配电终端设备信息的接入方法
【专利摘要】本发明涉及一种配电终端设备信息的接入方法，包括以下具体步骤：A．在数据库中设立设备间隔列表，设备间隔列表中列出了可供选用的各配电终端设备的名称和信息表模板；B．根据配电网单线图对配电设施内的配电终端设备进行接线；C．在所述数据库中调用步骤A中设备间隔列表，在设备间隔列表中选择配电终端设备名称，再根据步骤B中的接线顺序，使得间隔序号与间隔名称一一对应；D．主站在数据库中提取相关联的字段依次拼接成量测信息，再将量测信息与点号一一对应生成主站信息表。本发明的配电终端设备信息的接入方法具有标准化、规划化的特点，可以大幅提高主站信息表的维护效率、准确性、规范性。
【专利说明】配电终端设备信息的接入方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种配电终端设备的信息采集和信息处理方法，属于配电【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 配电自动化系统的配电终端往往由很多不同的厂家生产，型号各异，种类烦多，所 用的通信协议各有不同，并且信息量巨大，遥信、遥测、告警信息数量通常高出调度自动化 系统1个数量级,且配电线路及相应的配电终端改切、变化频繁。
[0003] 目前，接入配电终端信息通常需要在主站进行人工录入，手动建立信息关系表映 射实现一一对应。由于不同厂家终端设备对象模型及采集信息没有规范化、标准化，安装调 试、管理维护工作量大、出错概率大，如何实现大量配电自动化设备的信息有效接入主站和 减少配电终端信息维护的工作量始终是配电自动化建设面临的一个难题。
[0004] 中国期刊文献《基于IEC61850的高级配电自动化开放式通信体系》，作者：韩国 政、徐丙垠，出版于《电网技术》2011年第35卷第4期，该文献以IEC61850标准为基础，结 合IEC 60870-5-101/104,探讨配电自动化建立一套开放式的通信体系，以解决大量配电终 端接入的问题。
[0005] 中国期刊文献《新型智能配电自动化终端自描述功能的实现》，作者：石文江、冯松 起、夏燕东，出版于《电力系统自动化》2012年第36卷第4期，该文献提出了新型智能配电 自动化终端的设计方案，规范配电终端的数据接口和通信方式，通过IEC61850-6标准的自 描述功能，取代远动协议点表的人工配置和修改工作。
[0006] 中国期刊文献《基于IEC 61850的智能分布式馈线自动化模型》，作者：凌万水、 刘东、陆一鸣、于文鹏，出版于《电力系统自动化》2012年第36卷第6期；中国期刊文献 《基于IEC61850的分布式能源智能监控终端通信模型》，作者：李国武、张雁忠、黄巍松、 金强，出版于《电力系统自动化》2013年第37卷第10期；外国文献《A Study On The Application Method Of IEC 61850 For Data Acquisition And Exchange In Smart Distribution Environment》，作者：Hee-Taek Lim、Jun-Ho Kim、Nam-Cheol Yu,出版于 〈〈21st International Conference on Electricity Distribution〉〉。这三篇文献分别对 智能配电终端信息模型、分布式馈线自动化终端模型、分布式能源监控终端信息模型进行 了研究，规范了设备接口，以期能方便的实现智能配电终端设备的互联操作。另外，国际标 准化组织也正在考虑建立需求侧管理、测量服务、配电自动化等业务领域的IEC61850-7X0 系列标准。
[0007] 但由于目前正在服役的配电自动化系统都是非基于IEC61850标准的，现在按照 上述研究成果开展配电自动化建设工作，需要配电自动化主站系统、子站系统、终端设备、 通信系统均做出较大程度改造甚至彻底重新设计，短期来看实现难度较大。
