广域保护系统的信息工程配置方法与系统的制作方法
【专利摘要】本发明广域保护系统的信息工程配置方法与系统，广域保护控制系统的子站和子站、子站和主站之间的信号均采用虚端子方式，子站或主站的站内信号采用虚端子方式，采用IEC61850组态工具配置子站和子站之间、子站和主站之间的区域信号，配置子站或主站的站内的信号，从而完成整个广域保护系统的信息工程化配置。本发明广域保护系统的信息工程配置方法符合IEC61850的通用的工程配置，可提高系统集成时的工程实施效率，实现高效的广域保护系统的信息工程配置，确保电网整体的供电可靠性。
【专利说明】广域保护系统的信息工程配置方法与系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能电网【技术领域】，特别是涉及广域保护系统的信息工程配置方法与系统。
【背景技术】
[0002]近些年来，通信、计算机、自动化、网络等技术取得了突飞猛进的发展，电子式互感器、光学互感器、智能一次设备等相继研发成功，IEC61850规约和统一建模的逐渐推广和完善，一批高质量数字化站的相继成功建成和投运。但是，目前的这些成果仍然主要集中在站内信息的共享和优化，仍然没有解决整体电网目前面临的一些问题，如现有的基于本地信息的保护与控制系统面临保护整定配合困难，选择性难以保证，故障时保护越级动作等诸多问题，就地备投也无法解决局部电网振荡导致大区电网低频振荡甚至失步振荡的风险。将现有智能技术从站域向广域扩展，实现站间或整个区域电网的信息共享成为必然趋势。发展站间广域技术，利用电网多维信息来进一步完善和优化现有保护和控制系统的性能，提高电网整体的供电可靠性，使电网逐渐呈现出自愈、兼容、集成、优化等智能新特征是电网技术发展的必然选择。
[0003]目前由于每个地区电网结构是不一样的，广域通信的信号也是不一样的，广域保护系统的信息工程配置实施的难度很大，且广域网络中站间通讯的信号配置不灵活，导致广域保护系统的信息工程配置效率低，严重影响电网整体的供电可靠性。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要针对现有广域保护系统的信息工程配置方法效率低，严重影响电网整体的供电可靠性的问题，提供一种高效的广域保护系统的信息工程配置方法与系统，确保电网整体的供电可靠性。
[0005]一种广域保护系统的信息工程配置方法，包括步骤:
[0006]获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子；
[0007]利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内SCD文件；
[0008]通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内SCD文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
[0009]一种广域保护系统的信息工程配置系统，包括:
[0010]获取模块，用于获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子；
[0011]站内S⑶文件生成模块，用于利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内SCD文件；
[0012]配置模块，用于通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
[0013]本发明广域保护系统的信息工程配置方法与系统，广域保护控制系统的子站和子站、子站和主站之间的信号均采用虚端子方式，子站或主站的站内信号采用虚端子方式，采用IEC61850组态工具配置子站和子站之间、子站和主站之间的区域信号，配置子站或主站的站内的信号，从而完成整个广域保护系统的信息工程化配置。本发明广域保护系统的信息工程配置方法符合IEC61850的通用的工程配置，可提高系统集成时的工程实施效率，实现高效的广域保护系统的信息工程配置，确保电网整体的供电可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明广域保护系统的信息工程配置方法第一个实施例的流程示意图；
[0015]图2为本发明广域保护系统的信息工程配置方法其中一个具体实施例中主站项目和子站项目配置示例图；
[0016]图3为本发明广域保护系统的信息工程配置方法第二个实施例的流程示意图；
[0017]图4为本发明广域保护系统的信息工程配置系统第一个实施例的结构示意图；
[0018]图5为本发明广域保护系统的信息工程配置系统第二个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
[0020]如图1所示，一种广域保护系统的信息工程配置方法，包括步骤:
[0021]S200:获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子。
[0022]广域保护系统中主要有广域保护主站和广域保护子站，广域保护主站和广域保护子站通过总线连接，其中，广域保护主站和广域保护子站的数量均可为一个或多个。I⑶文件即界面控制文件，具体来说这里是利用广域保护主站或广域保护子站提供ICD文件和广域保护系统的站内通讯虚端子，其中站内通讯虚端子主要包括SV虚端子和GOOSE虚端子。
[0023]S400:利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述I⑶文件，生成广域保护系统的站内SCD文件。
