一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法
【专利摘要】本发明涉及一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法。该方法以调试正确的变电站监控后台SCD配置文件和调控主站发布的EXCEL模型文件为标准基础数据源，利用现有的基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件模拟发送变电站的遥测遥控数据到远动装置，并获取远动装置上送调控中心的报文，通过报文解析、分析比对等，实现遥测遥控自动闭环联调；同时，软件自动模拟下发调控中心的遥控命令数据到远动装置，并获取远动装置下发到变电站遥控数据，通过报文解析、分析比对等，实现遥控自动闭环联调。本发明方法无需将一二次设备停电即可完成远动装置与调控主站联调目的，正确率可达100%，时间节约率达95%以上。不但极大提高工作效率，而且确保电网可靠安全运行。
【专利说明】
一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法
技术领域
[0001]本发明涉及电力系统自动化技术领域，尤其是涉及基于IEC61850规约的一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法。
【背景技术】
[0002]随着智能变电站无人值守的深化应用和调控主站的高级功能提升，调控主站不在只是担负着传统意义上的开关刀闸位置和线路潮流的监视任务，而是已担负变电站所有一二次设备健康状态的监视、一二次设备远方遥控操作等监控任务。变电站的远动装置在调控主站中起着承上启下的中转作用，是站内设备与远方调控主站连接的桥梁，远动装置上送站内遥测遥信数据到调控主站，同时接收调控主站下达的遥控命令数据转交到现场一二次设备进行实际操作。
[0003]现有的智能变电站远动装置与调控主站联调技术方案是在变电站监控后台与现场一二设备联调正确后进行的，内容包括遥测、遥信、遥控(简称“三遥”，下同)联调。远动装置与调控主站的遥测遥信联调过程是:利用专用测试仪器对变电站二次设备进行加量试验，监控后台会收到相应的遥测遥信数据，同时该数据也会经过远动装置上送到与调控主站，如果监控后台和调控主站数据一致则测试结果正确，当所有遥测遥信数据全部测试正确则联调结束。远动装置与调控主站的遥测遥信联调过程是:远方调控主站下发现场一二设备的遥控操作命令，经过远动装置转发命令，遥控现场二次设备或一次设备，如果调控主站下发的遥控对象及遥控内容与现场实际相符，则认为遥控正确，当所有遥控执行全部正确则联调结束。
[0004]现有技术存在的主要缺点有:
I)工作效率极低。变电站远动装置与调控主站联调仍为人工方法，两者设备数量多(远动装置2台、调控主站至少4台)，重复联调次数多(至少4次)，站内信息量庞大(I座500kV智能变电站约有I万多条信息)，人工利用专用调试仪器加量试验速度慢，工作效率极为低下、人工联调正确率不高。
[0005]2)影响电力系统运行可靠性。由于人工联调正确率不高，经常造成遥测遥信上送错误的严重事件，也有造成远方误控或拒控变电站一次设备的严重事故。
[0006]3)安全风险高。采用传统的人工利用专用调试仪器进行加量试验方法，需要进行隔离电流、电压、跳闸、电源等二次回路，试验过程中安全风险高。
[0007]4)直接造成电网停电。遥控联调试验采用直接远方遥控站内一二次设备方法，造成变电站一二次设备停电。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提供一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，该方法无需将一二次设备停电即可完成远动装置与调控主站联调目的，正确率可达100%，时间节约率达95%以上。不但极大提高工作效率，而且确保电网可靠安全运行。
[0009]为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，包括如下步骤，
S1:提供一变电站自动闭环联调系统，所述变电站自动闭环联调系统连接至远动装置站控层端，并保证远动装置与站内A/B网断开连接，所述变电站自动闭环联调系统还经交换机与远动装置和调控主站共网；
S2:变电站自动闭环联调系统导入调控主站EXCEL模型文件以及变电站监控系统SCD文件，以EXCEL中三遥的遥信名称为导向，逐条进行闭环联调；
S3:根据EXCEL中的其中一个遥信名称，变电站自动闭环联调系统自动寻找SCD文件所对应的遥信条目；
S4:由基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件导入S⑶文件，触发该遥信条目的数据模拟上送；
S5:模拟上送的遥信条目数据经远动装置点号及其数值转发到调控主站；
