一种智能变电站中基于IED设备的虚回路校验方法及系统与流程

本发明涉及电力系统领域，更具体的，涉及一种智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法及系统。

背景技术：

1、变电站配置描述语言(substation configuration language，scl)应用于变电站ied(intelligent electronic device，智能电子设备)、变电站系统和变电站网络通信拓扑结构的配置，能够实现对不同制造厂商的配置工具交换系统的配置信息进行交互操作。scl不仅能够对于ied设备的基本功能和访问的基本信息进行描述，也能够针对ied的不同功能进行运行参数的设置与功能配置。

2、现有技术中，scl信息通常以scd(substation configuration description，变电站配置描述)文件的方式记载于变电站设备中，例如scd配置文件中可能会记载有以虚拟端子回路映射的信息，其能够反映变电站内部二次设备的配置连接关系。在不同的地区、不同的电压等级、不同接线方式中，电网中scd的虚回路设置方式各种各样，千奇百怪。

3、背景技术文件cn108733928a中公开了一种基于中间模型文件的scd文件虚回路自动校验方法，其中公开了可以通过建立中间模型文件库、建立校验模板库、导入待校验的scd文件，并将校验scd文件中的ied设备、中间模型文件、校验模板进行对应关联，从而进行虚端子连接关系校验，并生成校验结果报告。

4、该方法虽然能够实现对智能变电站中scd虚回路信息的校核，但针对不同地区、不同情况，电网中ied设备的基本类型虽然相同，但虚回路的构建方式仍然会存在较大的差异。当对于部分特殊接线方式中的虚回路进行校验时，还需要针对大量的电网设备的配置文件进行提取和重新解读，例如在备自投、双母单分段接线、母差线路的虚拟回路校验过程中，需要建立大量的中间模型文件库，这种方式并不能够很好的实现将一套标准中的中间模型文件库应用到同类型的scd虚回路校核中。

5、换言之，现有技术中，scd虚回路校验过程非常繁琐，校核方法通用性差，不能针对多种接线方式、不同的电网环境提供综合、通用的校核方式。

6、针对上述问题，亟需一种新的智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法及系统。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法及系统，通过提取配置属性信息，判定任意两台ied设备之间的跨间隔连接，并在允许的跨间隔连接的基础上校验虚回路通道的支路号。

2、本发明采用如下的技术方案。

3、本发明第一方面，涉及一种智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法，方法包括以下步骤：步骤1，采集智能变电站中所有ied设备的配置文件，并从配置文件中提取所有ied设备的配置属性信息；步骤2，基于配置属性信息判定任意两台ied设备之间的跨间隔连接方式；步骤3，将任意两台ied设备之间的跨间隔连接定义为可能的虚回路通道，并以此为依据分配和检验虚回路通道的支路号；其中，检验虚回路通道的支路号包括极性校验、逻辑校验和分类校验。

4、优选的，配置属性信息包括电压等级、接线方式、间隔类型、设备类型、开关类型、关联母线和套别信息；配置属性信息是从ied设备的配置文件中ied设备名称项中提取的，提取基于预先设置的ied设备命名规则实现。

5、优选的，步骤2中还包括：步骤2.1，判定任意两台ied设备是否位于同一间隔或同一主变间隔，如果是，则判定两台ied设备存在直接连接，如果否，则执行步骤2.2；步骤2.2，判定任意两台ied设备是否位于同一串间隔，如果是，则分析两台ied设备的关联母线和设备类型信息是否符合串内连接标准，如果是，则判定两台ied设备存在跨间隔连接，如果否，则执行步骤2.3；步骤2.3，判定任意两台ied设备的间隔类型、变电站的接线方式，若ied设备的间隔类型与接线方式的组合符合组合连接标准，则判定两台ied设备存在跨间隔连接，如果否，则判定两台ied设备不存在跨间隔连接。

6、优选的，串内连接标准包括第一连接标准和第二连接标准；其中，第一连接标准为若任意两台ied设备的关联母线相同，则判定两台ied设备之间允许跨间隔连接；第二连接标准为若任意两台ied设备中的至少一台ied设备的设备类型为主变压器开关、线路开关，则判定两台ied设备之间允许跨间隔连接。

