CN110535236B - 一种智能变电站间隔层模拟自验收***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能变电站间隔层模拟自验收***及方法，所述***包括调度***、位于变电站安全I区的远动机、对点***和位于变电站II区的站内OMS主机；所述对点***通过站内OMS主机获取调度***下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件，并对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核，对于校核通过的验收卡文件，由调度***通过远动机向接入智能变电站间隔层网络的对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作。本发明能够实现智能变电站间隔层对点自动验收，提高调度对点传动的效率。

Description

一种智能变电站间隔层模拟自验收***及方法

技术领域

本发明涉及一种智能变电站间隔层模拟自验收***及方法，属于智能变电站技术领域。

背景技术

调度***是电网运行和控制的中枢，它对电网运行方式的改变和控制要通过变电站进行执行，调度***通过和变电站之间的数据通道和通讯来实现对变电站的监视和控制。因此，变电站与调度***之间数据传输的准确性是保证电网稳定运行的关键基础之一。

当前从智能变电站与调度***之间核对信息方式采用的是：一次设备→过程层设备→间隔层装置→站端监控***→调度主站***的流程，这个过程由于通讯链路复杂、中间环节较多、***数据库制作人员水平不一等原因，存在调试过程易出错、检查环节较多、调度信息传动效率低下等技术问题。比如：在新建变电站建设过程中，首先由站端***建设人员根据设计院蓝图制作变电站监控***的信息点表，再由各级电网调度人员根据站端提供的信息点表挑选形成调度***的信息点表，最后将该点表返回给站端建设人员制作远动机的各级调度转发表，实际的传动过程中都是由站端调试人员实际动作一次设备或保护与调度***进行信号传动。此对点操作的不足之处在于：由于在此之前站端监控***都已与实际一次设备进行了信号传动，再次传动造成重复工作；在一个新站建设周期中由于调度***通道建设的延后，与调度***对点过程一般都在建设末期进行，造成了该传动的过程时间紧任务重，极大的加重了***运维人员的工作负担；另外，在老旧变电站的站控层***改造的过程或调度***的升级改造的过程中，如果要更换***或进行站内***的升级，必然牵涉到要重新制作各级调度转发表，此时由于站内一次设备都是运行设备，更换后无法进行对应信号的传动，只能进行部分位置信息的核对和遥测数据的核对，其他数据必须留待相关间隔停电检修才能完成，存在电力***安全运行隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种智能变电站间隔层模拟自验收***及方法，能够实现智能变电站间隔层对点自动验收，提高调度***对点传动的效率。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种智能变电站间隔层模拟自验收***，包括调度***、位于变电站安全I区的远动机、对点***和位于变电站II区的站内OMS主机；

所述对点***通过站内OMS主机获取调度***下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件，并对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核，对于校核通过的验收卡文件，由调度***通过远动机向接入智能变电站间隔层网络的对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作。

结合第一方面，进一步的，所述变电站安全I区和变电站安全II区通过防火墙通信连接。

结合第一方面，进一步的，所述对点***配置有显示器，能够通过图形界面展示静态校核结果。

结合第一方面，进一步的，所述对点***配置有多块网卡，每个间隔层IED设备能够通过指定网卡与对点***通信连接，每个网卡在数据传输速度满足要求的前提下支持多个IED设备模拟。

结合第一方面，进一步的，所述对点***为安装有Linux操作***的工业计算机，图形界面开发语言选用Linux的Qt/Motif类型的语言。

第二方面，本发明提供了一种智能变电站间隔层模拟自验收方法，采用前述的***，所述方法包括如下步骤：

通过站内OMS主机获取调度***下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件；

对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核；

对于校核通过的验收卡文件，由调度***通过远动机向对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作。

结合第二方面，进一步的，所述方法还包括：通过图形界面显示静态校核结果，对于校核通过的校核结果，只有经运维人员确认后，才进行自动对点操作。

结合第二方面，进一步的，所述验收卡文件包括：所需对点四遥点号、所需对点描述、所需对点数据通道网络参数；

相应的，所述转发配置文件包括：四遥点号、描述、对应SCD的信号引用名和转发信息对应通道的配置信息。

结合第二方面，进一步的，所述对点操作包括：按照预定对点规则进行遥信、遥测数据的变化模拟；根据所接收的遥控指令返回对应位置信号。

结合第二方面，进一步的，所述对点操作的方法包括如下步骤：

模拟需要对点四遥的相关间隔层IED设备；

模拟所述间隔层IED设备与远动机建立链接；

按照预定对点规则，对转发配置文件中和验收卡文件相关的数据点模拟指数；

对于遥信令，按照遥信转发序号进行先置合后置分模拟；

对于遥测令，按照置全0值、置全序号值、置全序号值+增量的规则模拟。

与现有技术相比，本发明实施例所提供的智能变电站间隔层模拟自验收***及方法所达到的有益效果包括：

整个对点验收过程均无需人为干涉，能够自动实现对点验收，加快变电站和调度***二次传动的过程，特别适用于新建变电站与主站间大量信号传动，老变电站监控***升级和调度***升级等各种需要大量核对信息的应用场合，可大幅度提高调度***和变电站厂站***信号传动工作的正确率和时间消耗。

