一种基于iec61850的电能计量远程校验装置建模方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电能计量、电能质量控制领域，涉及新的计量远程校验装置IEC61850 建模方法，将电能计量装置数据利用IEC61850进行建模和传输。
【背景技术】
[0002] 电能计量远程校验系统是基于现代化网路技术，解决对远程计量装置的计量回路 计量误差的校验。电能计量远程校验系统实现了对变电站计量装置的计量误差的实时监 控。将监控电能表的计量误差状态、数据保存，并对历史数据进行分析处理，以判断电能计 量回路中计量误差产生的原因。
[0003] 电能计量远程校验装置是实现在线检测的实体。通过线路的切换实现不同时 刻对不同线路电能表进行误差检测、电压电流互感器的检测等功能。检测数据通过执行 IEC61850标准，把数据上送至主站，供需求的客户分析处理。
[0004] IEC61850是新一代的变电站自动化系统的通信标准，应用了一系列较为完善的技 术，力图实现变电站内所有智能电子设备（IH))间的互操作性。近几年，IEC61850标准已 从理论研究阶段进入到实质性的工程应用阶段，成为公认的应用于数字化变电站的通信标 准，是实现数字化变电站的核心技术之一。
[0005] 在电能计量远程校验系统中，由于IEC61850的标准模型规范不完全符合国内常 规电能计量远程校验装置的要求，这就需要对电能计量远程校验系统数据应用IEC61850 标准进行建模和传输。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种适应性广、建设 规范且能够实现远程参数设置、数据的实施传输或者是定时提取历史数据功能的基于 IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法。
[0007] 本发明所采用的技术方案是：本发明方法按照IEC61850建模原则和在 IEC91850-7-4中所定义的逻辑节点的基础上进行建模，它包括以下步骤：该方法以电能表 远程校验装置检测功能为主，对逻辑节点进行扩展和定义，其中的逻辑节点包括电能表误 差校验逻辑节点、电流互感器二次负荷逻辑节点、电压互感器二次压降逻辑节点、接线检查 逻辑节点和公用信息逻辑节点； 对所述电能表误差校验逻辑节点进行扩展和定义的过程为：取消自定义逻辑节点类和 公用数据类，对MMXU逻辑节点进行扩展，包括数据和参数设定；其中， 所述电能表误差校验逻辑节点数据包括：模式Mode，数据属性类型为INC;性能Beh，数 据属性类型为INS;健康Health，数据属性类型为INS;设备铭牌NamPlt，数据属性类型为 LPL;误差序号ErrSequence，数据属性类型为BCR;误差值Err，数据属性类型为BCR;误差 平均值AverErr，数据属性类型为BCR;误差化整值RouErr，数据属性类型为BCR; 所述电能表误差校验逻辑节点参数设定包括：平均误差采样个数AvgErrSampleNum， 数据属性类型为ING;误差校验圈数CheckLaps，数据属性类型为ING;有功无功测试Whlnd，数据属性类型为ING;主副表测试Primarylnd，数据属性类型为ING; 对所述电流互感器二次负荷逻辑节点进行扩展和定义的过程为：使用MMXU测量逻辑 节点进行扩展，命名为CTLoadTest，定义该节点中的数据信息；其中，所述电流互感器二次 负荷逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC;性能Beh，数据属性类型为 INS;健康Health，数据属性类型为INS;电阻分量R，数据属性类型为WYE;电抗分量X，数据 属性类型为WYE; 对所述电压互感器二次压降逻辑节点进行扩展和定义的过称为：使用MMXU测量逻辑 节点进行扩展，命名为PTVolDrop，定义该节点中的数据信息；其中，所述电压互感器二次 压降逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC;性能Beh，数据属性类型为 