7、优选的，步骤2.3中还包括：判断第一ied设备或第二ied设备的间隔类型，若至少一台ied设备位于主变间隔或备自投间隔内，则判定位于主变间隔或备自投间隔内的ied设备的关联母线的电压等级是否与另一台ied设备的电压等级相同，当电压等级相同时，再判定两台ied设备的间隔类型与接线方式的组合是否符合组合连接标准；若至少一台ied设备位于母线间隔内，则判定位于母线间隔内的ied设备是否为母线保护设备，若为母线保护设备，再判定两台ied设备间隔类型与接线方式的组合是否符合组合连接标准；若至少一台ied设备位于开关间隔内，则判定位于开关间隔内的ied设备是否为线线开关、线变开关，若并非线线开关、线变开关，再判定两台ied设备间隔类型与接线方式的组合是否符合组合连接标准。

8、优选的，组合连接标准还包括：当第一ied设备位于母线间隔、第二ied设备位于母线间隔、线路间隔、开关间隔或主变间隔时，或者当第一ied设备位于母联间隔、第二ied设备位于主变间隔时，判定ied设备所在变电站的接线方式；若两台ied设备所在变电站的接线方式均为单母线、双母线、双母双分、3/2接线中的一种或多种，且两台ied设备的关联母线相同，则允许跨间隔连接；若两台ied设备的接线方式均为内桥接线、外桥接线、双母单分、单母分段、单母两分段、单母三分段中的一种或多种，且两台ied设备存在相同的扩大关联母线，则允许跨间隔连接；否则，不允许跨间隔连接。

9、优选的，组合连接标准还包括：当第一ied设备位于母联间隔、第二ied设备位于母线间隔时，判定ied设备所在变电站的接线方式；若两台ied设备所在变电站的接线方式为双母线、双母双分、内桥接线、外桥接线中的一种或多种，且两台ied设备的关联母线相同，则允许跨间隔连接；若两台ied设备所在变电站的接线方式为双母单分，且两台ied设备存在相同的扩大关联母线，则允许跨间隔连接；否则，不允许跨间隔连接。

10、优选的，组合连接标准还包括：当第一ied设备位于母分间隔、第二ied设备位于母线间隔、主变间隔时；或者第一ied设备位于线路间隔、第二ied设备位于主变间隔时，判定ied设备所在变电站的接线方式；若两台ied设备所在变电站的接线方式为双母线、双母双分、内桥接线、外桥接线、双母单分、单母分段、单母两分段、单母三分段，且两台ied设备存在相同的扩大关联母线，则允许跨间隔连接；否则，不允许跨间隔连接。

11、优选的，关联母线相同、关联母线的电压等级相同还包括至少一台ied设备的关联母线未设置的情况。

12、优选的，分类校验包括母差支路校验、主变支路校验和备自投支路校验；分类校验具体为：获取当前ied设备的第一支路号，遍历与当前ied设备位于同一个母差保护、主变保护或备自投保护范围内的其他所有ied设备，及其第二支路号；判定当前ied设备与其他ied设备是否位于同一间隔，若位于同一间隔且第一支路号与第二支路号不同，则输出支路号错误告警，若位于不同间隔且第一支路号与第二支路号相同，则输出支路号错误告警；否则，判定第一支路号与第二支路号通过校验。

13、优选的，第一支路号、第二支路号的初始生成方法为：采用ied设备的间隔号作为ied设备的支路号；若输出支路号错误告警，则采用当前间隔内的合并单元设备的支路号作为ied设备的支路号；若输出支路告警，则采用当前间隔内的保护设备的支路号作为所述ied设备的支路号。

14、优选的，极性校验包括：遍历虚回路通道，以第一个被遍历的虚回路通道的极性为基准对其他虚回路通道的极性进行校准。

15、本发明第二方面，涉及一种智能变电站中基于ied设备的虚回路校验系统，系统采用本发明第一方面中的智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法实现；并且，系统包括采集单元、判定单元和检验单元；其中，采集单元，用于采集智能变电站中所有ied设备的配置文件，并从配置文件中提取所有ied设备的配置属性信息；判定单元，用于基于配置属性信息判定任意两台ied设备之间的跨间隔连接方式；检验单元，用于将任意两台ied设备之间的跨间隔连接定义为可能的虚回路通道，并以此为依据分配和检验虚回路通道的支路号；其中，检验虚回路通道的支路号包括极性校验、逻辑校验和分类校验。

16、本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明中的一种智能变电站中基于ied设备的虚回路校验方法及系统，通过提取配置属性信息，判定任意两台ied设备之间的跨间隔连接，并在允许的跨间隔连接的基础上校验虚回路通道的支路号。本发明有效可靠，提出了一种全维度的虚回路校验方法，大幅减少了虚回路中间模板的建立过程，能够有效且广泛的应用在不同电压等级、不同接线方式的电网系统中，有效节约了现场工作时间，提高了工作效率。