智能电网调度监控信息的自动核对系统

摘要

本发明公开了一种智能电网调度监控信息的自动核对系统，模拟装置负责二次设备的信号模拟，并通过S103或MMS规约和远程终端通信，实时传送模拟信号，并显示模拟信号的实时状态，能查看模拟设备的事件记录，同时，模拟装置还能通过特定的规约和模拟软件通信，传送实时数据到模拟控制模块，并能接受模拟装置对模拟装置的配置和实时管理和控制，采用按预定的方案产生模拟数据，合适调度人员确认相关的状态信息；另外，可快速产生大量的模拟数据，极大的节约了调度系统信息核对的时间，有效的提高了信息核对的准确性和有效性，并减少了投入的人力，大大提高了工作的效率。

说明书

技术领域

本发明涉及智能电网调度技术领域，具体涉及一种智能电网调度监控信息的自动核对系统。

背景技术

随着电力自动化技术的迅速发展，智能电网调度自动化技术的不断提高，越来越多的变电站实现了无人值班和远程监控，调度监控运行人员对自动化系统的依赖性也越来越强。同时，智能电网监控技术的不断发展也必然要求更多维、更正确、更准确的实时电力信息，接入信息类型发展为现在的遥信、遥测、遥控、遥调以及各类辅助信号，接入信息数量也发展到成千上万，电网实时信息的正确性和准确性对电网安全运行显得日益重要。

如何确保这些信息的准确性？目前，各新建变电站监控信息核对主要依靠人工，一般情况下人工核对所有信息往往需要熟练调试人员一周左右时间，普通500KV变电站通过手工核对可能需要7天或更长时间，如果不顺利，时间会更长，可能会影响厂站的按时投运，由于采用人工核对，由于信息量大且单调重复的工作，难免因人为疏忽产生错漏，也给厂站的长期安全运行埋下了隐患，同时有些信号的触发需要多人配合完成，也有可能因人工的误操作导致错误或异常的发生，因此开发一种采用自动化按照预先设定的方案自动产生的模拟数据和状态，并按调度方便的次序将信息状态发送到主站实现信息的方便快捷的核对，是当前迫切需要解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的各新建变电站监控信息核对周期长，出错率高，存在安全隐患的问题。本发明提供的智能电网调度监控信息的自动核对系统，根据变电站内远程终端的配置，实现二次设备的数据自动模拟，模拟产生各种遥信、遥测状态数据，并模拟设备与远程终端之间的通信，实现与调度主站快速准确的信息核对，从而提高信息核对的效率和准确性，有效减少错误和避免安全事故的发生。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：包括

模拟装置，用于外接变电站站控层网络，通过站控层协议与远程终端进行通讯，实现对变电站任意的二次设备信号模拟；

模拟控制模块，模拟控制模块安装在PC机上，通过以太网口定制的通讯协议与模拟装置进行通讯，控制模拟装置按设定的时间间隔模拟发送变化遥信、遥测，并模拟遥控结果输出；

远程终端，用于汇总变电站内的所有数据，负责调度主站系统与变电站内二次设备的通讯交互，并与模拟装置进行通讯；

模拟控制模块根据信号配置，控制模拟装置连续模拟变电站内现场二次设备产生各类信号，并将数据通过规约通信送到远程终端，从而实现与远程终端的数据交换。

前述的智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：所述模拟装置包括就地显示和管理单元、模拟装置管理单元、仿真设备单元、模拟装置LOG管理单元和模拟装置通信管理单元，所述模拟装置通过模拟装置通信管理单元与模拟控制模块进行通信交互，所述模拟装置通过仿真设备单元与远程终端实现数据交换，所述模拟装置管理单元包括模拟设备配置和模拟数据；所述就地显示和管理单元显示模拟设备的运行状态和模拟装置管理单元中的模拟数据；所述模拟装置LOG管理单元包括远程通信控制模块和本地记录模块。

前述的智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：所述模拟控制模块的以太网口定制的通讯协议为扩展的IEC870-5-104规约，设定的时间间隔为100ms-5min之间。