【发明内容】
[0008] 本发明解决的技术问题是，提出一种标准化、规划化的配电终端设备信息的接入 方法，以大幅提高主站信息表的维护效率、准确性、规范性。
[0009] 为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种配电终端设备信息的接 入方法，用于将现场的所述配电终端设备的信息接入主站的数据库中，所述数据库中包含 线路名称、所述线路名称下属的配电设施名称和所述配电设施名称下属的间隔名称，包括 以下具体步骤： A. 主站在所述数据库中设立设备间隔列表，所述设备间隔列表中列出了可供选用的各 配电终端设备的名称和与所述配电终端设备的名称相对应的信息表模板，所述信息表模板 中建立了配电终端设备的各间隔序号下属的量测类型与点号之间一一对应的关系； B. 现场根据配电网单线图对所述配电终端设备进行接线，接线时，同一配电终端设备 的各间隔按照间隔序号从小到大的顺序进行接线，且与配电网单线图上从左至右排列的间 隔名称 对应； C. 主站在所述数据库中根据所述线路名称和配电设施名称，调用步骤A中所述的设 备间隔列表，在所述设备间隔列表中选择与现场的配电终端设备相对应的配电终端设备名 称，再根据步骤B中的接线顺序，使得数据库中所述间隔名称与信息表模板中的所述间隔 序号 对应； D. 主站在所述数据库中提取所述线路名称、配电设施名称、配电终端设备名称、间隔名 称和量测类型五个字段依次拼接成量测信息，再将所述量测信息与所述点号一一对应生成 主站信息表； 完成将现场的配电终端设备信息接入主站的数据库。
[0010] 上述技术方案的一种优选是：将现场端未接线的配电终端设备的间隔设为预留间 隔，生成主站信息表时，所述预留间隔所对应的数据不参与生成主站信息表。
[0011] 上述技术方案的一种优选是：所述信息表模板中的量测类型设有预留名称，生成 主站信息表时，所述预留名称所对应的数据不参与生成主站信息表。
[0012] 上述技术方案的一种优选是：所述信息表模板包括遥信信息表模版、遥测信息表 模版和遥控信号表模版；所述遥信信息表模版中的量测类型分别属于硬遥信或软遥信；所 述主站信息表包括硬遥信信息表、软遥信信息表、遥测信息表和遥控信息表；所述硬遥信信 息表是根据遥信信息表模版中的硬遥信数据生成的，所述软遥信信息表是根据遥信信息表 模版中的软遥信数据生成的，所述遥测信息表是根据遥测信息表模版中的数据生成的，所 述遥控信息表是根据遥控信号表模版中的数据生成的。
[0013] 上述技术方案的一种优选是：生成主站信息表时，将所述线路名称、配电设施、配 电终端设备名称三个字段依次拼接成通道信息，将量测信息与通道信息和点号一一对应。
[0014] 上述技术方案的一种优选是：对所述遥测信号信息表模版中的量测类型设置与其 对应的系数，生成遥测信息表时，将量测信息与通道信息、系数和点号 对应的。
[0015] 上述技术方案的一种优选是：对所述遥控信号信息表模版中的量测类型设置与其 一一对应的遥控方式，生成遥控信息表时，将量测信息与通道信息、遥控方式和点号一一对 应的。
[0016] 本发明具有积极的效果： (1) IEC 61850使用了面向对象技术，定义了很多公共数据类（⑶C)、逻辑节点（LN)和 抽象通讯服务接口（ACSI)，为其建立逻辑上树状和立体的数据模型。本发明的配电终端设 备信息的接入方法借鉴IEC61850面向对象建模的思想，规范了配电终端设备的信息采集， 并制定了相应的信息表模版。配电自动化主站端可以进一步优化信息表制作，利用面向对 象建模的思想，将原有的面向测点的主站信息表制作改为面向对象(设备）的主站信息表制 作，将配电自动化主站端遥信、遥测、遥控名称和点号，以及所属厂站、通道信息、量测系数、 网络描述等信息均看作终端设备的一个属性，与所属开闭所、环网柜、柱开、站所间隔等设 备实现紧耦合。从而规范了配电终端设备的接入工作，配电自动化主站信息表的维护效率、 准确性、规范性大幅度提高。