S6:调控主站接收到远动装置点号及其数值，触发调控员可视的变化信息名称及其数值；
S7:调控主站开发信息返回程序，把变化的信息名称及其数值返回到变电站自动闭环联调系统；
S8:变电站自动闭环联调系统根据之前所触发SCD文件的遥信名称及其数值，对比调控主站所返回的信息名称及其数值，若名称一致且数值一致，则认为遥信核对正确，并重新进行下一个遥信核对过程；否则，筛选该错误遥信，通过检查修改远动装置或调控主站配置后，对核对不正确的遥信再进行自动闭环联调，直到全部核对正确；
S9:完成远动装置和调控主站配置的正确验证。
[0010]在本发明一实施例中，还包括对三遥中遥测进行联调，其联调方法与步骤S2至S8遥信的联调方法相同。
[0011]在本发明一实施例中，还包括对三遥中遥控进行联调，其联调方法与步骤S2至S8遥信的联调方法相同，不同之处在于遥控的联调在调控主站端闭环，由调控主站模拟发送遥控命令，变电站自动闭环联调系统接收命令后，返回遥控命令对象及命令内容。
[0012 ]相较于现有技术，本发明具有以下有益效果:
(I)大大提高工作效率。本技术的正确率可达100%，时间节约率达95%以上;从而保障了电网安全可靠运行；(2)避免一次设备停电或继电保护退出运行即可完成调试，大大提高电网运行可靠性；(3)避免了联调过程的安全风险;本技术无要进行隔离电流、电压、跳闸等二次回路，并利用专用调试仪器进行试验。
【附图说明】
[0013]图1为本发明采用的智能变电站的远动装置与调控主站闭环联调网络结构框图。
[0014]图2为本发明变电站自动闭环遥信联调主流程图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
[0016]本发明的一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，包括如下步骤，
S1:提供一变电站自动闭环联调系统，所述变电站自动闭环联调系统连接至远动装置站控层端，并保证远动装置与站内A/B网断开连接，所述变电站自动闭环联调系统还经交换机与远动装置和调控主站共网；
S2:变电站自动闭环联调系统导入调控主站EXCEL模型文件以及变电站监控系统SCD文件，以EXCEL中三遥的遥信名称为导向，逐条进行闭环联调；
S3:根据EXCEL中的其中一个遥信名称，变电站自动闭环联调系统自动寻找SCD文件所对应的遥信条目；
S4:由基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件导入S⑶文件，触发该遥信条目的数据模拟上送；
S5:模拟上送的遥信条目数据经远动装置点号及其数值转发到调控主站；
S6:调控主站接收到远动装置点号及其数值，触发调控员可视的变化信息名称及其数值；
S7:调控主站开发信息返回程序，把变化的信息名称及其数值返回到变电站自动闭环联调系统；
S8:变电站自动闭环联调系统根据之前所触发SCD文件的遥信名称及其数值，对比调控主站所返回的信息名称及其数值，若名称一致且数值一致，则认为遥信核对正确，并重新进行下一个遥信核对过程；否则，筛选该错误遥信，通过检查修改远动装置或调控主站配置后，对核对不正确的遥信再进行自动闭环联调，直到全部核对正确；
S9:完成远动装置和调控主站配置的正确验证。
[0017]还包括对三遥中遥测进行联调，其联调方法与遥信的联调方法相同。
[0018]还包括对三遥中遥控进行联调，其联调方法与遥信的联调方法相同，不同之处在于遥控的联调在调控主站端闭环，由调控主站模拟发送遥控命令，变电站自动闭环联调系统接收命令后，返回遥控命令对象及命令内容。
[0019]以下为本发明的具体实现过程。
[0020]本发明的智能变电站的远动装置与调控主站闭环联调网络结构示意如图1所示。远动装置站内连接着站控层A/B网，远动装置站外经过调度数据网连接到调控主站。本项目自动闭环联调系统服务器一侧连接到远动装置站控层端(需要远动装置与站内A/B网断开)，另一端经交换机与远动装置和调控主站共网。
[0021]本发明的前提条件是变电站监控后台与现场一二设备联调正确后进行的，即已联调正确的变电站监控后台SCD配置文件是正确数据源。本发明利用现有的基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件，导入变电站的SCD文件，按照“三遥”名称筛选所要核对的信息条目，通过网络进行与站控层通信，模拟现场一二次设备IED报文收发，达到对站控层远动装置、远方调控主站等进行“三遥”调试目的。基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件实现了以软件的方式替代运行中的变电站现场一二设备信息，用于核对变电站远动装置和调控主站的“三遥”信息。
