本發(fā)明屬于電力技術領域,特別涉及一種變電站變電方法。
背景技術:
目前,基于微機保護和計算機監(jiān)控的傳統(tǒng)變電站自動化技術經(jīng)過十余年的發(fā)展已逐步成熟和完善,并在提高電網(wǎng)自動化水平和輸配電可靠性方面發(fā)揮了十分重要的作用。但是,由于傳統(tǒng)變電站自動化技術存在一些缺陷,如站內(nèi)各種自動化裝置和子系統(tǒng)各自獨立,通信接口和規(guī)約眾多,導致變電站系統(tǒng)數(shù)據(jù)重復、互操作性差,不能滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)發(fā)展和建設數(shù)字化電網(wǎng)的要求,需要實現(xiàn)新一代的數(shù)字化變電站系統(tǒng)。
數(shù)字化變電站是以變電站一、二次設備為數(shù)字化對象,以高速網(wǎng)絡通信平臺為基礎,通過對數(shù)字化信息進行標準化,實現(xiàn)信息共享和互操作,并以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)為基礎,實現(xiàn)測量監(jiān)視、控制保護、信息管理等自動化功能的變電站。其主要特征主要包括:基于IEC61850的全站統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型及通信服務平臺;智能化一次電氣設備;網(wǎng)絡化二次裝置。對于數(shù)字化變電站的整體結構和智能設備的結構、功能等方面還沒有形成統(tǒng)一的認識,尤其是過程總線方面,多數(shù)數(shù)字化變電站的實現(xiàn)模式還是基于傳統(tǒng)變電站“點對點”方式,不僅結構繁雜,而且不能基于全站信息共享實現(xiàn)變電站系統(tǒng)的功能,使數(shù)字化變電站技術的發(fā)展受到了極大的制約。根據(jù)具體變電站的不同應用需求,新一代的集中式多功能智能設備和集中式數(shù)字化變電站將會在電網(wǎng)數(shù)字化的進程中起到重要作用。
因此,現(xiàn)在亟需一種變電站變電方法,能夠根據(jù)具體變電站的不同應用需求,實現(xiàn)集中式多功能智能設備和集中式數(shù)字化變電,簡化變電站的結構,提高變電效率。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種變電站變電方法,解決了現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)變電站“點對點”方式,不僅結構繁雜,而且不能基于全站信息共享的問題。
本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:變電站變電方法,包括如下步驟:
S1:配置變電層、間隔層以及過程層,所述變電層包括操作站,所述間隔層包括系統(tǒng)控制器,所述過程層包括若干饋電器、若干饋電器、用于為預定類負載進行負載調(diào)度的優(yōu)化器、用于與多個個體負載和/或優(yōu)化器進行通信的通信接口以及開關終端,所述預定類負載包括若干個體負載;
S2:利用所述間隔層采集所述過程層的信息,并接收所述變電層的操作命令;
S3:根據(jù)所述變電層、間隔層以及過程層建立統(tǒng)一的模型配置,根據(jù)所述模型配置對采集信息進行分析估計,確定最佳負載調(diào)度。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述變電層與間隔層之間、所述間隔層與過程層之間通過各自的以太網(wǎng)接口接入由工業(yè)以太網(wǎng)交換機構成的通信網(wǎng)絡中,通過建立統(tǒng)一的模型配置,完成信息共享。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述變電層還包括自動化采集站和狀態(tài)分析估計模塊,所述自動化采集站設置有在線測控裝置以及保護裝置,利用自動化采集站生成變電站實時數(shù)據(jù)庫;所述狀態(tài)分析估計模塊將所述變電站實時數(shù)據(jù)庫的實時數(shù)據(jù)信息進行標準化,并對數(shù)據(jù)進行篩選,去除錯誤信息,進行全網(wǎng)狀態(tài)估計。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述自動化采集站采集數(shù)據(jù)包括模擬量和饋電器的開關狀態(tài)量。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述操作站至少配置2個以太網(wǎng)接口,分別接入變電站系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡和調(diào)度網(wǎng)絡,變電層接收來自間隔層的信息,并利用站控系統(tǒng)實現(xiàn)變電層的運行、維護和通信功能。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述系統(tǒng)控制器包括至少12個CPU插件,每個插件通過以太網(wǎng)接口接入通信網(wǎng)絡,收集變電到變電站系統(tǒng)的全部電氣量以及電氣狀態(tài),完成對變電站系統(tǒng)的集中保護、監(jiān)控和測量。