智能变电站基于SCD文件图形化技术的设计和实现

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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智能变电站基于SCD文件图形化技术的设计和实现

吴林成

关键词:智能变电站;SCD;收发关系;二次虚回路;可视化

中图分类号:TM63文献标志码:A

智能电网是智能电力的重要组成部分,随着智能电网的发展建设,智能变电站的配置描述文件(SCD)[1-5]作为智能变电站各类IED设备及其关联关系的输入源,如何最大程度的利用其信息直接影响智能变电站[6-10]的调试进度以及电网的安全稳定运行。

本文提出一种基于全站SCD模型[11-12],实现各类型网络报文与IED关联解析,形成IED拓扑及收发关系展示、二次虚回路的可视化,从而提高装置的易用性、实用性和分析功能的直观化,并应用于现有的录波及网络报文记录分析装置的人机界面,方便工程人员使用及设备故障分析和维护,提升智能变电站二次设备网络运行水平。

1IED拓扑及收发关系展示

智能变电站配置文件(SCD文件)中包含了站内所有智能设备相互之间的通信参数等信息,通过对SCD文件的分析,可以得到IED的网络连接关系以及收发关系等信息。

1.1SCD中IED网络信息及收发关系获取

在SCD文件的communication部分中,描述了MMS网络、SV/GOOSE网络相关二次设备的通信参数。通过分析该字段,可以得到不同网络关联设备的接入点ConnectedAP及其通信地址。

SCD文件遵循xml规范,将SCD中IED网络信息和收发关系分析的结果保存为xml格式,格式如图1所示:

其中,IED_ITEM表示每一个IED信息节点,SMV_IN和GOOSE_IN为保存该IED接收外部装置的数据信息SMV_OUT和GOOSE_OUT为本IED输出SV/GOOSE的APPID信息。

1.2IED拓扑及收发关系展示

根据录波及网络报文记录分析装置展示的链路列表,点击单个链路(图2)后根据该链路的APPID得到该报文对应的中心IED信息。

然后依据本IED中SVIN、SVOUT和GOOSEIN、GOOSEOUT信息,找到与之相关联的外部IED。以选中的IED设备为中心设备,采用图形化方式进行IED拓扑展示。

2二次虚回路展示

智能变电站相关的二次图纸设计没有包含IED虚端子具体的收发关系,操作人员在变电站实施检修以及运行维护活动中难以直接了解智能设备的输入输出信息。为有效的处理智能装置在没有节点、端子以及界线时导致的二次回路设备无法展示的问题,本文提出了二次虚回路展示。

虚拟二次回路图按照变电站主接线和各项设备定义的虚端子去对虚端子的起终点以及逻辑线路进行确定。虚端子连接涉及多方面,比如虚端子数据名称、编号、数据线路等内容。

双击某一个虚回路连接可查看其对应的虚端子连接图(如图3所示),从而可以从虚回路得到对应虚端子的连接关系。

3结束语

综上,本文提出一种基于全站SCD模型,实现各类型网络报文与IED拓扑及收发关系展示、二次虚回路的可视化,通过对这一设计方法的实行,可以使变电站二次回路相关功能实现情况以及对应的逻辑联系进行更加清晰的展示,并应用于现有的录波及网络报文记录分析装置的人机界面,方便工程人员使用及设备故障分析和维护,提升智能变电站二次设备网络运行水平。

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作者简介:吴林成,1983.3.2,男,汉,安徽省合肥市,职员,工程师;研究方向:电力系统录波及网络记录分析