[0017] (2)本发明的配电终端设备信息的接入方法所生成的主站信息表是全转发方式的 调度自动化主站信息表，点号与配电终端设备的点号及顺序完全一致。该方式灵活性高、标 准化程度高，增加、改动测点不需要整个信息表重新改动，只需改动相应位置的信息点，有 利于遥信、遥测错误的快速定位。
[0018] ( 3)本发明的配电终端设备信息的接入方法为进一步优化信息表自动生成软件的 效率，减少主站数据库容量的压力，信息表自动生成程序对预留间隔或预留测点，可以选择 暂不触发生成相应的信息表记录和点号，达到三遥信息挑转发方式信息表紧凑、信息点量 少、节省资源的效果。信息表自动生成软件还可以支持主站信息的多样化扩展，例如馈线自 动化信息的自动录入、采样数据制式的模板化定制等。
[0019] (4)本发明的配电终端设备信息的接入方法配电终端设备安装现场依据信息表模 板进行标准化接线。省略了原有配电终端信息表的配电检修工区制表、调度审核、主站录入 和维护等大量工作。主站端仅需极少量的配置工作就可自动生成并维护信息表，时间缩短 到原来的10%左右。配电自动化主站还可以很方便的实现间隔光子牌自动生成等拓展功 能。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是10kV御江#2线天正滨江花园开关站的配电网单线图。
【具体实施方式】
[0021] 实施例一 配电自动化系统中的配电终端设备包括开闭所终端（DTU)、馈线自动化终端（FTU)、配 电变压器终端（TTU)、配电线路自动化终端（LTU)、智能用户分界开关(俗称"看门狗"）和故 障指示器。这些配电终端设备由若干个不同的间隔组成，所谓间隔是指一个具有特定功能 的完整的电气回路。
[0022] 配电终端设备所采集的信号分为三类，分别是：遥信信号、遥测信号和遥控信号。
[0023] 遥信信号分为各个间隔的硬遥信信号和软遥信信号，以及配电终端设备的公共遥 信信号。硬遥信信号一般是与测控装置相对应的遥信，包括开关分位、开关合位、接地刀闸 位置、SF6开关压力等信号。软遥信主要是保护信号，软遥信信号包括终端通信状态、交流 电源异常、装置异常信号、电池活化状态、开关储能状态、控制回路告警、合闸回路欠压、故 障总、过负荷告警、过电流告警、零序过流告警、速断保护动作、定时限过流保护动作、小电 流接地检测、自动重合闸等信号。公共遥信信号一般包括交流电源状态和蓄电池状态等。
[0024] 遥测信号包括各个间隔的遥测信号，以及配电终端设备的公共遥测信号。各个间 隔的遥测信号包括正序电流、正序电压、零序电流、零序电压、有功功率、无功功率、功率因 数、频率、故障电流、传感器温度等。有的配电终端设备不带遥测功能，或者只有公共遥测。
[0025] 遥控信号包括开关分闸、开关合闸、蓄电池远方维护等。有的配电终端设备没有遥 控功能，所以不采集遥控信号。有的配电终端设备不带遥控功能。
[0026] 本实施例的配电终端设备信息的接入方法，用于将现场的所述配电终端设备的信 息接入主站的数据库中。数据库中包含线路名称、线路名称下属的配电设施名称和配电设 施名称下属的间隔名称。
[0027] 本实施例的配电终端设备信息的接入方法，包括以下具体步骤： A.主站的操作人员在数据库中设立设备间隔列表。设备间隔列表中列出了可供选用 的各配电终端设备的名称和与配电终端设备的名称相对应的信息表模板。信息表模板针对 每个厂商生产的各种型号的配电终端设备建立了配电终端设备的各间隔序号下属的量测 类型与点号之间一一对应的关系。本实施例的配电终端设备是国电南瑞的TOZ821型DTU。
