一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法

摘要

本申请提供了一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法，包括：由IED仿真单元导入和解析SCD文件，校核文件的合法性，解析模型文件，生成IED仿真单元记录文件；由模拟主站单元模拟调度主站，基于电力远动规约，进行报文解析和记录存储，实时解析远动装置发出的104报文并将104地址、点号变位情况存储为模拟主站记录文件；由多数据源处理单元对调试过程中生成的IED仿真单元记录文件、监控后台记录文件、模拟主站记录文件以及调控中心下发的调控信息表这些数据源间进行关联和分析。本发明能够快速准确地实现对主厂站遥信联调的解耦。

说明书

技术领域

本公开涉及电力技术领域，尤其涉及一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法。

背景技术

变电站的主站主要指调度主站，而厂站例如包括厂站验收装置等，所谓主站和厂站的遥信联调解耦主要指主站和厂站直接将进行遥信的联合调试，而联调的对象包括但不限于遥测(例如电压电流)信号、遥信(开关分合)信号，而遥信联调解耦就是将遥信联调的过程用本申请的方法分离开。其中，生成正确的远动转发点表(或称远动信息表或调控信息表)是主站和厂站进行遥信联调的主要内容，尤其是需要对远动转发点表是否能够正确地传送到调度主站进行校验。

发明内容

本公开的目的之一是通过提供一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法。

为实现上述目的，根据本公开的一个优选实施例，提供一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法，所述遥信联调解耦方法应用在变电站的监控信息校核总体架构系统，所述监控信息校核总体架构系统包括监控后台、远动装置和校核装置、以及一个或多个保护装置和一个或多个测控装置，所述校核装置包括IED仿真单元、模拟主站单元和多数据源处理单元，所述遥信联调解耦方法包括：由IED仿真单元导入和解析SCD文件，校核文件的合法性，解析模型文件，生成IED仿真单元记录文件；由模拟主站单元模拟调度主站，基于电力远动规约，进行报文解析和记录存储，实时解析远动装置发出的104报文并将104地址、点号变位情况存储为模拟主站记录文件；由多数据源处理单元对调试过程中生成的IED仿真单元记录文件、监控后台记录文件、模拟主站记录文件以及调控中心下发的调控信息表这些数据源间进行关联和分析。

可选地，所述遥信联调解耦方法具体包括：由IED仿真单元导入和解析SCD文件，开启自动仿真过程或接收手动开启仿真过程的操作；由IED仿真单元导入经过全站遥信配置离线核对流程后形成的实际映射表，为后期与真实的远方调度主站进行在线核对提供支撑；由IED仿真单元根据运行管理功能模块设置的发送策略，使IED仿真单元101的报文输出按订制需求发送报文，且报文可以以非常短的时间间隔连续发送；由IED仿真单元基于系统中的MMS网络通信模块所依据IEC61850中通信服务标准，执行与客户端之间正常的MMS通信；由IED仿真单元对所有的MMS交互过程进行记录，并生成IED仿真单元记录文件。

本公开的实施例提供的技术方案可以实现以下有益效果：本发明通过校核装置模拟变电站内所有或部分IED设备的启动或关闭信息及状态信息等，并通过远动装置接收MMS报文，根据内部配置的遥信转发表转发104报文，并由监控后台接收到MMS报文后形成监控后台记录文件，进而基于本申请多数据源离线处理工具对调控信息表等多个文件进行关联和核对，以快速准确地实现对主厂站遥信联调的解耦。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出的是本申请涉及到的相关文件所包括的要素内容的示意图；

图2示出的是本申请的遥信校核结果的示意图；

图3示出的是根据本申请的一个优选实施例的监控信息校核总体架构的示意图；

图4示出了本申请一个优选实施例的校核装置的示意性框图；

图5为本申请的一个实施例的IED仿真单元执行操作的流程示意图；

图6为本申请的一个实施例的遥信校核闭环流程示意图；

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的结构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包括一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

