基于SCD文件的智能变电站二次回路可视化

智能变电站采用全站配置描述文件描述二次回路,而全站配置描述文件的可读性较差且不含对二次物理回路和物理端子的描述。为解决现有全站配置描述解析软件和方法无法实现对二次回路完全可视化的问题,本文基于IEC61850标准建立交换机和配线架的智能电子设备模型以扩充全站配置描述文件,为二次物理回路可视化提供依据,并设计了基于C#的智能变电站二次回路可视化系统用于解析扩充智能电子设备模型后的全站配置描述文件。用该可视化系统解析扩充后的内蒙古某智能变电站的全站配置描述文件,可展示站内二次虚回路和二次物理回路,验证了该可视化系统的有效性。     

基于SCD文件的智能变电站二次系统C#模型研究

针对智能变电站SCD文件结构复杂和操作繁琐的问题,设计了智能变电站二次系统在C#中的模型。该模型包含负责SCD文件操作的SCDDocument类、负责IED信息提取的IED类以及负责子网信息获取的SubNetwork类,给出了各类的属性和方法设计。通过实际智能变电站的SCD文件数据,利用C#编写的验证程序,验证了设计的可行性。利用该模型可方便地读取SCD文件中的数据,以面向对象的方式管理SCD文件中的数据,并为相关应用软件开发过程中的SCD文件操作提供解决方案。     

智能变电站继电保护二次回路可视化技术

针对传统技术在实际应用中绘制的可视化图像分辨率较低,难以展示清晰的智能变电站继电保护二次回路图像的问题,提出智能变电站继电保护二次回路可视化技术。首先使用SCD模型提取二次回路状态信息、物理信息等,并保存在网络访问中;然后利用可视化工具对二次回路信息进行分解和导入,为二次回路可视化展示提供数据;最后在可视化工具中通过映射二次回路之间的逻辑关系构建线路连接关系图,实现二次回路可视化展示。经实验证明,由该技术绘制的二次回路关系图像分辨率高于传统技术,具有良好的可行性和有效性。     

SCD升级对二次回路影响范围定位的研究

为进一步实现对智能变电站改扩建工程的运维管控,提出了一种基于SCD比较的二次系统回路变更影响范围定位方法。通过比较改扩建前后SCD文件中一次系统描述部分,实现受影响的间隔区域定位。比较受影响间隔内二次装置CRC码,判别该二次装置是否受到波及。进一步比较受波及装置通信描述及关联信息描述部分,分别实现对改扩建工程前后二次系统实际物理链路及逻辑虚拟链路受波及部分的快速定位。最终以图形化建模的实现方式为基于SCD比较的二次系统回路变更影响范围定位方法的具体应用提供了有效手段。     

基于SCD的二次回路监测主要技术方案介绍与分析

基于智能变电站技术背景,分析了SCD文件的特征,在智能变电站工程应用中的作用及SCD管控的本质性需求。分析了基于SCD二次回路的“离线、在线、实时”监测技术方案的前提条件及效用。分析了组态型IED装置与定制式IED装置在基于IEC61850标准工程应用中的主要差异。通过对于不同保护装置实现机制的解析,分析了不同SCD监测技术方案的基本特征,及现阶段智能变电站SCD应用所需要采取的辅助措施。最后提出了实现智能变电站SCD“设计、配置、运行”一体化监测的技术思路。     

一种 SCD 层次信息集成可视化系统开发研究

介绍了目前智能变电站SCD配置工具的发展情况,重点分析了目前SCL配置工具在层次信息可视化功能方面存在的问题,针对通用的SCD配置工具可视化功能较弱,可视化系统局限于虚端子可视化,而不能体现智能变电站信息层次结构的问题,利用层次信息集成可视化技术,将SCD文件的层次结构、IED模型层次和智能变电站三层两网的物理层次结合起来,提出了一种具有良好层次信息架构、集成化的、多层次的SCD可视化展示系统。该可视化系统还可将IED设备有关图片和二次设计图纸关联整合,便于检修调试运维人员更好地使用和理解SCD文件。     

智能变电站SCD文件可视化管理和分析决策系统的设计与实现

针对变电站配置描述(SCD)文件可阅读性差、不利于运维检修人员现场工作的问题,开发了一套基于C++语言编写的SCD文件可视化管理与分析决策系统。它对SCD文件进行图形化展示,提高文件的可阅读性和管理效率;它的SCD文件比对系统采用基于位置的文本比较算法找出SCD文件内容的变化;它的专家评估系统根据检查系统和比对系统生成的结果报告生成设备检修策略,提高运维检修人员的工作效率。所开发的系统在某220 k V变电站的应用结果验证了系统的有效性。     

