智能變電站二次設備運行參數配置方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種智能變電站二次設備運行參數配置方法，包括步驟：分別對二次設備進行裝置建模并將各個設備模型進行系統(tǒng)集成，獲得全站SCD模型文件；利用全站SCD模型文件獲取各二次設備的設備模型的配置文件，獲取各二次設備的定值參數清單；通過定值表單界面設置二次設備的定值參數，并將其匯總形成數字化定值表單；將所述數字化定值表單下裝到現場運行的二次運行設備，對其運行參數進行配置。本發(fā)明的技術方案，實現了對變電站全站的二次設備運行參數的統(tǒng)一配置，提高了變電站二次設備運行參數配置的工作效率，提高二次設備運行的可靠性，降低運行維護成本，具有良好的應用前景。
【專利說明】智能變電站二次設備運行參數配置方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電工【技術領域】，特別是涉及一種智能變電站二次設備運行參數配置方法。
【背景技術】
[0002]變電站是電力系統(tǒng)運行的樞紐節(jié)點，變電站電壓等級越高，變電站的作用就越大，其安全可靠性也要求更高，變電站二次設備是電網及變電站一次設備安全穩(wěn)定運行的基礎。
[0003]隨著技術發(fā)展，變電站自動化調試、運維和管理是電網運行的關鍵環(huán)節(jié)，目前，變電站自動化系統(tǒng)供應商的設備界面、配置、管理差異巨大，自動化運維人員參數配置時過分依賴廠家，且易造成人為錯誤等現狀，標準不一的變電站自動化系統(tǒng)的配置模式、流程，影響了電網的整體運行效率。導致變電站自動化的建設和維護工作效率低，影響了供電可靠性，并且不符合當前對于供電企業(yè)不斷增強的“減員增效”要求。
【發(fā)明內容】
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種工作效率更高的智能變電站二次設備運行參數配置方法。
[0005]一種智能變電站二次設備運行參數配置方法，包括如下步驟:
[0006]步驟(I)分別對智能變電站的各個設備廠商的二次設備進行裝置建模得到設備模型，并分別將設備模型提交至系統(tǒng)集成設備，系統(tǒng)集成設備對智能變電站的各個設備模型進行系統(tǒng)集成，獲得全站SCD模型文件；
[0007]其中，所述設備模型內容包括二次設備的設備參數和設備定值參數，所述設備參數和設備定值參數分別由各設備廠商根據設備的功能要求進行參數劃分和設置；
[0008]步驟(2)從系統(tǒng)集成設備獲取全站SCD模型文件，解析所述全站SCD模型文件獲取各二次設備的設備模型的配置文件，根據每個設備模型的配置文件的描述內容獲取各二次設備的定值參數清單；
[0009]步驟(3)根據定值參數清單動態(tài)生成定值表單界面，并通過定值表單界面設置二次設備的定值參數，校驗所述定值參數的合法性，并將其匯總形成數字化定值表單；
[0010]步驟(4)采用MMS文件傳送服務的方式，將所述數字化定值表單下裝到現場運行的二次運行設備，對其運行參數進行配置。
[0011]上述智能變電站二次設備運行參數配置方法，通過建立全站S⑶模型文件，根據每個設備模型的配置文件的描述內容獲取各二次設備的定值參數清單，并將其匯總形成數字化定值表單，再將數字化定值表單下裝到現場運行的二次運行設備進行參數配置；實現了對變電站全站的二次設備運行參數的統(tǒng)一配置，提高了變電站二次設備運行參數配置的工作效率，提高二次設備運行的可靠性，降低運行維護成本，具有良好的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的智能變電站二次設備運行參數配置方法流程示意圖；
[0013]圖2為利用二次設備參數配置工具來進行二次設備參數配置的流程圖；
[0014]圖3為設備模型建模流程圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]參考圖1所示，圖1為本發(fā)明的智能變電站二次設備運行參數配置方法流程示意圖，主要包括如下步驟:
[0017]步驟(I)分別對智能變電站的各個設備廠商的二次設備進行裝置建模得到設備模型，并分別將設備模型提交至系統(tǒng)集成設備，系統(tǒng)集成設備對智能變電站的各個設備模型進行系統(tǒng)集成，獲得全站SCD模型文件；其中，所述設備模型內容包括二次設備的設備參數和設備定值參數，所述設備參數和設備定值參數分別由各設備廠商根據設備的功能要求進行參數劃分和設置。
[0018]所述二次設備包括變電站的繼電保護裝置、測控裝置及其他智能設備等。