[0024]IEC61850配置工具是一款成熟的配置工具，在利用其进行广域保护系统站内配置后，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，之后再根据前一步骤中获取的I⑶文件，生成广域保护系统的站内S⑶文件。
[0025]S600:通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
[0026]在这里站间的虚端子信息可以是模拟量也可以使数字量，优选的，要保持发送端和接收端的虚端子的数据类型一致。
[0027]为了更进一步详细解释步骤S600的技术原理以及本发明广域保护系统的信息工程配置方法带来的效果，下面将采用以具体实施例并结合图2详细解释步骤S600的具体实施过程。
[0028]如图2所示，图2,为主站项目和子站项目配置示例,主站项目包括2台IED,分别为AAlFl和AA1F2 ;子站项目包括2台IED,分别为AA2F1和AA2F2。其中AA1F2和AA2F1需要进行广域保护信息的交互，参考IEC61850标准，本方案第3步的具体工程实施过程如下。
[0029]I)项目AA2为IED AA2F1输出一个SED文件，AA2F1作为数据流IED，其他必要的源IED(AA2F2)作为固定IED。
[0030]2)项目AAl导入该SED文件，并工程处理AA1F2到AA2F1之间的数据流。
[0031]3)项目AAl使用自己的IED工具配置AA1F2，并导出一个标识与导入SED相同的SED文件，它包含AA1F2作为固定IED，AA2F1作为原始数据流IED，并添加了数据流定义。
[0032]4)项目AA2导入SED文件，并基于现在完全的系统描述最后工程化AA2F1，然后AA2F1使用它的IED工具进行配置。
[0033]本发明广域保护系统的信息工程配置方法，广域保护控制系统的子站和子站、子站和主站之间的信号均采用虚端子方式，子站或主站的站内信号采用虚端子方式，采用IEC61850组态工具配置子站和子站之间、子站和主站之间的区域信号，配置子站或主站的站内的信号，从而完成整个广域保护系统的信息工程化配置。本发明广域保护系统的信息工程配置方法符合IEC61850的通用的工程配置，可提高系统集成时的工程实施效率，实现高效的广域保护系统的信息工程配置，确保电网整体的供电可靠性。
[0034]如图3所示,在其中一个实施例中,所述S600具体包括步骤:
[0035]S620:提取广域保护系统的站间通信虚端子；
[0036]S640:将广域保护主站和广域保护子站分别作为单个项目；
[0037]S660:根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，分别生成广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件；
[0038]S680:根据广域保护主站的S⑶文件和广域保护子站的S⑶文件，组态生成SED文件；
[0039]S690:将所述SED文件在广域保护主站和广域保护子站两个项目之间交互，完成广域保护主站和广域保护子站两个项目的数据关联，实现广域保护系统的信息工程配置。
[0040]广域保护主站或广域保护子站提供站间通讯的虚端子，子站和主站分别作为一个项目，用IEC61850系统配置工具生成各自的S⑶。项目之间通过SED文件交互的过程完成两个项目的数据的关联。
[0041]另外，这个关联过程还可以采用如下方法:站在全网的角度，把不同的变电站间进行通讯的设备，看成是不同的IED设备节点，把具备站间通讯的IED按照站间虚端子的定义进行配置，将整个系统组态成一个SCD文件。此种方式比较适合区域系统的改造工程。如对一个片网内的常规变电站进行改造，在原有基础上增加一套广域保护系统。那么每个站可由一台装置完成站域保护，那么不同子站之间或子站与主站间的通讯，可以按照变电站内的IED设备间通讯一样，进行虚端子配置，完成整个系统的S⑶。
[0042]如图3所示，在其中一个实施例中，所述S400之后还有步骤:
[0043]S500:保存所述广域保护系统的站内S⑶文件。
[0044]保存广域保护系统的站内SCD文件，确保数据的安全，避免由于意外导致生成数据的丢失，另外也便于之后对文件的查验，确保电网整体的供电可靠性。
[0045]在其中一个实施例中，所述站内通讯虚端子包括SV虚端子和GOOSE虚端子。
[0046]如图4所示，一种广域保护系统的信息工程配置系统，包括:
[0047]获取模块100，用于获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子；
[0048]站内S⑶文件生成模块200，用于利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内SCD文件；
[0049]配置模块300，用于通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
[0050]本发明广域保护系统的信息工程配置系统，广域保护控制系统的子站和子站、子站和主站之间的信号均采用虚端子方式，子站或主站的站内信号采用虚端子方式，采用IEC61850组态工具配置子站和子站之间、子站和主站之间的区域信号，配置子站或主站的站内的信号，从而完成整个广域保护系统的信息工程化配置。本发明广域保护系统的信息工程配置系统符合IEC61850的通用的工程配置，可提高系统集成时的工程实施效率，实现高效的广域保护系统的信息工程配置，确保电网整体的供电可靠性。
[0051]如图5所示，在其中一个实施例中，所述配置模块300具体包括:
[0052]站间通信虚端子提取单元310，用于提取广域保护系统的站间通信虚端子；
[0053]项目指定单元320，用于将广域保护主站和广域保护子站分别作为单个项目；
[0054]S⑶文件生成单元330，用于根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，分别生成广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件；
[0055]SED文件生成单元340，用于根据广域保护主站的S⑶文件和广域保护子站的S⑶文件,组态生成SED文件；
[0056]配置单元350，用于将所述SED文件在广域保护主站和广域保护子站两个项目之间交互，完成广域保护主站和广域保护子站两个项目的数据关联，实现广域保护系统的信息工程配置。
[0057]如图5所示，在其中一个实施例中，所述广域保护系统的信息工程配置系统还包括:
[0058]存储模块400，用于保存所述广域保护系统的站内S⑶文件。
[0059]在其中一个实施例中，所述站内通讯虚端子包括SV虚端子和GOOSE虚端子。
[0060]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种广域保护系统的信息工程配置方法，其特征在于，包括步骤: 获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子; 利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内SCD文件； 通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内SCD文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
2.根据权利要求1所述的广域保护系统的信息工程配置方法，其特征在于，所述通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内SCD文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置具体包括步骤: 提取广域保护系统的站间通信虚端子； 将广域保护主站和广域保护子站分别作为单个项目； 根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，分别生成广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件； 根据广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件，组态生成SED文件； 将所述SED文件在广域保护主站和广域保护子站两个项目之间交互，完成广域保护主站和广域保护子站两个项目的数据关联，实现广域保护系统的信息工程配置。
3.根据权利要求1或2所述的广域保护系统的信息工程配置方法，其特征在于，所述利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内S⑶文件之后还有步骤: 保存所述广域保护系统的站内SCD文件。
4.根据权利要求1或2所述的广域保护系统的信息工程配置方法，其特征在于，所述站内通讯虚端子包括SV虚端子和GOOSE虚端子。
5.一种广域保护系统的信息工程配置系统，其特征在于，包括: 获取模块，用于获取广域保护主站或广域保护子站的ICD文件，以及广域保护系统的站内通讯虚端子； 站内S⑶文件生成模块，用于利用IEC61850配置工具进行广域保护系统站内配置，将同站内的保护装置、合并单元和智能终端进行虚端子连接，完成广域保护系统的站内组态，根据所述ICD文件，生成广域保护系统的站内SCD文件； 配置模块，用于通过广域保护系统的站间通信虚端子，根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，组态生成SED文件，完成广域保护系统的信息工程配置。
6.根据权利要求5所述的广域保护系统的信息工程配置系统，其特征在于，所述配置模块具体包括: 站间通信虚端子提取单元，用于提取广域保护系统的站间通信虚端子；项目指定单元，用于将广域保护主站和广域保护子站分别作为单个项目； S⑶文件生成单元，用于根据所述广域保护系统的站内S⑶文件，由IEC61850配置工具进行站内的配置，分别生成广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件； SED文件生成单元，用于根据广域保护主站的SCD文件和广域保护子站的SCD文件，组态生成SED文件； 配置单元，用于将所述SED文件在广域保护主站和广域保护子站两个项目之间交互，完成广域保护主站和广域保护子站两个项目的数据关联，实现广域保护系统的信息工程配置。
7.根据权利要求5或6所述的广域保护系统的信息工程配置系统，其特征在于，还包括: 存储模块，用于保存所述广域保护系统的站内SCD文件。
8.根据权利要求5或6所述的广域保护系统的信息工程配置系统，其特征在于，所述站内通讯虚端子包括SV虚端子和GOOSE`虚端子。
【文档编号】H02J13/00GK103887878SQ201410098998
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月17日 优先权日:2014年3月17日
【发明者】刘育权, 黄奕俊, 蔡燕春, 杨咏梅, 曹杰, 刘东超, 李园园, 鲍凯鹏 申请人:广州供电局有限公司, 南京南瑞继保电气有限公司