[0022]本发明按照“一个模型，统一命名”的开发思路，实现变电站监控系统和调控主站两个不同运行系统模型中在名称上的一致性。调控主站的EXCEL模型文件中名称由变电站监控系统SCD文件中“三遥”名称直接导出并提取，筛选所需要上送调控主站的名称，该名称不作任何改动，和SCD文件中“三遥”名称完全一样。远动装置的远动点表是用于和调控主站约定“三遥”信息内容的表格，其最核心内容有点号、“三遥”名称及其数值。从人工联调方法来看，联调所核对的内容是“三遥”名称及其数值，而点号是远动装置和调控主站之间内部约定，通过自动闭环联调可以检验出点号是否配置正确。于是，本发明所联调的是变电站现场实际“三遥”名称及其数值与调控主站接收后所展现的“三遥”名称及其数值是否一致。
[0023]如图2，本发明所提出的智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调具体实施技术手段如下(以遥信联调为例):
(I)变电站自动闭环联调系统导入调控主站EXCEL模型文件，以EXCEL中“三遥”的遥信名称为导向，逐条进行闭环联调。
[0024](2)根据EXCEL中的某一个遥信名称，自动闭环联调系统自动寻找SCD文件所对应的遥信条目。
[0025](3)由基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件导入SCD文件，触发该遥信条目的数据模拟上送。
[0026](4)模拟上送的遥信条目数据经远动装置点号及其数值转发到调控主站。
[0027](5)调控主站接收到远动装置点号及其数值，触发调控员可视的变化信息名称及其数值。
[0028](6)调控主站开发信息返回程序，把变化的信息名称及其数值返回到变电站自动闭环联调系统。
[0029](7)变电站自动闭环联调系统根据之前所触发S⑶文件该遥信名称及其数值，对比调控主站所返回的信息名称及其数值，如果名称一致且数值一致，则认为遥信核对正确，从而验证远动装置和调控主站配置正确。
[0030](8)如此循环，逐一把“三遥”的遥信全部核对完毕。
[0031](9)如果有某些遥信核对不正确，则统一筛选出来不一致的遥信，通过检查修改远动装置或调控主站配置后，对这些核对不正确的遥信再进行自动闭环联调，直到全部核对正确。
[0032]遥测的联调方法和遥信一样，不同的是遥信只能赋值O或I，而遥测可以赋值一个浮点数。
[0033]遥控的联调在调控主站端闭环，由调控主站模拟发送遥控命令，变电站自动闭环联调系统接收命令后，返回遥控命令对象及命令内容。整个联调方法和遥信一样，就不赘述。
[0034]以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，其特征在于:包括如下步骤， S1:提供一变电站自动闭环联调系统，所述变电站自动闭环联调系统连接至远动装置站控层端，并保证远动装置与站内A/B网断开连接，所述变电站自动闭环联调系统还经交换机与远动装置和调控主站共网； S2:变电站自动闭环联调系统导入调控主站EXCEL模型文件以及变电站监控系统SCD文件，以EXCEL中三遥的遥信名称为导向，逐条进行闭环联调； S3:根据EXCEL中的其中一个遥信名称，变电站自动闭环联调系统自动寻找SCD文件所对应的遥信条目； S4:由基于IEC61850规约的数据源模拟生成软件导入S⑶文件，触发该遥信条目的数据模拟上送； S5:模拟上送的遥信条目数据经远动装置点号及其数值转发到调控主站； S6:调控主站接收到远动装置点号及其数值，触发调控员可视的变化信息名称及其数值； S7:调控主站开发信息返回程序，把变化的信息名称及其数值返回到变电站自动闭环联调系统； S8:变电站自动闭环联调系统根据之前所触发SCD文件的遥信名称及其数值，对比调控主站所返回的信息名称及其数值，若名称一致且数值一致，则认为遥信核对正确，并重新进行下一个遥信核对过程；否则，筛选该错误遥信，通过检查修改远动装置或调控主站配置后，对核对不正确的遥信再进行自动闭环联调，直到全部核对正确； S9:完成远动装置和调控主站配置的正确验证。2.根据权利要求1所述的一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，其特征在于:还包括对三遥中遥测进行联调，其联调方法与步骤S2至S8遥信的联调方法相同。3.根据权利要求1所述的一种智能变电站远动装置与调控主站自动闭环联调的方法，其特征在于:还包括对三遥中遥控进行联调，其联调方法与步骤S2至S8遥信的联调方法相同，不同之处在于遥控的联调在调控主站端闭环，由调控主站模拟发送遥控命令，变电站自动闭环联调系统接收命令后，返回遥控命令对象及命令内容。
【文档编号】H02J13/00GK105978152SQ201610448002
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】陈建洪, 陈月卿, 邱建斌, 陈闽江, 陈志辉, 王成庆, 齐孝辉, 甘磊, 侯晨, 吴芳芳
【申请人】国网福建省电力有限公司, 国家电网公司, 国网福建省电力有限公司检修分公司