智能变电站SCD文件管控技术措施研究

随着智能变电站的快速推进,迫切需要尽早解决建设过程中发现的继电保护相关问题,以确保建设规划的顺利实施和电网安全稳定运行。从SCD配置文件在智能变电站中的重要地位出发,分析了SCD文件管控在技术方面、管理方面的现状和存在的困难,提出SCD可视化技术、基于CRC校验码的SCD文件管控技术以及基于全模型文件的SCD文件管控技术,从"离线、实时、在线"三方面有效实现了变电站SCD文件的闭环管控。     

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TinyXML的智能变电站SCD文件的解析

介绍了变电站配置描述语言SCL,分析了SCD文件的结构,利用TinyXML解析SCD文件,并给出了流程图。     

基于源端维护功能的SCD文件解析技术

针对实现源端维护功能过程中,调度端和变电站端信息需求不对称状况,探讨一种解析技术来解决。该技术首先将变电站配置描述文件(SCD)按树形结构展开,之后通过筛选电压等级,并剔除调度端不关心部分,生成新的带指定电压等级的SCD文件。通过这种技术,从变电站端解决了SCD文件完整上传占用网络资源、增加调度端工作量的问题。     

面向扩建场景的变电站配置描述模型间隔解耦技术探讨

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站设备运行、日常运维、工程管理依赖的重要数据。针对SCD模型内部关系高度耦合带来的工程应用问题,阐述了SCD模型间隔解耦技术的必要性和迫切性;面向扩建场景,分析了SCD文件间隔物理解耦方案,提出了基于系统规范描述(SSD)模型的间隔建模方法,实现二次设备归集到间隔中;重点研究了间隔物理解耦,定义扩建场景中无关间隔、关联间隔、新增间隔,将SCD模型分解成多个间隔文件,采用物理隔离、基于SSD模型间隔关联关系自动分析、配置修改内容分层签名比对等手段,实现了无关间隔隔离,避免无关间隔误修改,缩小智能变电站扩建时的配置、调试、测试等范围;结合工程应用需求,给出了扩建场景SCD间隔解耦的工程配置流程,并分析了当前针对SCD间隔解耦功能尚亟需解决的主要问题。     

智能变电站配置描述模型多维度信息断面解耦技术

分析了目前智能变电站中变电站配置描述(SCD)文件应用中存在的主要问题,为实现SCD配置文件的简化应用和优化管控,提出SCD模型多维度信息断面解耦思路,探讨物理解耦和逻辑解耦两种方式,分别阐述了面向通信访问点、间隔和业务的3种SCD解耦方案;重点分析通过系统配置描述(SSD)模型实现智能电子设备(IED)按间隔自动分组方法和跨间隔配置管控方法,实现SCD文件解耦形成多个间隔配置视图或间隔配置文件(BCD)。通过合理设计模型数据的业务识别规则来实现SCD文件按自动化、保护、电能量等不同业务解耦和分业务视图管理。文中还分别详细探讨了上述3种SCD模型解耦方案的实现和应用方式,用于指导厂家系统配置工具中模型解耦功能的开发和工程实施。     

基于SCD与CCD校准的智能变电站跨间隔检修技术研究

针对智能变电站二次保护设备分散调试工作量大、虚端子回路通信易失败等问题,介绍了一种基于SCD文件与CCD文件校准的跨间隔检修系统。该系统主要由一致性比对和同步控制检测两部分功能构成。在SCD文件与CCD文件一致性比对正确的结果上,利用光纤时钟同步原理使最多9台功率放大器同步输出,每台功率放大器能够输出3相电压和3相电流,功率放大器8路开关硬接点回采智能终端保护跳闸信号,实现主变、线路等多间隔保护一次性闭环检修测试。基于SCD文件与CCD文件校准的智能变电站跨间隔检修系统实现智能变电站二次设备多间隔整体测试,对提升智能变电站调试检修效率和开展全站自动测试有一定的参考价值。     

基于设计规范的智能变电站SCD文件规范性检查

在我国智能变电站工程建设中,从严格执行设计规范出发,提出了基于设计规范的SCD文件检查方法。该方法可实现控制块连线、虚端子连线、控制块参数、数据集参数检查,很好的保证了SCD文件中IED设备之间互联互通模型的规范性及正确性。     

基于文件校核比对的智能变电站配置文件管控系统研究与实现

对智能变电站配置描述文件管控手段进行研究,阐述了配置文件管控系统的总体架构和流程配置方法。探讨了SCD文件中各元素的唯一性、数据集有效性、通信参数属性正确性、模板与实例一致性、虚端子连线正确性等校核方法在管控系统各个环节的应用,以实现智能变电站配置描述文件的自动校核,保证文件完整性和一致性。     

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。     

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。     

基于SCL模型的IED配置器的设计与实现

智能电子装置IED的配置在IEC61850协议中起着联系第6部分和第7部分的重要作用。基于变电站配置描述语言SCL,详细讨论了IED配置器的设计与实现问题。首先讨论了IED配置器配置流程中的各个环节;然后阐述现有SCL模型存在的若干缺陷及对其所作的修改,分层分析了在修改的基础之上建立的IED配置器信息模型;最后给出了IED配置器的软件结构。     

基于一体化监控系统的智能变电站顺序控制模块互换性研究

智能变电站一体化监控系统的构建,决定了高级应用功能必须模块化发展以实现不同厂家高级应用模块间的互换。但目前高级应用功能设计没有标准化,缺乏高级应用模块间信息交换服务的通用模型,无法满足上述要求。以顺序控制为研究对象,依照IEC 61850标准,扩展了急停/自动操作数据对象和视频监控联动逻辑节点（LN）,利用扩展协作图构建了顺序控制功能的统一模型。最后提出一种基于数据服务器（Data Server）回发GOOSE报文的信息交换服务模型,完成了顺序控制功能的标准化,实现了不同厂家模块间的互换性,从而进一步提高     

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。