线路的电压、电流、功率等)、遥信(开关的开、合的状态信息)信息；一是遥信变位数据，比如，开关的闭合状态信息，该数据可以通过安装在开关上的测量设备获取。通过确定电网故障得到断面数据和遥信变位数据后，即可将这些数据发送给停电管理系统(OMS)，本实施例在发送数据时采用E格式文件的形式。这里的“E格式”是按照电能量管理系统定义的数据模型描述语言E语言形成的格式，E语言是一种采用基于文本文件的存贮和交换方式，独立于数据库和操作系统。配电数据采集和监视控制系统与停电管理系统之间的数据发送格式约定，可以采用如下的消息约定方式(I)对于断面数据
< xml version-'LOmstandalone=”yes” >
<EventMessage xmlns=Mhttp://www.iec.ch/TC57/2008/schema/messageM>
〈Header〉
<\trb>CREATED</Vcrb>
<Noun>PushMeasurementService</Noun><Revision>l .0</Revision>
<RcplayDclcclion>
<Noncc>NOSTR</Noncc>
<Crcaicd>NOSTR</Crcalcd>
</ReplayDetection>
<Sourcc>DMS</Sourcc>
<User>
<UserID>QPEN3200</UserID>
<Organization>NARI</ Organization〉
</User>
<MessageID>measurement_3000</MessageID>
<ConOlationiD>/HZ_20]()l] I i_i450(>7_SCA[14OMS.[^<7Corrc]ationiD> <McssagcGroup>
<G roup I d>NOSTR</GroupId>
<Sec>NOSTR</Sec>
<McssagcCount>NOSTR</VicssagcCount>
</McssagcGroup>
(,Header〉
<Rcqucst/>
<Payload>
<measurement>Base64 编码(E-文件)〈/measurements
</Payload>
</EvcniMcssi c该程序段明确了 OMS系统和DSCADA系统进行断面的数据交换方式，定义了交换的格式、频率、文件名称、存放位置等信息。(2)对于遥信变位数据
<EvcniMessn c <Hcidci
<Vcrb>CHANGED</Vcrb>//
<Noun>AnyPublishSemce</Noun>//
〈Revision〉1.0</Revision>
<Timestamp>2001-12-17T09:30:47.0Z</Timestamp>
< S o Lire c> DMS</Sourc c><User>
<UscrlD>OPEN320()<./UserID>
<Organization>NARI</Organization>
</User>
<MessageID>6123456</MessageID>//
<CorrelationID>Projects2</CorrelationID>//
</Hcacicr>
<Payload>
<Input>
〈Property〉
<Name>SERVICE_NAME</Name>//
<Value>KGYXPublishService<A^alue> I/
〈/Property〉
</Input>
<Oulpul>
E文件(BASE64编码)
</Output>
c.zPayload〉
</EvcniMcssagc>该程序段定义了 DSCADA系统向OMS系统发送的变位开关信息，包括开关变位的时间、开关的ID、服务名称、文件格式。步骤S102 :停电管理系统接收到断面数据和遥信变位数据后，利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围；停电管理系统接收到断面数据和遥信变位数据后，即可利用这些数据确定电网故障的影响范围。如果前述发送断面数据和遥信变位数据采用的是E格式文件，这里在停电管理系统接收到E格式文件后，需要对E格式文件进行解析，从中提取出断面数据和遥信变位数据。获得这些数据后即可根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。开关操作顺序是请补充该顺序是什么样的顺序，该顺序从何处获得等内容。一种开关操作顺序格式如下
<! Entity= Type=电网模型 time=' 2010-12-13 09:07:36' !>
〈system〉
e 地K系统文件类甩可读时间#NJ 0PEN3200 幵关搡作 2010-12-13T9:07:36
</system)
<Data>
@ 卬号幵关名幵关状态(I:合上:打斤)
#I xw. KxwlOC4 O
#2 xw, KxwlOFl 0
#3 xw. KxwlOJl I
</Data> 该程序段描述了配电网络发生故障后，DSCADA系统为自动恢复供电，隔离故障区域所操作的开关的顺序和开关执行的开合状态，通过这些开关操作的信息可以确定故障导致的实际故障区域。
本实施例将配电数据采集和监视控制系统的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送给停电管理系统，停电管理系统利用这些数据确定电网故障的影响范围。与现有技术相比，本实施例以特定方式使配电数据采集和监视系统与停电管理系统可以信息通信，通过借助配电数据采集和监视系统的电网故障信息采集功能和停电管理系统的影响范围分析功能，实现了基于停电管理系统平台的电网故障影响范围的确定。值得说明的是在实际应用过程中，基于某些特殊应用需要，可以对上述实施例进行某些变型或改进。比如，配电数据采集和监视控制系统与停电管理系统之间采用总线结构连接方式，这样可使一个停电管理系统对应多个配电数据采集和监视控制系统，可以实现多个管辖区域电网故障影响范围的确定。而且，采用总线结构后，配电数据采集和监视控制系统可以将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到总线，停电管理系统直接在总线上获得断面数据和遥信变位数据，这样可实现配电数据采集和监视控制系统的数据自动推送功能，从而有利于实现故障的实时发现、影响范围的实时分析，以及影响范围的实时反馈。更进一步地，还可以在前述基础上规定断面数据和遥信变位数据的发送频率和周期，比如，对于断面数据，采取固定发送方式，每隔10分钟发布一次；对于遥信变位数据，由于其为增量数据，可以采用在电网故障时触发发送。通过对发送的时间性进行设定可以减少网络上的数据流量，节约数据带宽资源。以上内容是对本申请的方法实施例的描述，相应地，本申请还提供了系统实施例。参见图2，该图示出了基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定系统。该系统实施例包括配电数据采集和监视控制系统21和停电管理系统22，其中配电数据采集和监视控制系统21包括数据发送单元211，用于将配电数据采集和监视控制系统获得的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统22 ;停电管理系统22包括数据接收单元221和影响范围确定单元222，数据接收单元221用于接收断面数据和遥信变位数据，影响范围确定单元222，用于利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。