以提升安全管控为目标的智能变电站配置文件管理

以提升安全管控为目标的智能变电站配置文件管理

杜凌翔张子健李文君朱雨吴端华

（成都供电公司电力调度控制中心四川成都610041）

摘要：在智能变电站中还存在有大量的ICD文件、CID文件等各种相互关联的配置文件。目前智能变电站配置文件管理粗放，给工作带来不便和存在较大的安全隐患。通过建立智能变电站配置文件管理平台、强化管理支撑工具等措施解决了智能变电站配置文件管理混乱的现状，规范了各环节管理流程，保证了配置文件的安全性、完整性和一致性，保障和提升了变电站安全运行水平，极大地提高企业效益。

关键词：智能变电站、SCD文件、配置文件管理

一、成果背景

随着电网智能化技术的发展，智能变电站已在电网建设中进入大规模推广阶段。智能变电站与常规变电站的显著区别在于：智能变电站的二次回路的连接形式和配置形式。其中，二次回路连接形式已由原来的二次设计图纸连接转变为以配置描述文件(简称“SCD文件”)映射的虚端子连接；配置形式已由电缆配置装置转变为由SCD文件导出的IED文件实施装置配置。全站SCD文件配置描述作为智能变电站的二次系统运行的指挥中枢，是二次设备系统运行的重要基础。因此，对SCD文件及其相关配置文件进行有效管控，对智能变电站的安全运行举足轻重，迫在眉睫。

目前，对智能变电站的SCD文件及其配置文件全过程管控，存在以下问题：

（一）缺乏统一管理，文件版本混乱

在建设初期，SCD文件及相关配置文件常以各种版本分散在检修人员、调试人员、设备供应商手中，配置文件的传递通常以邮件、优盘等方式进行。文件存放混乱、查找不便，甚至出现因人员的更换导致文件丢失。

（二）缺失流程控制，管理粗放

在智能变电站二次设备改、扩建或消缺工作结束后，SCD文件及其配置文件无人统一收回，过程、流程控制无有效管控手段，文件的流转及更改情况无人跟踪，SCD文件失于管理。

（三）缺少技术手段，管理效率低下

对于智能变电站二次设备升级、改造前后的配置文件，在文件的差异比对上，常过度依赖设备供应商提供的文件。对于运维单位，没有技术手段对版本的配置文件差异性进行比较，也无法对配置文件的规范性进行检查。

二、内涵和主要做法

（一）确立目标和工作机制

建立以提升安全水平为目标的智能变电站配置文件管理，着力于统一文件来源、规范文件修改流程、有效区分不同版本差异、提高文件读取与识别效率。以达到智能变电站保护装置安全运行、安全检修、安全改造，降低智能变电站全寿命周期内的维护成本，提高企业经济效益的目的。

建立三大工作机制，保障项目有序推进及项目成员沟通顺畅。一是建立沟通机制，保证信息通畅；二是建立进度管理机制，保证如期完工；三是构建质量管理机制，保证质量齐升。

（二）建立智能变电站配置文件管理系统

1、建立配置文件管控平台

开发建设智能变电站配置文件管理系统，配置文件管控系统分为四层，数据层作为基础层存储配置文件及资料性文件。通信层通过分布式中间件将不同地区的底层数据整合起来，提供统一的对外文件访问接口；管理层在通信层的基础上通过权限控制，提供申请、审核等流程管控支撑，并记录管控过程；工具层提供针对配置文件及资料性文件的完整性检测工具、一致性检测工具、标准化检测工具、可视化工具及差异化比较工具。

2、建立以SCD文件为核心的配置文件审批归档管控机制

以SCD文件为核心的配置文件审批归档流程管控，采用签入、签出机制防止多人同时修改SCD文件时产生冲突，涉及SCD文件变更时，在变更前执行签出，变更完成后执行签入，确保SCD文件唯一性。

3、建立基于与SCD文件一致性检测ICD及CCD文件管控机制

开发系统对CID文件、CCD文件、过程层交换机配置文件等装置实例化类文件的管理功能，并以变电站二次设备台账列表为结构进行组织管理。

（三）强化智能变电站配置文件管理支撑工具

1、基于图形化的SCD可视化

SCD文件图形化展示将SCD信息分为信息流图、虚回路图、虚端子图三个层次进行展示；信息流图展示IED与其他IED之间的互操作关系；虚回路图展示两个IED问的虚回路信息；虚端子图展示IED中的虚端子信息。

2、基于图形化的SCD差异化比对

不同SCD文件差异图形化展示，将差异也分为差异信息流图与差异虚回路图以及差异虚端子图三个层次进行展示。根据当前主IED从资源中获取所有相关的IED列表，并根据输入、输出信号进行分类。

3、基于设计规范的SCD文件自动检测告警

现场的SCD文件大多由集成厂家或调试人员进行配置，SCD文件的规范度差，系统能自动根据根据IEC61850、工程继电保护应用模型等规范梳理校验条目，人工配置校验项目和检测级别，实现SCD文件合法性检查。

（四）固化管理内容和流程

固化管理主要包括固化智能变电站配置文件管理内容、固化智能变电站新建工程管理流程、固化智能变电站改扩建工程管理流程、固化智能变电站消缺、检修工作管理流程等4个方面。

三、实施效果

（一）创新性的建立配置文件管理系统

首创研发并建设了智能变电站配置文件管理系统，通过系统管理平台，建立了以SCD文件审批、归档管控手段，引入了基于与SCD文件一致性检测相关配置文件（ICD及CCD文件）管控机制，建立了基于签入、签出机制的文件变更管控办法，确保了SCD文件及配置文件的安全性、完整性和一致性。

（二）建立管理模式，提升安全运行水平

制定的《国网成都供电公司智能变电站配置文件管理规定（试行）》，是省公司内的首个针对智能变电站配置文件的管理规定，该规定确立的管理模式给其他地市公司做出了典型示范，该模式也将在省公司范围内进行推广。

（三）强化技术支撑，提升管理效率

通过智能变电站配置文件管理系统内嵌的支撑工具，实现了SCD文件可视化功能、SCD文件差异化比对功能，SCD文件规范性自动检测告警功能，管理流程任务统计分析功能，大大提高了管理的效率，提升了管理的质量。

（四）项目实施应用及推广情况

项目首创研发的智能变电站管控系统，在成都电网得以充分应用。目前，全网5个220kV智能变电站和15个110kV智能变电站的全站SCD文件及配置文件均已纳入系统管理，充分发挥了管理平台的管控机制。以1个220KV变电站检修现场勘查耗时为例，其仅对SCD文件及其配置文件的勘查时间，已由原来的2天缩短为2小时左右，既节省了人工成本、又提高了勘查准确率。

参考文献

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