[0019]具體的，此步驟是在設備廠商完成設備模型建立后，提交給系統(tǒng)集成商的系統(tǒng)集成設備進行整個變電站的系統(tǒng)集成。
[0020]在一個實施例中，所述步驟(I)中，所述設備參數的建模內容包括二次設備的系統(tǒng)參數、直流參數、遙控參數、遙信參數、遙測參數；
[0021]所述設備定值參數包括同期定值參數；其中，所述同期定值參數劃分到PROT保護邏輯設備中；
[0022]所述設備參數和設備定值參數均設置有數據屬性項，包括:單位(units)、步長(step Size)、允許最小值(min Val)和允許最大值(max Val)；
[0023]所述系統(tǒng)參數、直流參數、遙控參數、遙信參數、遙測參數建模到LDO邏輯設備的LN中，且其參數數據集分別以不同名稱進行命名，每個參數數據集的參數屬性(desc屬性)分別描述參數名稱。
[0024]具體的，可以將系統(tǒng)參數、直流參數、遙控參數、遙信參數、遙測參數的數據分別命名為 dsParameterl、dsParameter2、dsParameter3、dsParameter4 和 dsParameter5,每個參數數據集的desc屬性分別描述參數名稱。據此，可以為統(tǒng)一配置過程提供顯示參數名稱。
[0025]進一步的，所述設備定值參數還包括同期合閘方式參數、檔位合成模式參數及同期退出參數；
[0026]所述同期合閘方式參數、檔位合成模式參數及同期退出參數采用整型方式建模并包括擴展建模方式；
[0027]所述擴展建模方式為參數自描述方式，在參數屬性中設置私有屬性，私有屬性中設置數值與對應的文字描述信息。
[0028]具體的，對于同期合閘方式、檔位合成模式及同期退出等參數，采用整型方式建模，每個數值對應有具體含義，并為該類參數設置擴展建模方式。
[0029]擴展方式采用參數自描述方法，整型有特殊意義參數，在參數屬性中增加私有屬性，〈Private〉私有屬性tag，私有屬性中增加數值與對應的文字描述，例如，自動合閘方式，強制合、自動合、無壓合、有壓合，分別對應數值為1，2，3，4 ;私有屬性tag定義格式可以如下:
[0030]
<DOI desc="同期合閘方式"name="ChkSynMod">
〈Private >
<ext:1temdesc value="I" desc=”強制合7>
<ext:1temdesc value="2" desc="自動合”/>
<ext:1temdesc value="3" desc=”無壓合7>
<ext:1temdesc value="4" desc=”._—壓合”/>
〈/Private >
</DOI>
[0031]步驟(2)從系統(tǒng)集成設備獲取全站SCD模型文件，解析所述全站SCD模型文件獲取各二次設備的設備模型的配置文件，根據每個設備模型的配置文件的描述內容獲取各二次設備的定值參數清單。
[0032]步驟(3)根據定值參數清單動態(tài)生成定值表單界面，并通過定值表單界面設置二次設備的定值參數，校驗所述定值參數的合法性，并將其匯總形成數字化定值表單。
[0033]在一個實施例中，通過校驗配置的定值參數的最大值、最小值、步長及參數取值范圍來確定所述定值參數的合法性；所述二次設備的運行參數包括系統(tǒng)參數和定值參數兩類；其中，所述系統(tǒng)參數和定值參數分別采用設定格式的名稱前綴標識參數數據集；其中，系統(tǒng)參數可以采用dsParameter前綴標識數據集,定值參數可以采用dsSetting前綴標識數據集。
[0034]本步驟中，由于二次設備運行參數配置是基于全站S⑶模型文件的，組態(tài)工具顯示的參數配置內容與全站SCD模型文件中各裝置建?？梢员３忠恢?，在統(tǒng)一配置時，在配置啟動運行后，首先解析全站SCD模型文件，然后依據設備模型內容初始化配置界面，定值配置內容采用表單方式進行顯示，編輯過程中，可以進一步通過最大值、最小值、步長及參數取值范圍等條件自動校驗參數合法性，從而實現動態(tài)解析及動態(tài)配置的過程。
[0035]在一個實施例中，所述的數字化定值表單為具備自簽名、自校驗功能的電子文件格式的xml文件；具體的，所述的數字化定值表單，是一個自定義的電子文件格式，該文件采用xml文件格式定義，且具備自簽名、自校驗的功能。
[0036]對于數字化定值表單，其格式具有重要作用，定義好表單格式的信息內容是實現智能變電站二次設備運行參數的統(tǒng)一配置過程的關鍵。
[0037]作為一個實施例，所述數字化定值表單格式包括:設備配置參數公用信息描述部分、設備運行參數部分以及設備運行定值部分。
[0038]I)對于設備配置參數公用信息描述部分，可以包括:
[0039]二次設備的各網段IP地址、子網掩碼、設備地址、設備名稱、智能設備名稱(iedname)、參數整定時間以及參數內容簽名；具體的，這些內容可以從全站S⑶模型文件中讀取。