根据本申请的一个方面，提供了一种针对变电站的主站和厂站的遥信联调解耦方法。

在描述本申请的遥信联调解耦方法之前，对本申请设计的相关文件以及的遥信联调解耦方法所应用的监控信息校核总体架构进行描述，以便于对本申请的方法进行更好地理解。

请参考图1和图2，图1示出的是本申请涉及到的相关文件所包括的要素内容的示意图，图2示出的是本申请的遥信校核结果的示意图。

根据图1，涉及到的相关文件包括仿真工具记录文件(f

对于上述四类文件而言，最基础的文件是调控信息对应表(即f4文件)。以某一条信息为例，从f4出发，根据它在f4中的104地址，可以检索到在f3中具有相同104地址的位置，从而确定这条信息的SOE时间；进而根据SOE时间在f1和f2中找到具有相同SOE时间的信息记录，这样就可以将同一个104地址和同一个SOE时间的信息在f1、f2、f4中的d1、d2、d3提取出来进行核对判断了。

实际中，由于集成商在制作SCD文件时对对象描述不规范，以及监控后台数据库测点描述是人工录入的等原因，d1、d2、d3这三者会存在对同一个信号描述不尽相同的情况。调控信息联调工作的传统模式中，调试人员正是通过人工判断d2与d3是否代表一致的含义来判断远动装置转发是否正确。

若某条记录中d2和d3被判出代表一致的含义，则说明该条记录的104地址与SCD中DO对象数据路径已正确关联，这也正是远动信息联调工作的核心。

接下来请参考图2，图2展示的是某次试验后输出的调试报告的一部分。可以看到对于104地址为233的点，d3和d2的描述不对应，说明远动装置对这个点存在错配的情况；而104地址为234的点，按照调控信息表应该有2条站内对应信息，但是经测试发现只关联了一条站内信息，存在漏配的情况。

接下来请参考图3，图3示出的是根据本申请的一个优选实施例的监控信息校核总体架构系统的示意图。

根据图3，所述架构系统主要包括监控后台、远动装置和校核装置、以及一个或多个保护装置和一个或多个测控装置等。对于这些装置而言，信息的传输过程描述如下：断开监控后台与变电站内运行网络的连接以及通过断开远动装置与变电站内运行网络的连接，并用校核装置模拟变电站内保护装置A、保护装置B、测控装置A、测控装置B中的至少一项的IED装置，与调度主站(图3未示出)、监控后台和远动装置进行通信。其中，校核装置可模拟的IED的各种运行状态信息包括但不限于一次设备(例如变压器)状态数据、二次设备(例如对变压器的状态进行监视的设备，例如保护装置、测控装置等)状态数据和辅助设备(例如包括消防设备、视频监控设备等)数据，这些数据都可以传输到监控后台进行反映，并可以通过远动装置传输到调度主站，同时，校核装置还可以接收远动装置上送的遥信和遥测信息。另外，本申请的校核装置还可以导入并解析校核过程中监控后台生成的监控记录文件，自动搜索和匹配远动信息、变电站内监控信息和智能电子设备IED之间的对应关系。

相比较于现有技术中变电站中的IED设备与远动装置连接后，由IED设备采集诸如变电站内的变压器的状态信息、电压电流等信息，IED采集万这些信息后，通过MMS传输给远动装置和监控后台，监控后台收到信息后展示给站内人员使用，并由监控后台将收到的信息发送至调度主站，本申请的创新在于，通过校核装置的仿真，将监控后台、远动装置与变电站内运行的网络断开，将校核装置代替IED装置向监控后台和远动装置等发送信息。

更具体地，对于本申请的校核装置而言，请参考图4，可以包括以下单元或模块：IED仿真单元101(或称IED仿真工具)、模拟主站单元102(或称模拟主站工具)和多数据源处理单元103(或称多数据源离线处理工具)。下文对上述单元执行的操作予以详述。

对于IED仿真单元101而言，其可以通过模拟IEC61850保护装置、测控装置进行站控层数据交互操作，并经站控层网络与监控后台、远动该装置等客户端交互MMS报文。所述IED仿真单元101执行操作的具体描述如下，可以参考图5：

步骤S101，导入和解析SCD文件，校核文件的合法性，解析模型文件。依据Q/GDW1396-2012《IEC61850工程继电保护应用模型》构造仿真所需的数据模型，确定全站所有信号，为调试系统提供基础数据。

步骤S102，开启自动仿真过程或接收手动开启仿真过程的操作。自动仿真主要实现全站信息的逐点发送，保证模型解析出来的所有信号带着工具自动标记的、唯一且具有特点含义的SOE时间以全变0、全变1或自复位变化(先变1再变0)等变位设置按顺序动作一遍；其中，所接收的手动开启仿真可由用户自由配置测试策略，满足单点测试、多点测试、批处理、手动定义SOE时间等操作需求。

