智能变电站信息模型组态解耦技术研究

智能变电站的建设是一个多方参与、多专业协同的复杂工程,全站系统配置描述（SCD）文件作为智能变电站的统一数据源,在智能变电站的建设、运行过程中起着极为重要的作用。将SCD文件的集成过程进行优化,去除集成过程中的冗余环节,明确接口文件,技术上提供专业的工具支撑,降低模块的依赖关系,进而优化设计、组态、调试过程。青岛220 kV变电站改造工程实例证明,该方法重新定义了设计单位、设备提供商、集成商之间的工作模式和工作接口,有利于提高各单位之间的配合效率,提高工程建设质量,缩短建设周期。     

智能变电站SCD文件全模型扩展技术方案研究

随着国网公司智能电网战略的实施,智能变电站SCD文件中二次系统的物理维护对象和操作对象缺乏有效模型描述的问题日益凸显,严重制约着智能变电站面向对象的高级应用的开发和应用。本文首先分析了现有智能变电站SCD文件的现状,针对目前的问题,提出智能变电站SCD文件全模型扩展技术方案。通过在500kV东岗变的工程应用表明,该方案使得整个智能变电站二次系统具备了基于模型的对象管理的条件,为后期开发可视化运维、一键式安措和二次系统在线监测及智能诊断等高级应用打下坚实基础。     

智能变电站SCD应用模型实例化研究

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站二次系统的核心部分。针对目前智能变电站工程SCD文件应用过程中无法有效支持IEC 61850面向对象高级应用的问题,提出了一种基于全模型SCD的智能变电站二次系统可视化管理及智能诊断技术方案。该方案通过建立SCD应用模型,完整构建了一、二次设备及网络通信的拓扑关系。通过500 k V智能变电站二次演示系统的推演,验证了全模型SCD对于实现面向对象管理模式的有效性,可为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化提供技术支撑。     

智能变电站SCD文件管控系统的研究与实现

SCD配置文件在智能变电站调试、运行、维护等环节起到至关重要的作用。通过分析SCD文件在系统集成技术方面和管理方面的现状,提出了对SCD文件的全过程控制管理流程,研究了智能变电SCD文件管控系统及其实现。该管控系统通过对智能变电站二次系统集成业务进行深度分析,针对智能变电站的技术形态,遵循全过程管理思路,提供智能变电站二次系统集成过程的业务协同和数据共享的支持平台,通过管控系统对SCD文件语法和语义校验、SCD文件过程层CRC计算、SCD文件对比、SCD文件的虚端子图形化展示等多个模块加以集成,提供了专业的管控支持工具。     

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智能比对软件的设计与实现

为了使生产厂家SCD和设计院虚端子表文件的虚端子保持一致,设计了一种智能变电站的SCD智能比对软件,它实现了解析SCD文件、解读虚端子表Excel文件、为两种文档中设备描述建立映射表、形成SCD侧与Excel侧两种虚连接、自动比对两种虚连接、显示比对结果、生成比对报告等功能模块。研究了对两侧设备描述的中文字符串智能比较、形成两侧虚连接、自动比对两侧虚连接等关键技术。该软件已在多个智能变电站调试中获得了成功应用,提高了系统调试的准确性与工作效率。     

基于SCD解析的智能变电站VLAN划分方法与实现

VLAN技术通过限制智能变电站报文的广播域,隔离多余报文,减轻交换机工作负荷,提高变电站网络传输效率和通信质量。但VLAN的划分主要由人工完成,缺乏统一的准则,没有正反校验,容易导致配置错误,存在划分方案非最优等问题。介绍了VLAN的特点,分析了VLAN划分存在的误区,提出基于SCD解析的智能变电站VLAN划分方法与实现,从充分必要条件阐述了划分方法的正确性,基于流量差异性肯定了VLAN划分方案的优势,最后给出VLAN划分方案的实例。     

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。     

智能变电站SCD与保护装置参数在线一致性校验系统设计与实现

为了在线校验SCD与保护装置中配置参数的一致性,研发了一种SCD与保护装置参数在线一致性校验系统。采用MMS、SV、GOOSE抓包通信技术,由站控层监控程序与各厂家装置进行MMS通信,在线召唤装置中实际运行的MMS配置参数。由过程层监视程序实时抓取网络上的SV、GOOSE,基于SCD侧控制块参数、各级节点或数据的属性值,逐层查找实际装置中嵌套的配置信息并比较,获得各级节点的校验结果。所研发的系统应用于某变电站的调试,取得较好的效果。     