[0040]2)對于設備運行定值部分，可以包括:
[0041]二次設備的所有不分區(qū)定值的系統(tǒng)參數部分的參數數據集內容；
[0042]所述參數數據集內容與二次設備保持一致,且在〈FCDA IdInst = 〃LD0〃lnClass="LLN0"doName = 〃DeviceName"daName = 〃setVal"fc = "SP"/> 單個 tag 中增加 value屬性。
[0043]具體的，設備運行定值部分內容包括二次設備中的所有不分區(qū)定值，即系統(tǒng)參數部分參數數據集內容，為方便格式校驗，參數數據集的參數內容與智能設備保持一致，例如，以測控裝置為例，其格式可以如下:
[0044]
<FCDA IdInst=" LDO" lnClass="LLN0" doNamc="DcviccNamc"daName="setVal" fc="SP">
<value> 測控裝置 </value>
</FCDA>
[0045]3)對于設備運行參數部分，可以包括:
[0046]二次設備的多組分區(qū)定值，設備運行定值與分區(qū)定值保持一致，數據值屬性增加單個tag中增加value屬性。
[0047]具體的，本部分內容為設備分區(qū)定值，受SGCB控制，數字化定值表單需要包括多組定值，設備運行定值與dsSetting保持一致。
[0048]例如，以測控裝置為例，其格式可以如下:
[0049]
<FCDA IdInst=1TROT" lnClass=!,PTOC" lnlnst="0r' do Name=” StrVal ”daName="setMag.f fc="SG">
<value> 1.0()0</value>
</ FCDA >
[0050]下面以測控裝置為例，列舉一數字化定值表單的示例:
[0051]
<?xml vers1n="1.0" encoding="UTF-8"?>
<IedParaCfg iedname="XXXXX">
<IedDesc>
<devicename>XXXX</devicename>
<devicedesc>XXX 測控裝置 </devicedesc>
<deviceaddr/>
<configtiirie>2014-05-22 19: 00: 00</configtime>
<DigitalSignature>XXXXXXXXXXXXXXXXXXX</DigitalSignature>
<NET1>
<IP>192.168.1.1</IP>
<N4ask>255.255.255.0</Mask>
</NETl>
<NET2>
<?Ρ>192.168.1.Κ/?Ρ>
<Mask>255.255.255.0</Mask>
</NET2>
</IedDesc>
〈Parameter〉
<ParameterI tern Set datasetname="dsParameter" desc=”設備參數定值”><FCDA IdInst="LDO" lnClass="L.LNO" doName="DeviceName"daName=”setVal” fc="SP'!>
<value>XXXX</value>
</FCDA>
[0052]
<FCDA IdInsL=nLDO" lndass-"LLN0" doName-"Setiing(irp"daName-"seiVal" lc-"SP">
<value> 1.()()</value>
</FCDA>
</ParameterItemSet>
</Parameter>
<Setting currentgroupnura=" I ">
<SettiiigGroup name="dsSetting" num=" I ">
<SettingItemSet datasetname="dsSetting" desc=”保護定值數據集”><FCDA IdInst=lTROT" lnClass="PTOC" InInsr=1l"doName="StrVal" daName="sctK4ag.f fc="SG">
<val ue>XXXX</value>
</FCL)A>
<KCDA ldlnst="PROT" InClass=nPTOC" lnlnst="01"doName-"OpDlTmms" daName-"selVal" lc-"SG">
<value> 1.00</value>
</FCDA>
</SettingItemSet;>
</SettingGroup>
<SettingGroup name="dsSetting" num="2">
<SettingItemSet datasetname="dsSetting" desc=”保護定值數據集”〉<FCDAldInst="PROT" lnClass=MPTOC" lnlnst="01”doNamc="StrVal" ClaName=liSCtMag-F' fc="SG">