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述過程層通過以太網(wǎng)接口接入通信網(wǎng)絡,利用所述優(yōu)化器控制所述饋電器以及所述開關終端為預定類負載生成最佳負載調(diào)度;所述間隔層向多個個體負載中的至少一個個體負載發(fā)送最佳調(diào)度信息,費率信息、批準信息、操作的指令信息中的至少一個或多個。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述分析估計模塊還用于對狀態(tài)估計估算后,對狀態(tài)估計值錯誤的信號,通過智能告警系統(tǒng)進行告警,推送簡報窗并保存至歷史數(shù)據(jù)庫,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫,生成變電站調(diào)度拓撲分析。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述操作站集成客戶端、所述系統(tǒng)控制器集成服務器端,以客戶/服務器方式實現(xiàn)通信,系統(tǒng)控制器與開關終端之間通過采樣值服務傳送采樣數(shù)據(jù),通過通用面向變電站事件服務傳送設備狀態(tài)和控制命令信息,各設備均提供以變電站配置語言描述的配置文件。
作為一種優(yōu)選的實施方式,所述變電層、隔離層以及過程層設置有IEC61850標準的模型和接口,協(xié)議和服務映射到標準規(guī)定的特定協(xié)議棧,采用變電站配置語言SCL對各層設備進行描述和配置管理。
采用了上述技術方案后,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明變電站變電方法基于高速工業(yè)以太網(wǎng)交換技術,實現(xiàn)全站信息的共享,在此基礎上完成間隔層保護和測控等自動化功能的整合,大大提高了可靠性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本變電站變電方法,包括如下步驟:
S1:配置變電層、間隔層以及過程層,所述變電層包括操作站,所述間隔層包括系統(tǒng)控制器,所述過程層包括若干饋電器、若干饋電器、用于為預定類負載進行負載調(diào)度的優(yōu)化器、用于與多個個體負載和/或優(yōu)化器進行通信的通信接口以及開關終端,所述預定類負載包括若干個體負載;
S2:利用所述間隔層采集所述過程層的信息,并接收所述變電層的操作命令;
S3:根據(jù)所述變電層、間隔層以及過程層建立統(tǒng)一的模型配置,根據(jù)所述模型配置對采集信息進行分析估計,確定最佳負載調(diào)度。
所述變電層與間隔層之間、所述間隔層與過程層之間通過各自的以太網(wǎng)接口接入由工業(yè)以太網(wǎng)交換機構成的通信網(wǎng)絡中,通過建立統(tǒng)一的模型配置,完成信息共享。
所述變電層還包括自動化采集站和狀態(tài)分析估計模塊,所述自動化采集站設置有在線測控裝置以及保護裝置,利用自動化采集站生成變電站實時數(shù)據(jù)庫;所述狀態(tài)分析估計模塊將所述變電站實時數(shù)據(jù)庫的實時數(shù)據(jù)信息進行標準化,并對數(shù)據(jù)進行篩選,去除錯誤信息,進行全網(wǎng)狀態(tài)估計。
所述自動化采集站采集數(shù)據(jù)包括模擬量和饋電器的開關狀態(tài)量。
所述操作站至少配置2個以太網(wǎng)接口,分別接入變電站系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡和調(diào)度網(wǎng)絡,變電層接收來自間隔層的信息,并利用站控系統(tǒng)實現(xiàn)變電層的運行、維護和通信功能。
所述系統(tǒng)控制器包括至少12個CPU插件,每個插件通過以太網(wǎng)接口接入通信網(wǎng)絡,收集變電到變電站系統(tǒng)的全部電氣量以及電氣狀態(tài),完成對變電站系統(tǒng)的集中保護、監(jiān)控和測量。
所述過程層通過以太網(wǎng)接口接入通信網(wǎng)絡,利用所述優(yōu)化器控制所述饋電器以及所述開關終端為預定類負載生成最佳負載調(diào)度;所述間隔層向多個個體負載中的至少一個個體負載發(fā)送最佳調(diào)度信息,費率信息、批準信息、操作的指令信息中的至少一個或多個。
所述分析估計模塊還用于對狀態(tài)估計估算后,對狀態(tài)估計值錯誤的信號,通過智能告警系統(tǒng)進行告警,推送簡報窗并保存至歷史數(shù)據(jù)庫,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫,生成變電站調(diào)度拓撲分析。
所述操作站集成客戶端、所述系統(tǒng)控制器集成服務器端,以客戶/服務器方式實現(xiàn)通信,系統(tǒng)控制器與開關終端之間通過采樣值服務傳送采樣數(shù)據(jù),通過通用面向變電站事件服務傳送設備狀態(tài)和控制命令信息,各設備均提供以變電站配置語言描述的配置文件。
所述變電層、隔離層以及過程層設置有IEC61850標準的模型和接口,協(xié)議和服務映射到標準規(guī)定的特定協(xié)議棧,采用變電站配置語言SCL對各層設備進行描述和配置管理。
該變電站變電方法的工作原理是:本發(fā)明變電站變電方法基于高速工業(yè)以太網(wǎng)交換技術,實現(xiàn)全站信息的共享,在此基礎上完成間隔層保護和測控等自動化功能的整合,大大提高了可靠性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。