一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涉及电力系统智能变电站数据监测与评估预警技术领域。具体涉及一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置。
【背景技术】
[0002]目前，电力行业的大力发展及新技术的应用促使智能电网成为电力系统未来的发展方向，智能变电站是智能电网的关键组成，因此，建设智能变电站成为电力系统智能化发展的一项重要任务。智能变电站是以DL/T 860标准为平台，实现变电站内智能化一次设备和网络化二次设备间的信息共享与互操作的新型变电站。
[0003]与常规变电站相比，智能变电站在系统实现方式上有着较大区别。智能变电站是参照DL/T 860的三层结构进行设计和规划。在物理结构上，智能变电站由三个层次构成:过程层，间隔层和站控层。过程层与间隔层以及间隔层之间的装置用SV和GOOSE报文交换采样数据、开关状态、控制命令等信息；间隔层与站控层装置之间用MMS和GOOSE报文交换事件、开关状态、控制命令等信息。
[0004]目前各智能变电站主要依靠网络报文记录分析装置(以下简称网分装置)采集、记录和分析过程层和站控层报文，达到监测变电站网络运行状态的目的。网分装置主要是依据APPID关键字来区分单个应用关联的运行状态。但在智能变电站实际运行过程中，二次系统发生故障，仅仅依靠分析单个应用关联来定位故障点是非常耗时的，需要从多个应用关联的相互关系中分析比对相关联的数据，通过横向和纵向整合来评估变电站内各类设备及系统的运行状态。因此，如何有效的对变电站系统及设备的运行状态进行监测及评估，已成为智能变电站及安全稳定运行的亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，以实现智能站内二次设备在线监测及状态智能评估。
[0006]为了解决上述问题，本发明所采取的技术方案是:
[0007]一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，包括数据采集接入单元，数据比对分析单元和综合评估输出单元，其特征在于:所述数据采集接入单元通过多种快速报文机制接收各二次设备的运行状态数据，所述数据比对分析单元接收数据采集接入单元传输的各种报文数据进行解码，并根据预先设置的变电站配置文件进行关联比对分析，输出分析结果，所述综合评估输出单元根据数据比对分析单元的分析结果进行智能评估，给出二次系统及二次设备的评估结果。
[0008]前述的一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，其特征在于:所述数据采集接入单元包括光以太网接入电路、以太网接入电路和对时接入电路，所述光以太网接入电路用于接收SV网络上传输的采样值报文、GOOSE网络上传输的GOOSE开关量报文，所述以太网接入电路用于接收丽S网络上传输的丽S报文及PTP报文，所述对时接入电路用于接收网络传输的1588对时报文或SNTP对时信号。
[0009]前述的一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，其特征在于:所述数据比对分析单元包括总线单元、CPU处理单元、存储单元，总线单元用于将数据采集接入单元的接收的各层报文按照时间顺序传输至CPU处理单元，CPU处理单元用于将总线单元上传输的批量数据进行解码、标记、告警、及按各IED装置的关键状态量深度比对分析；存储单元用于将CPU处理单元的评估结果进行存储。
[0010]前述的一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，其特征在于:所述二次设备包括继电保护装置、合并单云、智能终端、对时装置、预警装置、通信回路和站控层装置。
[0011]前述的一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，其特征在于:所述合并单元的SV信号及智能终端的GOOSE信号接入到数据采集单元的光以太网接入电路中，所述站控层装置的MMS信号接入到数据采集单元的以太网接入电路中，所述对时装置将对时信号接入到数据采集单元的对时接入电路中。
[0012]前述的一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，其特征在于:对二次设备运行状态及发展趋势进行评价后自动生成评估简报。
[0013]本发明所达到的有益效果:在智能变电站正常工况下，本发明评估装置监视各层IED装置，实时采集解析接收的SV、GOOSE、MMS, SNTP等报文，提取关键状态参量，进行关联比对，评估二次设备及系统。本发明在智能站内配置本评估装置，不仅能实现正常状态监视统计，为状态检修提供背景数据和检修依据，还能对智能化变电站中运行的大量二次设备的异常状态进行判别，实现快速故障诊断，为运检人员提供有效指导，提高智能站维护便利性。
【附图说明】
[0014]图1是本发明智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置硬件框架图。
[0015]图2是本发明智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置软件框架图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步描述。
[0017]如图1所示，一种智能变电站二次设备状态监测与趋势评估装置，包括数据采集接入单元，数据比对分析单元和综合评估输出单元，其特征在于:所述数据采集接入单元分别接收SV网、GOOSE网、MMS网上送的采集数据，数据比对分析单元接收数据采集接入单元传输的各种报文数据进行解码，并根据预先设置的变电站配置文件进行关联比对分析，输出分析结果，所述综合评估输出单元根据数据比对分析单元的分析结果进行智能评估，给出二次系统及二次设备的评估结果。
[0018]数据采集接入单元包括光以太网接入电路、以太网接入电路和对时接入电路，所述光以太网接入电路用于接收SV网络上传输的采样值报文、GOOSE网络上传输的GOOSE开关量报文、所述以太网接入电路用于接收MMS网络上传输的MMS报文及PTP报文，所述对时接入电路用于基于网络传输的1588对时报文或SNTP对时信号。
[0019]数据比对分析单元包括总线单元、CPU处理单元、存储单元，总线单元用于将数据采集接入单元的接收的各层报文按照时间顺序传输至CPU处理单元，CPU处理单元用于将总线单元上传输的批量数据进行解码、标记、告警、及按各IED装置的关键状态量深度比对分析；存储单元用于将CPU处理单元的评估结果进行存储，所述存储单元可以采用硬盘。
[0020]综合评估输出单元包括上行通信接口、开关量输出电路以及LED输出电路，根据选取的二次设备重点评估的关键状态量，实现对装置运行状态监视，并在已有数据的基础上进行趋势性评估。
[0021]所述二次设备包括继电保护装置、合并单云、智能终端、对时装置、预警装置、通信回路和站控层装置。所述合并单元的SV信号及智能终端的GOOSE信号接入到数据采集单元的光以太网接入电路中，所述站控层装置的MMS信号接入到数据采集单元的以太网接入电路中，所述对时装置将对时信号接入到数据采集单元的对时接入电路中。本发明评估装置启动监测与评估功能前，需要从SCD文件中正确解析出二次设备状态监测与趋势评估功能相关的配置信息与虚端子连接信息。
[0022]1、继电保护装置评估:
[0023]继电保护装置的运行状态监视包括4方面