前述的智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：所述模拟设备配置包括暂停或继续模拟数据的自动变化、调整数据变化速度、切换手动/自动/混合模式、停止或重启二次设备、手动设置遥信/遥测的状态和手动设置遥控的状态；所述模拟数据包括当前模拟设备的设备名称、IP地址、规约类型、模拟状态包括模拟的二次设备的遥信状态、COS/SOE记录、遥测状态信息、遥控状态信息、当前模拟信息点。

前述的智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：所述模拟控制模块运行在Windows平台上，实现对模拟装置的模拟设备配置、模拟方案的编制、模拟装置实时运行状态及模拟数据的显示和管理，包括模拟控制模块管理单元、模拟控制模块通信单元、、模拟控制模块LOG管理单元、配置数据库、设备信息管理单元和设备库管理单元，所述模拟控制模块通过模拟控制模块通信单元与模拟装置进行通信交互；所述模拟控制模块管理单元包括模拟设备配置管理、模拟方案管理和模拟装置实时运行状态及模拟数据管理，所述模拟控制模块管理单元通过调用配置数据库实现；所述设备库管理单元通过设备信息管理单元将设备库信息存储到配置数据库中。

前述的智能电网调度监控信息的自动核对系统，其特征在于：模拟装置通过站控层协议与远程终端进行通讯，所述站控层协议为网络103规约或MMS规约。

本发明的有益效果是：本发明的智能电网调度监控信息的自动核对系统，模拟装置负责二次设备的信号模拟，并通过S103或MMS规约和远程终端通信，实时传送模拟信号，并显示模拟信号的实时状态，能查看模拟设备的事件记录，同时，模拟装置还能通过特定的规约和模拟软件通信，传送实时数据到模拟控制模块，并能接受模拟装置对模拟装置的配置和实时管理和控制，采用按预定的方案产生模拟数据，非常合适调度人员确认相关的状态信息；另外，由于可快速产生大量的模拟数据，极大的节约了调度系统信息核对的时间，有效的提高了信息核对的准确性和有效性，并减少了投入的人力，大大提高了相应工作的效率。

附图说明

图1是本发明的智能电网调度监控信息的自动核对系统的系统框图。

图2是本发明的模拟装置的系统框图。

图3是本发明的模拟控制模块的系统框图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明的智能电网调度监控信息的自动核对系统，包括

模拟装置，用于外接变电站站控层网络，通过站控层协议与远程终端进行通讯，实现对变电站任意的二次设备信号模拟，所述站控层协议为网络103规约或MMS规约；

模拟控制模块，模拟控制模块安装在PC机上，通过以太网口定制的通讯协议（扩展的IEC870-5-104规约）与模拟装置进行通讯，控制模拟装置按设定的时间间隔（100ms-5min之间任意时间可调）模拟发送变化遥信、遥测，并模拟遥控结果输出；

远程终端，用于汇总变电站内的所有数据，负责调度主站系统与变电站内二次设备的通讯交互，并与模拟装置进行通讯；

模拟控制模块根据信号配置，控制模拟装置连续模拟变电站内现场二次设备产生各类信号，并将数据通过规约通信送到远程终端，从而实现与远程终端的数据交换。

如图2所示，所述模拟装置包括就地显示和管理单元、模拟装置管理单元、仿真设备单元、模拟装置LOG管理单元和模拟装置通信管理单元，所述模拟装置通过模拟装置通信管理单元与模拟控制模块进行通信交互，所述模拟装置通过仿真设备单元与远程终端实现数据交换，所述模拟装置管理单元包括模拟设备配置和模拟数据；所述就地显示和管理单元显示模拟设备的运行状态和模拟装置管理单元中的模拟数据；所述模拟装置LOG管理单元包括远程通信控制模块和本地记录模块；所述模拟设备配置包括暂停或继续模拟数据的自动变化、调整数据变化速度、切换手动/自动/混合模式、停止或重启二次设备、手动设置遥信/遥测的状态和手动设置遥控的状态；所述模拟数据包括当前模拟设备的设备名称、IP地址、规约类型、模拟状态包括模拟的二次设备的遥信状态、COS/SOE记录、遥测状态信息、遥控状态信息、当前模拟信息点。