附图说明

图1是根据本发明实施例提供的一种智能变电站间隔层模拟自验收***的结构示意图；

图2是根据本发明实施例提供的一种智能变电站间隔层模拟自验收方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，是本发明实施例提供的一种智能变电站间隔层模拟自验收***的结构示意图，包括调度***、位于变电站安全I区的远动机、对点***和位于变电站安全II区的站内OMS主机，变电站安全I区和变电站安全II区之间经防火墙通信连接。对点***具有多个网络接口，可同时与变电站安全I区间隔层交换机、防火墙实现网络连接。远动机（即站内I区网关机）、站内监控主机及间隔层设备分别连接于I区间隔层交换机上，实现各部分的通信互联。对点***能够通过防火墙导入调度***向站内OMS主机下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件，并对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核；校核通过后，由调度***通过远动机向对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作，包括：自动模拟需要对点的间隔层设备、建立链路与运动机通讯、按照事先约定的对点规则进行遥信、遥测数据的变化模拟，并接收主站遥控命令并返回对应位置信号。

在本发明实施例中，对点***可选用便携式工业计算机，安装Linux操作***，可提供多块网卡的支持，能够虚拟多个间隔层设备，每个间隔层设备可指定网络接口进行模拟，单个网卡在满足传输数据速度前提下可支持多个IED设备的模拟。

工业计算机配置有显示器，用于输出显示静态校核结果，图形界面开发语言可以选择基于Linux的Qt/Motif类型的语言，具有界面友好交互直观的特点，可支持键盘鼠标或触屏的功能。该工业计算机同时能够通过安全文件协议SFTP,SCP等通过变电站内Ⅰ、Ⅱ区防火墙，读取站内OMS主机指定目录下的验收卡文件。

验收卡文件应包含所有需要对点的数据信息，比如：调度点号，调度信号名称，调度通道个数和相关参数等。验收卡文件静态校核是指：根据验收卡内容和远动机配置内容，对需要对点的数据在通道参数，数据点信息等方面进行静态的内容比对，通过人机界面友好的展示对点内容的区别之处，方便运维人员进行不一致内容的核对确认，只有核对正确的验收卡才可以进行自动对点的操作。

转发配置文件包括：四遥点号、描述、对应SCD的信号引用名REFERENCE和转发信息对应通道的配置信息等远动基本转发数据的信息，可采用固定的格式设计以方便对各个厂家的远动设备保持兼容。

对点启动命令可采用主站预置特殊点号遥控的方式，在对点***中虚拟接收命令IED设备并启动和远动的通讯链路，在站内远动机配置该虚拟IED设备，当对点启动命令下发给远动机后，远动机通过站内对下间隔层网口下发给该虚拟IED设备，该虚拟IED设备接收到命令后反馈给对点***进行相关处理。

对点***能够模拟多套间隔层设备进行数据按照规则的自动变化，在收到启动对点命令后，能够自动模拟需要对点四遥的相关间隔层装置，模拟这些装置与远动机建立链接（事前断开远动与原实际测控保护的链接），在链接建立后，按照预定规则对转发配置文件中和验收卡文件中相关的数据点模拟置数（置数前所有数据清零），然后遥信按照遥信转发序号进行先置合后置分模拟，每个点间隔时间5ms（可设置），遥测的按照置全0值→置全序号值→置全序号值+增量的规则模拟。

本发明实施例提供的验收***整个对点验收过程完全自动，不需要人为干涉，可提高调度***对点传动的效率，验收结果能够验证远动机的配置和数据关联的正确性，也能帮助验证调度***升级改造情况下主站数据库迁移数据内容的正确性和多通道数据的正确性。特别适用于新建变电站与主站间大量信号传动，老变电站监控***升级和调度***升级等各种需要大量核对信息的应用场合，可大幅度提高调度***和变电站厂站***信号传动工作的正确率和时间消耗。需要说明的是：在进行对点验收之前，应当断开需要自动对点的间隔层设备和远动机之间的链接。为进一步提高校核结果的可靠性，静态校核结果经验收人员确认后，再启动对点流程。

如图2所示，是根据本发明实施例提供的一种智能变电站间隔层模拟自验收方法的流程图，包括如下步骤：

1、读取调度***通过站内OMS主机下发的验收卡文件：验收卡文件由调度端OMS***制作。验收卡文件应采用电力***通用的E语言文件格式，方便主站和子站端的同步读取和识别。在站端的模拟***上需要有读取的OMS***节点相关信息配置部分，包含有站内OMS主机的IP地址，验收卡文件存放的磁盘路径等信息，方便子站端验收运维人员根据不同变电站的实际情况进行配置。