智能变电站SCD文件管控系统模块化设计

针对目前智能变电站配置描述文件存在的可读性差、缺乏规范有效的管控工具等现状,基于模块化的设计思想,利用QT 4.8.4软件开发,构建了一套可视化的、具有用户权限管理功能的智能变电站SCD文件管控系统。该系统具备SCD文件可视化、SCD文件管控和SCD文件对比三大模块。在SCD文件可视化模块,采用DOM树状结构对SCD文件进行解析,使SCD文件内容更具层次性。在SCD文件管控模块,可实现区域内多个智能变电站SCD文件的集中管理,具有SCD文件上传、存档、校验、可视化显示等一系列功能。在SCD文件比对模块,利用基于位置的文本文件比较算法快速获取SCD文件变化情况,从而明确由于SCD版本升级导致装置配置信息发生变化的情况及对比SCD文件。同时,开发SCD可视化手持设备,为维护人员随时随地查看变电站配置描述文件内容提供极大的便利。     

基于正确性检查的SCD管理方案

智能变电站SCD文件构成了二次系统的核心组成部分,本文探索了基于SCD正确性检查的智能变电站SCD管理技术,为有效控制智能变电站二次系统风险提供了可借鉴的技术路径。     

智能变电站SCD文件解析结果存储方案研究及应用

基于web管控系统中对智能变电站SCD文件的可视化展示需求,探究基于非关系型数据库的SCD文件解析结果存储方案,提出了以面向海量数据访问的面向文档的非关系型数据库为基础,将SCD解析结果以不同文件形式存储在数据库中,满足不同类型信息的可视化要求。文中给出了基于SVG、json等数据格式存储在MongoDB非关系型数据库的存储方案,并在国网辽宁省电力有限公司的管控平台中进行应用,满足用户SCD文件可视化高速浏览需求。     

智能变电站SCD文件二维校验码校验方法研究

所介绍的智能变电站SCD文件二维校验码校验方法,目的在于校验SCD文件的内容是否变化,对SCD文件进行版本管理。该方法是基于集合、函数、映射和变量比较的数学原理,首先将SCD文件的各组成部分、元素、数据属性分别抽象成集合、函数、变量,并用行号、列号分别统计元素、数据属性的个数。然后对集合、函数、变量进行二维定位、编码赋值,即将行号、列号唯一确定的数据属性的实际值作为校验量的赋值。最后通过校验校验量的赋值,得出SCD文件的校验结果。其中,校验量的唯一性,由对象标识Ref(引用)的唯一性保证。该方法能够可靠地校验SCD文件内容的差异性,校验精度精确到版本编号、数据属性的值、虚端子数目及外部/内部信号描述。该校验方法和校验流程为SCD文件的审核、修改、管理提供了技术手段,能有效地防止SCD文件的误改动。     

基于SED文件的智能变电站改扩建二次系统配置文件自动重构技术研究

针对改扩建工程实施过程中原SCD文件更新时存在版本控制、设计交互困难的问题,结合IEC61850Ed2国际标准,首次提出了基于SED文件的改扩建二次系统配置文件自动重构技术。采用基于SED文件的局部重构技术在改扩建工程中将SCD文件在设计配置流程上充分解耦,保证了改扩建部分的相对独立性。通过SED文件在改扩建工程中的规则定义机制,保证了已投运设备不会在改扩建设计阶段误修改,同时提升了在运设备的安全性。     

基于标准中间过程文件的SCD版本比对的优化研究

智能变电站的建设中,链路参数、虚端子的修改等原因形成不同阶段的SCD文件版本。对基于SCL的比对方法和可视化方法进行了优化,比对方法提出基于中间文件方式,可视化方法提出了四层人性化展示方式。通过提取SCD文件的关键配置信息,形成各IED的标准中间过程文件。从IED、CRC、链路、链路参数及虚回路四个层次,以可视化方式自顶向下逐层实现SCD文件的版本比对,降低了可视化比对过程中对内存和CPU主频的要求,提高可视化的解析和展示效率,方便了运维人员对SCD版本的可视化管理。     

智能变电站SCD文件虚回路自动生成技术的设计和实现

针对目前智能变电站工程在SCD虚端子连接方面工作量大、出错率高和效率低的情况,提出了一种虚回路自动生成的技术来提高SCD虚端子连接的效率。借助虚回路设计模板,提出了一种基于模板库的虚回路自动生成方法,开发了一种虚回路自动生成的技术。该技术可以解析模板文件,依据模板文件内设备的IEDname, IED描述,GOOSE、SV输入输出的描述关键字、引用名关键字等信息进行查找并实例,自动生成SCD的虚回路。通过实际工程验证证明,本方法兼容性强,适应各类设备厂商装置,可帮助设计或集成厂商等人员完成虚回路的自动生成,并保证了SCD虚端子连接的准确度,提高了设计人员的工作效率。     

基于双层CRC校核的智能变电站配置文件在线诊断方法

针对智能变电站配置文件变动带来的校核难问题,提出了基于双层CRC校核的智能变电站配置文件在线诊断方法。该方法能有效地提高智能变电站配置文件的安全性和一致性。首先分析基于IEC61850的智能变电站配置文件及其形成机制。接着介绍CRC算法原理及其在智能变电站配置文件的动态校核应用情况,结合变电站配置文件特点采用双层CRC校核的原理,进一步详细研究该方法的实现过程和具体步骤。基于双层CRC校核方法研发了具有可视化功能的智能变电站配置文件在线诊断系统。现场应用情况证明了所提方法的有效性。