<val uc>XXXX</vai uc>
</FCDA>
<FCDA ldlnst-'TROT" lnClass—”PTOC” lnInsfOl"
doName^"Op Γ)ITmms" daName="setVal" fc—"SCf">
<value> 1.()()</vaiue>
[0053]
</FCDA>
</SettingItemSet>
</SettingGroup>
〈/Setting〉
</Ied ParaCfg>
[0054]步驟(4)采用MMS文件傳送服務的方式，將所述數字化定值表單下裝到現場運行的二次運行設備，對其運行參數進行配置。
[0055]在一個實施例中，所述參數配置方法，可以由所述二次設備加載數字化定值表單，校驗文件完備性和正確性，并將數字化定值表單的參數內容設置到二次設備的實際運行參數中。
[0056]具體的，可以實現統(tǒng)一參數下裝及參數自診斷功能，智能變電站二次設備數字化定值表單采用MMS協(xié)議以文件服務的方式下傳到對應的二次設備，二次設備依據數字化定值單的內容重新設置對應的運行參數，實現二次設備定值數字化管理，減少現場配置審核的工作量，減少出錯風險。數字定值單下傳完成后，可以采用在線讀取定值表單內容進行定值校驗。
[0057]為例更加清晰本發(fā)明的技術方案，下面闡述利用基于本發(fā)明的智能變電站二次設備運行參數配置方法，利用二次設備參數配置工具來進行二次設備參數配置的流程。
[0058]參考圖2所示，圖2為利用二次設備參數配置工具來進行二次設備參數配置的流程圖，包括如下步驟:
[0059]S101，二次設備參數配置工具啟動；
[0060]S102,打開全站S⑶模型文件；
[0061]S103，解析全站S⑶模型文件，讀取各設備參數配置內容及參數；
[0062]S104，依據模型配置內容初始化定值參數整定界面；
[0063]S105，配置界面，設置設備的定值參數；
[0064]S106，校驗配置參數內容進行完畢性檢查；
[0065]S107,生成自描述數字化定值表單；
[0066]S108，通過MMS文件服務將數字化定值表單的文件傳送到對應二次設備；
[0067]S109，二次設備加載數字化定值表單的文件，校驗后設置到對應運行參數；
[0068]S110，二次設備統(tǒng)一化參數配置完成。
[0069]參考圖3所示，圖3為設備模型建模流程圖，具體可以包括如下步驟:
[0070]S201,設定二次設備統(tǒng)一化配置建模方案；
[0071]S202，根據建模方案對各種智能二次設備進行建模得到設備模型；
[0072]S203，系統(tǒng)集成商通過系統(tǒng)集成設備根據變電站忘了機構和通訊連鎖要求，設置變電站全站參數；
[0073]S204,根據變電站全站參數搭建全站S⑶模型文件。
[0074]綜合上述各實施例的智能變電站二次設備運行參數配置方法，解決了二次設備在運行參數統(tǒng)一化配置和數字化管理上的技術難題。實現繼電保護裝置、測控裝置及其他智能設備運行參數的統(tǒng)一化配置和管理，通過充分利用智能二次設備自描述能力，采用模型和參數自動匹配技術，實現其配置參數的自動獲取和統(tǒng)一配置，達到繼電保護裝置、測控裝置及其他智能設備的參數歸檔和自動校核的效果。既細化、明確了設備運行參數的建模規(guī)范，另一方面實現了不同廠商、多類型裝置的運行參數統(tǒng)一管理，從而提高了智能變電站二次設備的可靠性，降低運行維護成本，原理清晰，具有良好的應用前景。
[0075]本發(fā)明的智能變電站二次設備運行參數配置方法，具有如下有益效果:
[0076]I)可以統(tǒng)一不同廠商設備參數的配置內容、配置方式和管理方式，用戶面對的產品型號不同，但參數配置內容和方式是相同的，從而減少了用戶學習不同廠商產品和參數特性的時間，從而提高了運維工作效率，減小了用戶對廠商的依賴性。
[0077]2)通過規(guī)范化建模，統(tǒng)一明確了各項配置參數的意義及使用方式，使得用戶可以自主修改配置，減小了配置失誤的概率，配置完成后通過配置工作的完整性校驗，能有效檢測出配置參數是否合理及是否存在誤配置內容。
[0078]3)增強了參數的管理力度，將配置參數存在于設備內部的分散管理方式轉變?yōu)橥ㄟ^統(tǒng)一模型文件集中管理的方式，使得對設備配置參數的管控更為集中和有效。