智能变电站SCD文件管控系统的研究

开发一套SCD在线管控软件,实现对SCD文件进行系统编号和分级管理,以及SCD文件的权限许可、在线查询、浏览、修改等功能的管控,保证SCD文件的安全使用,为智能变电站的安全运行提供有力保障。     

智能变电站SCD与保护装置参数在线一致性校验系统设计与实现

为了在线校验SCD与保护装置中配置参数的一致性,研发了一种 SCD 与保护装置参数在线一致性校验系统.采用 MMS、SV、GOOSE抓包通信技术,由站控层监控程序与各厂家装置进行 MMS通信,在线召唤装置中实际运行的 MMS配置参数.由过程层监视程序实时抓取网络上的SV、GOOSE,基于SCD侧控制块参数、各级节点或数据的属性值,逐层查找实际装置中嵌套的配置信息并比较,获得各级节点的校验结果.所研发的系统应用于某变电站的调试,取得较好的效果。     

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。     

智能变电站中SCD管控系统的研究

目前,含智能化变电站完整模型的配置描述文件及其它相关配置文件的标准化管控方案仍未见报道。实施智能站配置文件的全流程管控系统,建立基于标准描述语言的模型标准库,可以实现对智能化变电站配置精细化、标准化管理。不断完善模型检测能力,从而给智能变电站的二次设备间互联、互换、互操作提供保障。并且,给智能变电站的验收及运行维护提供基础,给基于信息模型的一些智能分析及应用提供支持。现从智能变电站中SCD文件的重要性出发,对智能变电站SCD管控系统进行研究,包括SCD管控的重要性、SCD管控的技术和管理现状。进而建立智能变电站中二次设备和虚拟二次回路的简化模型和CRC校验实现方法和管控方案。最后,在变电站SCD管控系统的总体方案设计中,引入改进的基于位置的文本文件对比算法,用于比较SCD文件,有利于现场工作人员快速高效地获取信息,从而实现管控的目的。     

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。     

智能变电站SCD在线应用探索

智能变电站SCD文件构成了二次系统的核心组成部分,针对现阶段SCD应用过程中存在的问题,结合江苏220k V后周智能变电站,提出了基于全模型SCD的可视化管理技术方案。基于全模型SCD的管理模式,可以为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化运行管理模式提供可靠的技术支撑。     

智能变电站二次检修安全措施与SCD模型灵活适配方案

对智能变电站二次检修安全措施的实施难点和技术要求进行分析,提出基于SCD模型与安全措施灵活适配的自动生成技术。该技术能够兼容SCD模型中不同完整度和标准化率的模型,为二次检修安全措施智能生成提供辅助支持,可极大提高编制正确率和工作效率。     

智能变电站SCD文件版本差异化比较研究与应用

随着智能变电站的大规模建设,越来越多的智能变电站需要扩建,但目前智能变电站的重要配置文件SCD文件缺少相应的管理办法,导致SCD文件升级的范围无法有效界定。为此,分析了标准,在提出了一种SCD文件版本异化比较方案,方案中将装置的关键信息分成了MMSPub、GOOSEPub、GOOSESub、SVPub、SVSub 5部分,利用CRC校验输出智能变电站的配置升级报告、细节升级报告、母线保护装置报告,从而实现了SCD文件版本比较,有效界定了升级范围,方便智能变电站的调试、运行、维护。     

智能变电站SCD中设备虚端子图形化生成系统的设计与实现

为了辅助智能变电站配置描述（SCD）虚端子的快速设计,研究了一种SCD中设备虚端子图形化生成系统。给出了该系统的技术思路,阐述了手工快速关联、基于已有模板辅助查找与定位候选输出虚端子、复制间隔或设备的虚连接到相似目标设备等关键技术。运用图形化技术,分区分栏显示IED的已关联虚连接、输出虚端子及其发送源、待关联的输入虚端子,快速定位发送设备的输出虚端子,采用图形化拖放进行手工关联。针对某接收设备某输入虚端子,以已有SCD中相关设备的虚连接为模版,对虚端子描述与关键词匹配,辅助快速找到相近的各候选虚端子,自动生成目标设备的虚连接。采用Qt C++实现了该系统,它已成功运用于实际变电站设计,取得良好的效果,大大提高了智能变电站虚端子的设计效率和准确性。     

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。