2、原远动机的数据库配置的导入：为了兼容变电站为不同监控***厂家的情况，需要统一一种固定格式的转发配置文件，该文件至少包含有转发表数据（点号，描述，系数等），转发通道参数，合并信号数据，事故总数据，遥测总加数据等，这样以便和验收卡中相关信息进行比对并展示差异，合并信号数据，事故总数据，遥测总加数据能够获得数据源，以便下一步模拟过程中能够置相应的数据源来检查数据配置的正确性。

3、验收卡与远动数据一致性对比：根据上面两步获得的数据内容，通过逐项比对，显示差异部分，如：首先比对数据通道参数的一致性，其次比较数据上送点号的一致性，最后比较上送内容描述的一致性，界面具有不一致和一致部分的显示对比，在不一致部分需要人工进行确认，只有全部确认完毕的验收卡文件才可以进行下一步的模拟对点自验收的传动。

4、启动命令接收虚拟IED设备的远动端配置：需要将虚拟命令接收装置的IED的cid模型导入到全站SCD文件中，并在调度转发表中增加启动对点命令的虚拟遥控点（点号可为不重复的大数点号如999，1000，…），并将该遥控点关联命令接收装置的不同DO对象。

5、启动命令接收虚拟IED设备的链路启动：在第3步结束后，模拟***会根据已经过人工确认的比对后的验收卡自动生成模拟对点信息库，接着模拟***将启动对点命令接收虚拟IED设备的链路，在远动机接收到调度端自验收模块发过来的对应自动对点启动的预置令后，远动机将通过与间隔层的网络接口发送给模拟***，模拟***判断下发的对应启动命令接收虚拟IED设备的DO对象来进行相关遥测、遥信自验收的流程启动。

6、自验收遥信流程的启动：在接收到调度***遥信自验收的启动命令后，模拟***将会按照验收卡上的遥信顺序依次进行先合后分的模拟操作，每个点置数的间隔时间为5ms。

7、自验收遥测流程的启动：在接收到调度***遥测自验收的启动命令后，模拟***将会按照验收卡上的遥测内容，依次进行置0值，置序号值，置序号值+偏移值的方式，做三次数据变化模拟。

8、自验收遥控流程的启动：在接收到调度***遥控命令后（可以为预置），模拟***将会返回预置成功结果，如果调度***遥控为执行，模拟***将会返回执行成功，并将该开关XCBR,CSWI模型的位置信息变位返回上送。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能变电站间隔层模拟自验收***，其特征在于，包括调度***、位于变电站安全I区的远动机、对点***和位于变电站II区的站内OMS主机；

所述对点***通过站内OMS主机获取调度***下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件，并对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核，对于校核通过的验收卡文件，由调度***通过远动机向接入智能变电站间隔层网络的对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作；

其中，所述验收卡文件包括：所需对点四遥点号、所需对点描述、所需对点数据通道网络参数；相应的，所述转发配置文件包括：四遥点号、描述、对应SCD的信号引用名和转发信息对应通道的配置信息；

所述对点操作包括：按照预定对点规则进行遥信、遥测数据的变化模拟；根据所接收的遥控指令返回对应位置信号。

2.根据权利要求1所述的智能变电站间隔层模拟自验收***，其特征在于，所述变电站安全I区和变电站安全II区通过防火墙通信连接。

3.根据权利要求1所述的智能变电站间隔层模拟自验收***，其特征在于，所述对点***配置有显示器，能够通过图形界面展示静态校核结果。

4.根据权利要求1所述的智能变电站间隔层模拟自验收***，其特征在于，所述对点***配置有多块网卡，每个间隔层IED设备能够通过指定网卡与对点***通信连接，每个网卡在数据传输速度满足要求的前提下支持多个IED设备模拟。

5.根据权利要求1至4任一项所述的智能变电站间隔层模拟自验收***，其特征在于，所述对点***为安装有Linux操作***的工业计算机，图形界面开发语言选用Linux的Qt/Motif类型的语言。

6.一种智能变电站间隔层模拟自验收方法，其特征在于，采用权利要求1至5任一项所述的***，所述方法包括如下步骤：

通过站内OMS主机获取调度***下发的验收卡文件，通过远动机获取预生成的转发配置文件；

对所获取的验收卡文件与转发配置文件进行静态校核；

对于校核通过的验收卡文件，由调度***通过远动机向对点***下发对点启动命令，对点***接收对点启动命令进行自动对点操作。

7.根据权利要求6所述的智能变电站间隔层模拟自验收方法，其特征在于，所述方法还包括：通过图形界面显示静态校核结果，对于校核通过的校核结果，只有经运维人员确认后，才进行自动对点操作。

8.根据权利要求6所述的智能变电站间隔层模拟自验收方法，其特征在于，所述对点操作的方法包括如下步骤：

模拟需要对点四遥的相关间隔层IED设备；

模拟所述间隔层IED设备与远动机建立链接；

按照预定对点规则，对转发配置文件中和验收卡文件相关的数据点模拟指数；

对于遥信令，按照遥信转发序号进行先置合后置分模拟；

对于遥测令，按照置全0值、置全序号值、置全序号值+增量的规则模拟。

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