[0079]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟(I)分別對智能變電站的各個設備廠商的二次設備進行裝置建模得到設備模型，并分別將設備模型提交至系統(tǒng)集成設備，系統(tǒng)集成設備對智能變電站的各個設備模型進行系統(tǒng)集成，獲得全站SCD模型文件； 其中，所述設備模型內容包括二次設備的設備參數和設備定值參數，所述設備參數和設備定值參數分別由各設備廠商根據設備的功能要求進行參數劃分和設置； 步驟(2)從系統(tǒng)集成設備獲取全站SCD模型文件，解析所述全站SCD模型文件獲取各二次設備的設備模型的配置文件，根據每個設備模型的配置文件的描述內容獲取各二次設備的定值參數清單； 步驟(3)根據定值參數清單動態(tài)生成定值表單界面，并通過定值表單界面設置二次設備的定值參數，校驗所述定值參數的合法性，并將其匯總形成數字化定值表單； 步驟(4)采用MMS文件傳送服務的方式，將所述數字化定值表單下裝到現場運行的二次運行設備，對其運行參數進行配置。
2.根據權利要求1所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述步驟⑴中， 所述設備參數的建模內容包括二次設備的系統(tǒng)參數、直流參數、遙控參數、遙信參數、遙測參數； 所述設備定值參數包括同期定值參數；其中，所述同期定值參數劃分到PROT保護邏輯設備中； 所述設備參數和設備定值參數均設置有數據屬性項，包括:單位、步長、允許最小值和允許最大值； 所述系統(tǒng)參數、直流參數、遙控參數、遙信參數、遙測參數建模到LDO邏輯設備的LN中，且其參數數據集分別以不同名稱進行命名，每個參數數據集的參數屬性分別描述參數名稱。
3.根據權利要求2所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于， 所述設備定值參數還包括同期合閘方式參數、檔位合成模式參數及同期退出參數； 所述同期合閘方式參數、檔位合成模式參數及同期退出參數采用整型方式建模并包括擴展建模方式； 所述擴展建模方式為參數自描述方式，在參數屬性中設置私有屬性，私有屬性中設置數值與對應的文字描述信息。
4.根據權利要求1所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，通過校驗配置的定值參數的最大值、最小值、步長及參數取值范圍來確定所述定值參數的合法性； 所述二次設備的運行參數包括系統(tǒng)參數和定值參數兩類；其中，所述系統(tǒng)參數和定值參數分別采用設定格式的名稱前綴標識參數數據集。
5.根據權利要求4所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述的數字化定值表單為具備自簽名、自校驗功能的電子文件格式的xml文件。
6.根據權利要求5所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述數字化定值表單格式包括:設備配置參數公用信息描述部分、設備運行參數部分以及設備運行定值部分。
7.根據權利要求6所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述設備配置參數公用信息描述部分包括: 二次設備的各網段IP地址、子網掩碼、設備地址、設備名稱、智能設備名稱、參數整定時間以及參數內容簽名。
8.根據權利要求6所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述設備運行定值部分包括: 二次設備的所有不分區(qū)定值的系統(tǒng)參數部分的參數數據集內容； 所述參數數據集內容與二次設備保持一致，且在〈FCDA IdInst = 〃LDO〃lnClass ="LLNO"doName = 〃DeviceName"daName = 〃setVal"fc = "SP"/> 單個 tag 中增加 value 屬性。
9.根據權利要求6所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述設備運行參數部分包括: 二次設備的多組分區(qū)定值，裝置運行定值與分區(qū)定值保持一致，數據值屬性中單個tag增加的value屬性。
10.根據權利要求1所述的智能變電站二次設備運行參數配置方法，其特征在于，所述步驟(4)中的參數配置方法包括: 所述二次設備加載數字化定值表單，校驗文件完備性和正確性，并將數字化定值表單的參數內容設置到二次設備的實際運行參數中。
【文檔編號】H02J13/00GK104135069SQ201410323254
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權日:2014年7月8日
【發(fā)明者】黃曙, 馬凱, 汪溢, 陳炯聰, 曹麗娟, 談樹峰, 余南華, 張曉悅, 侯艾君, 楊占杰, 胡春潮, 王紅星, 馮善強, 楊穎安, 何杰, 禤文健 申請人:廣東電網公司電力科學研究院