模拟装置能模拟二次设备与远程终端通信，以变电站内二次设备的IP和规约地址通过网络103规约或MMS协议（又名IEC61850），还方便的扩充其他通信规约，模拟装置能根据设定的模式实现装置模拟信号的自动模拟，遥信能自动进行的数据变化，并产生COS和SOE信息上送远程终端，遥测信息能根据配置设定的初始值开始，并自动按设定的步距增加/减小，指定达到极值并保持；遥控信息能模拟设备的正常执行过程和异常执行过程，并触发相应的状态变化和信息上送远程终端；设备仿真单元根据对点的过程需要启动、停止、复位装置，数据变化也能根据需要选择自动和手动方式，手动方式下，用户可强制数据实现数据交互。

如图3所示，模拟控制模块运行在Windows平台上，实现对模拟装置的模拟设备配置、模拟方案的编制、模拟装置实时运行状态及模拟数据的显示和管理，包括模拟控制模块管理单元、模拟控制模块通信单元、、模拟控制模块LOG管理单元、配置数据库、设备信息管理单元和设备库管理单元，所述模拟控制模块通过模拟控制模块通信单元与模拟装置进行通信交互；所述模拟控制模块管理单元包括模拟设备配置管理、模拟方案管理和模拟装置实时运行状态及模拟数据管理，所述模拟控制模块管理单元通过调用配置数据库实现；所述设备库管理单元通过设备信息管理单元将设备库信息存储到配置数据库中。

模拟控制模块能离线编辑模拟装置的配置，包括建立/删除工程，添加/删除设备，导入/导出设备配置信息等。

智能电网调度监控信息的自动核对系统包含变电站的所有接入远程终端（RTU）的二次设备或智能电子设备（IED），每个自动核对系统共享一个模拟策略，该策略主要包括模拟数据的初始化、模拟数据的变化模式等。

设备信息管理单元主要负责模拟装置的设备模拟的控制和数据管理，通过模拟控制模块通信单元实现命令的传输和状态的获取，主要完成如下功能：（1）启动/停止设备模拟；（2）查看/显示当前设备模拟的状态；（3）查看/显示当前的模拟设备的遥信/遥测/遥控等模拟信号状态；（4）改变当前的遥信/遥测状态信息和遥控闭锁信息；（4）切换手动/自动/混合模式，更方便的管理实时的模拟信号数据；（5）查看模拟设备的COS/SOE记录。

设备库管理单元包括的二次设备的IP信息、规约类型及规约配置、信息点表，以及相应的遥信/遥控关联信息以及遥测的极值和步距信息。

模拟控制模块与模拟装置通过网络连接，实现基于TCP/IP的内部规约通信，实现如下功能：

（1）管理模拟装置配置工程及设备配置信息，包括配置信息的接收与发送；

（2）发送对模拟装置的管理命令，并接收模拟装置的状态反馈等

（3）接收和管理模拟装置的模拟实时数据和事件记录，并能强制各类实时数据。

综上所述，本发明的智能电网调度监控信息的自动核对系统，模拟装置负责二次设备的信号模拟，并通过S103或MMS规约和远程终端通信，实时传送模拟信号，并显示模拟信号的实时状态，能查看模拟设备的事件记录，同时，模拟装置还能通过特定的规约和模拟软件通信，传送实时数据到模拟控制模块，并能接受模拟装置对模拟装置的配置和实时管理和控制，采用按预定的方案产生模拟数据，非常合适调度人员确认相关的状态信息；另外，由于可快速产生大量的模拟数据，极大的节约了调度系统信息核对的时间，有效的提高了信息核对的准确性和有效性，并减少了投入的人力，大大提高了相应工作的效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。