[0028] 信息表模板包括遥信信息表模板、遥测信息表模板(视具体设备的功能而定)、遥 控信息表模板(视具体设备的功能而定)。遥信信息表模板建立了硬遥信的各间隔序号下的 量测类型(遥信名称)、软遥信的各间隔序号下的量测类型(遥信名称）和公共遥信的量测类 型(遥信名称)，与点号之间一对一的数据关联关系。遥测信息表模板建立了各间隔序号下 的量测类型(遥测名称）和/或公共遥测的量测类型(遥测名称)，与点号之间一对一的数据 关联关系。遥控信息表模板建立了各间隔序号下的量测类型(遥控名称)与点号之间一对一 的数据关联关系。各信息表模板中的每个点号是唯一的，不重复。
[0029] 表1是国电南瑞的TOZ821型DTU的遥信信息表模板。
[0030] 表1 TOZ821型遥信信息表模板
【权利要求】
1. 一种配电终端设备信息的接入方法，用于将现场的所述配电终端设备的信息接入主 站的数据库中，所述数据库中包含线路名称、所述线路名称下属的配电设施名称和所述配 电设施名称下属的间隔名称，其特征在于，包括以下具体步骤： A. 主站在所述数据库中设立设备间隔列表，所述设备间隔列表中列出有可供选用的各 配电终端设备的名称和与所述配电终端设备的名称相对应的信息表模板，所述信息表模板 中建立了配电终端设备的各间隔序号下属的量测类型与点号之间一一对应的关系； B. 现场根据配电网单线图对所述配电终端设备进行接线；接线时，同一配电终端设备 的各间隔按照间隔序号从小到大的顺序进行接线，且与配电网单线图上从左至右排列的间 隔名称 对应； C. 主站在所述数据库中根据所述线路名称和配电设施名称，调用步骤A中所述的设 备间隔列表，在所述设备间隔列表中选择与现场的配电终端设备相对应的配电终端设备名 称，再根据步骤B中的接线顺序，使得数据库中的所述间隔名称与信息表模板中的所述间 隔序号 对应； D. 主站在所述数据库中提取所述线路名称、配电设施名称、配电终端设备名称、间隔名 称和量测类型五个字段依次拼接成量测信息，再将所述量测信息与所述点号一一对应生成 主站信息表； 完成将现场的配电终端设备信息接入主站的数据库。
2. 根据权利要求1所述的配电终端设备信息的接入方法，其特征在于：将现场未接线 的配电终端设备的间隔设为预留间隔，生成主站信息表时，所述预留间隔所对应的数据不 参与生成主站信息表。
3. 根据权利要求2所述的配电终端设备信息的接入方法，其特征在于：所述信息表模 板中的量测类型设有预留名称，生成主站信息表时，所述预留名称所对应的数据不参与生 成主站信息表。
4. 根据权利要求1至3之一所述的配电终端设备信息的接入方法，其特征在于：所述 信息表模板包括遥信信息表模版、遥测信息表模版和遥控信号表模版；所述遥信信息表模 版中的量测类型分别属于硬遥信或软遥信；所述主站信息表包括硬遥信信息表、软遥信信 息表、遥测信息表和遥控信息表；所述硬遥信信息表是根据遥信信息表模版中的硬遥信数 据生成的，所述软遥信信息表是根据遥信信息表模版中的软遥信数据生成的，所述遥测信 息表是根据遥测信息表模版中的数据生成的，所述遥控信息表是根据遥控信号表模版中的 数据生成的。
5. 根据权利要求4所述的配电终端设备信息的接入方法，特征在于：生成主站信息表 时，将所述线路名称、配电设施、配电终端设备名称三个字段依次拼接成通道信息，将量测 信息与通道信息和点号 对应。
6. 根据权利要求5所述的配电终端设备信息的接入方法，特征在于：对所述遥测信号 信息表模版中的量测类型设置与其一一对应的系数，生成遥测信息表时，将量测信息与通 道信息、系数和点号 对应。
7. 根据权利要求5所述的配电终端设备信息的接入方法，特征在于：对所述遥控信号 信息表模版中的量测类型设置与其一一对应的遥控方式，生成遥控信息表时，将量测信息 与通道信息、遥控方式和点号 对应。
【文档编号】H02J13/00GK104104151SQ201410338323
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】朱红, 嵇文路, 张明, 毛小武, 宋英华, 欧阳文 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司南京供电公司, 江苏省电力公司, 国电南瑞科技股份有限公司