本系统实施例的工作过程是配电数据采集和监视控制系统21的数据发送单元将配电数据采集和监视控制系统获得的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统，在停电管理系统22的数据接收单元221接收到断面数据和遥信变位数据后，停电管理系统22的影响范围确定单元222利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。本系统实施例将配电数据采集和监视控制系统的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送给停电管理系统，停电管理系统利用这些数据确定电网故障的影响范围。与现有技术相比，本系统实施例以特定方式使配电数据采集和监视系统与停电管 理系统可以信息通信，通过借助配电数据采集和监视系统的电网故障信息采集功能和停电管理系统的影响范围分析功能，实现了基于停电管理系统平台的电网故障影响范围的确定。上述装置实施例的影响范围确定单元，基于不同的确定方式，其内部具有不同的结构。比如，影响确定单元222可以包括数据解析子单元2221、数据存储子单元2222和影响范围确定子单元2223，其中数据解析子单元2221，用于将停电管理系统接收到的包含断面数据和遥信变位数据的E格式文件进行解析；数据存储子单元2222，用于将解析出的断面数据和遥信变位数据存储到配网基础资源模型对象；影响范围确定子单元2223，用于利用配网基础资源模型对象根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。通过这种对E格式文件进行解析，将解析结果存储到配网基础资源模型对象中的方式，可以提高确定影响范围的效率。上述系统实施例中的配电数据采集和监视控制系统21与停电管理系统22之间可以采用普通的连接方式，但是，在某些应用环境下，比如，一个停电管理系统面对多个配电数据采集和监视控制系统时，停电管理系统可能无法及时接收到断面数据和遥信变位数据，为此，本申请优选在配电数据采集和监视控制系统和停电管理系统之间以总线方式进行连接，这样，配电数据采集和监视控制系统在自身采集到断面数据和遥信变位数据后可随时将这些数据通过总线发送给停电管理系统，而停电管理系统也可以随时从总线中获取自身需要的数据。通过这种方式，可实现电网故障信息的自动推送功能，有利于实现电网故障的实时发现、影响范围的实时分析和实时告知。需要注意的是，为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。比如，可以将全部功能单元形成一个整体系统，设置于停电管理系统端，或者设置于配电数据采集和监视控制系统端，用于实现电网故障影响范围的确定功能。通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。本申请可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由 通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。以上所述仅是本申请的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
权利要求
1.一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法，其特征在于，该方法包括 配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统； 停电管理系统接收到断面数据和遥信变位数据后，利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统具体包括 配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到总线，停电管理系统通过总线接收断面数据和遥信变位数据。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统具体包括 停电管理系统接收到包含断面数据和遥信变位数据的E格式文件后,解析E格式文件，将解析出的断面数据和遥信变位数据存储为配网基础资源模型对象，停电管理系统利用配网基础资源模型对象根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。
4.根据权利要求I至3中任何一项所述的方法，其特征在于，所述配电数据采集和监视控制系统将断面数据每隔预设固定时间以E格式文件发送到停电管理系统，将遥信变位数据在电网故障发生时以E格式文件发送到停电管理系统。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设固定时间为10分钟。
6.一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定系统，其特征在于，该系统包括配电数据采集和监视控制系统和停电管理系统，其中 所述配电数据采集和监视控制系统包括数据发送单元，用于将配电数据采集和监视控制系统获得的断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统； 所述停电管理系统包括数据接收单元和影响范围确定单元，所述数据接收单元用于接收断面数据和遥信变位数据，所述影响范围确定单元，用于利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述配电数据采集和监视控制系统与停电管理系统之间的连接包括总线连接， 所述配电数据采集和监视控制系统的数据发送单元具体用于将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到总线，所述停电管理系统的数据接收单元具体用于通过总线接收断面数据和遥信变位数据。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述停电管理系统的影响范围确定单元包括数据解析子单元、数据存储子单元和影响范围确定子单元，其中 所述数据解析子单元，用于将停电管理系统接收到的包含断面数据和遥信变位数据的E格式文件进行解析； 所述数据存储子单元，用于将解析出的断面数据和遥信变位数据存储为配网基础资源模型对象； 所收影响范围确定子单元，用于利用配网基础资源模型对象根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。
9.根据权利要求6至8中的任何一项所述的系统，其特征在于，所述配电数据采集和监视控制系统的数据发送单元，用于将断面数据每隔预设固定时间以E格式文件发送到停电管理系统，将遥信变位数据在电网故障发生时以E格式文件发送到停电管理系统。
全文摘要
本申请实施例公开了一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定方法。该方法包括配电数据采集和监视控制系统将断面数据和遥信变位数据以E格式文件发送到停电管理系统；停电管理系统接收到断面数据和遥信变位数据后，利用断面数据和遥信变位数据根据开关操作顺序确定电网故障影响范围。本申请实施例公开了一种基于停电管理系统的电网故障影响范围的确定系统。本申请实施例可以实现基于停电管理系统平台的电网故障影响范围的确定，有利于改善电网系统的供电稳定性。
文档编号H02J13/00GK102969795SQ20121051652
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者竺佳一, 庄毅, 吴召华, 朱鸿, 肖祎, 李红祥 申请人:宁波电业局