步骤S103，导入经过全站遥信配置离线核对流程后形成的实际映射表，为后期与真实的远方调度主站进行在线核对提供支撑。

步骤S104，根据运行管理功能模块设置的发送策略，使IED仿真单元101的报文输出按订制需求发送报文，且报文可以以非常短的时间间隔(如30ms)连续发送。

步骤S105，基于系统中的MMS网络通信模块所依据IEC61850中通信服务标准，执行与客户端之间正常的MMS通信。

步骤S106，对所有的MMS交互过程进行记录，并生成仿真工具记录文件。

对于模拟主站单元102而言，模拟主站单元102主要实现模拟远方调度主站的功能，支持目前主流的电力远动规约(如DL/T6345104-2009《远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-104网络访问》)，具备报文解析和记录存储功能，要求能够实时解析远动装置发出的104报文并将104地址、点号变位情况等存储为模拟主站记录文件。

对于多数据源处理单元103而言，其用于对调试过程中生成的仿真工具记录文件、监控后台记录文件、模拟主站记录文件以及调控中心下发的调控信息表(或称远动转发点表)这些数据源间的关联、分析工作。

本申请中，远动转发点表快速生成方案的核心构想是通过全站(指整个变电站)信息扫描的方式，获取完整的远动装置内已经配置的实际转发关系，通过判断这些转发关系与调控信息对应表中的内容是否一致来完成校核工作。理论上，一次厂站端DO对象的变位通过远动装置可以触发一次对应的104信息传递。通过读取SCD文件获取厂站端全部遥信信号，并模拟产生信号变位，向远动装置和站内监控后台发送带有特定信息的全站MMS信息，加以记录，并模拟主站接收变位信息，呈现出远动装置内104信号与对应的61850模型文件中DO对象数据路径的配置关联，同时将调控信息对应表中的对应站内信息与监控后台实际呈现的告警信息关联起来，进而通过一致性核对来判断远动装置的配置是否正确。

其中，厂站端DO对象指的是SCD文件(变电站配置文件)中的一个数据文件或全站IEC61850模型的元素；变位可以指开关分合；而104信息可以理解为远动装置的一端通过跟调度数据网通信的104协议输出的信息；这里带有特定信息的全站MMS信息可以指带有点号、值等信息的全站MMS信息

在详细描述了本申请校核装置所包括的具体单元或模块以及所执行的相关操作后，下文详述本申请针对主站和厂站进行遥信联调解耦的过程，可以参考图6所示：

(1)通过全站信息扫描的方式，获取完整的远动装置内已经配置的实际转发关系，通过判断这些转发关系与调控信息对应表中的内容是否一致来完成校核工作。

(2)在没有主厂站通信通道联通前，完成站内信号错误及转发配置错误的排查，以达到主厂站调试解耦的目的。

(3)基于远动转发表，通过利用调试装置触发变电站站内信号，经由远动装置，对主站信息进行问题排查。

更具体地，遥信联调解耦的过程包括：

(1)IED仿真单元101通过导入SCD文件，仿真所需的数据模型，进行预处理，确定全站所有遥信信号。

(2)IED仿真单元101通过站控层网络向监控后台和远动装置按需发送带有特定SOE时标的MMS报文，如进行全站试验时实现全景信息扫描。

(3)IED仿真单元101在向客户端发送MMS报文的同时记录下操作记录，形成仿真工具记录文件。

(4)远动装置在收到MMS报文后，根据装置内部配置的遥信转发表，向模拟主站工具转发104报文。

(5)监控后台在收到MMS报文后，存储监控主机数据库配置的实时测点变化记录，形成监控后台记录文件。

(6)模拟主站工具对收到的104报文进行解析并记录104地址或/和变位情况，形成模拟主站记录文件。

(7)多数据源离线处理工具读取调控信息表、仿真工具记录文件、监控后台记录文件和模拟主站记录文件，根据SOE时标、104地址等要素的唯一性进行信号关联和核对。

(8)多数据源离线处理工具自动出具调试报告，供工程调试人员审核。

(9)多数据源离线处理工具给出经过测试验证的远动装置的实际映射表。

(10)实际映射表可导回至IED仿真单元101，为后期站内与调度主站在线核对提供支撑。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。