INS;健康Health，数据属性类型为INS;仪表测电压Uph，数据属性类型为DEL;电压降误差 Pt，数据属性类型为WYE;PT测电压Upt，数据属性类型为WYE;角差Delta，数据属性类型为 WYE;比差Fx，数据属性类型为WYE; 对所述接线检查逻辑节点进行扩展和定义的过程为：根据IEC61850逻辑节点扩展原 则以及命名空间命名原则，新增接线检查功能逻辑节点，其节点命名为MCWM，定义该节点 中的数据和参数设定信息；其中， 所述接线检查逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC;性能Beh，数据 属性类型为INS;健康Health，数据属性类型为INS;接线检查结果Check，数据属性类型为 WYE;纠错步骤B，数据属性类型为WYE; 所述接线检查逻辑节点参数设定信息包括：功率因数选择FPSelector，数据属性类型 为INC; 对所述公用信息逻辑节点进行扩展和定义的过程为：对逻辑节点LLN0进行扩展，定义 该节点的数据和状态信息；其中， 所述公用信息逻辑节点数据信息包括：模式Mode，数据属性类型为INC;性能Beh，数 据属性类型为INS;健康Health，数据属性类型为INS;设备铭牌NamPlt，数据属性类型为 LPL;通道切换ChannelPos，数据属性类型为INC;误差测量启动EMePos，数据属性类型为 SPC;CT负荷测试CTMePos，数据属性类型为SPC;PT负荷测试PTMePos，数据属性类型为 SPC;PT压降测试PTLPos，数据属性类型为SPC; 所述公用信息逻辑节点状态信息包括：通道位置Loc，数据属性类型为INS; 上述过程中，数据集、控制单元和服务均参照IEC61850-7-2的数据集、控制单元和服 务；逻辑节点类继承和规范均参照IEC61850-7-2的逻辑节点类继承和规范。
[0008] 更进一步地，该方法还包括对谐波和间谐波逻辑节点、电能表误差越限报警节点 和电力参数节点的扩展和定义过程，其中，所述谐波和间谐波逻辑节点兼容IEC61850-7-4 中定义的MHAI逻辑节点；所述电能表误差越限报警节点使用通用过程I/O逻辑节点；所述 电力参数节点使用公用的MMXU逻辑节点进行定义。
[0009] 本发明的有益效果是：本发明按照IEC61850建模原则和IEC91850-7-4中所定 义的逻辑节点，电能表误差检测功能当属于相别无关值测量逻辑节点，为了保持设备的互 换性取消自定义逻辑节点类和公用数据类，而采用对MMXU逻辑节点进行扩展的方式实 现；线路接线检查功能在IEC61850-7-4中没有相关相近的已经定义的逻辑节点类，根据 IEC61850-7-1命名空间以及逻辑节点扩展原则，新增接线检查功能逻辑节点，其节点命名 为MCWM(MeasureCheckingWiringMode);回路谐波测量功能则兼容IEC61850-7-4 中已 经定义MHAI逻辑节点；异常报警功能则使用通用过程I/O逻辑节点（GGI0);电力线参数 使用公用的MMXU逻辑节点定义；所以，利用本发明方法对电能计量远程校验系统数据应用 IEC61850标准进行建模和传输后，实现了远程参数设置、数据的实时传输或定时提取历史 数据等功能，提高了电能计量装置远程监测系统的建设的规范性，便于与其他生产系统互 联互通，确保系统和装置的可持续发展。
【具体实施方式】
[0010] 本发明一种基于IEC61850的电能计量远程校验装置建模方法是按照IEC61850建 模原则和在IEC91850-7-4中所定义的逻辑节点的基础上进行建模。逻辑节点作为功能的 最小单位，封装了与功能相关的数据对象和操作，对实现某个特定功能的逻辑节点建模，其 实质就是通过以IEC61850-7-4中兼容逻辑节点类为模板，确定采用哪些数据和操作，从而 定义逻辑节点实例。下面是以电能表远程校验装置检测功能为主，扩展而来逻辑节点的定 义。
[0011] 1、电能表误差校验逻辑节点： 电能表计量误差校验逻辑节点定义了电能表计量误差有关的数据和信息，以及实验有 关给定的参数等。由于误差校验属于测量的一部分，但是在IEC61850-7-4中又没有直接的 定义，故在MMXU的基