浅谈数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用

王雅婷

(国网福建省电力有限公司三明供电公司福建省三明市365000)

摘要:变电站是我国电力行业中重要的组成部分之一,而智能变电站则是智能电网的数据采集的重要的源端,它的作用及时把各种类型的基础数据提供给电网,保障电网的正常运行。如果要保证电网的运行的可靠性,就必须要保证这些基础数据的一致性和完整性,而这个维护的手段就是依靠数据源端维护技术的。基于此,本文就数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用展开了论述。

关键词:数据源端维护技术;继电保护信息系统;应用

1数据源端维护技术应用的意义

一般收集到的各种数据主要分为两种,一种是模型数据,另外一种是图形数据。因为在做成数据的过程中很多的细节上选择可能是不一样的,因此需要数据源端对这些数据进行统一处理,然后对这些数据进行维护和配置由变电站源端完成。智能变电站的源端与主站相连接,因为主站的工作内容非常多,很多项目非常复杂,因此对于将数据进行配置和维护的工作很可能做的不够细致,导致本主站的工作量很重,将这部分任务分配出去能够减缓主站的工作压力。主站在需要这些数据的时候通过两者的衔接就能获得想要的数据,这些数据对于主站工作来讲非常重要,可以说在一定程度上能够影响电网的整体运作情况,因此要保证智能变电站系统中的数据与主站的数据是一致的,数据源端维护技术维护了数据的一致性。

2维护技术在继电保护信息系统中的应用流程

继电保护系统中的维护技术包括的内容较多,其中最为重要的内容有:通信、模型、图形。在变电站端,通过对图形工具和模型工具的具体应用,最终生成具体文件,然后通过离线或在线的方式对相应的文件进行上传处理,先将文件传送到主站端,然后由主站端利用计算机的工具,以手动或自动的方式导入文件,最终生产相应的变电站模型或图形作为整个数据的支撑。此外,主站端在具体运行过程中,可以通过模型工具在变电站提供的数据模型中,挑选出变电站的远动装置在具体工作期间需要的转发测点,同时在该过程中要形成一份完善的通信点报表,并且要将报表分别导入变电站端的运动装置及主站端的前置模块,继电保护装置信息系统依据通信点表完成相应的对点通信,通过该方式可以确保模型的整体性与一致性。

3数据源端维护技术在继电保护信息系统中的具体应用

3.1模型端的具体应用

因为很多数据的属性不一,处理起来会非常复杂,因此需要制定一个标准的处理模式,目前在实际应用的过程当中IEC61850已经比较常用的标准模式,对数据的属性、行为和命名等等很多方面做出了严格的定义,让建模的过程更加合理和规范,可以说在一定程度上推动了数据源端维护技术的发展。有了IEC61850可以对数据进行建立模型,对建立好的数据模型需要描述和存储,保证数据模型的准确性,目前广泛运用在变电站的就是SCD文件。但是目前主站主要采用的建模标准上IEC61970,所采用的描述和储存方式是CIM文件,两者在交流上存在了差异,但是智能变电站已经可以解决这个问题了。目前模型工具发展很快,已经能够将SCD格式文件进行转换了,支柱主要负责接收转换好的CIM格式的文件就可以直接加以利用了。至于IEC61850上建立的的数据模型可以经过SCL描述的方式进行映射,主站也能收到相应的符合规定的数据模型。文件经过转换或是映射,传输到主站,然后主站能够进行生成数据库模型。

3.2通信方面的具体应用

当前大多数变电站和主站之间的通信采用的是ICE104/104通信,在进行通信前需要保证双方的约定好的通信点表中发送数据和接收数据要一一对应,则必须保证双方通信点表高度一致,如果通信表存在差异,将会引起通信错误。在对ICE104/104规约进行应用过程中,需要注意,由于该规约无法实现数据模型传输,以及自描述语义,对点通信的实现只能依照通信点表中内容实现,这样就导致了继电保护系统在具体运行过程中,通信容易出现问题。主站端在运行过程中,则可以依据输送来的数据库模型挑点,系统具体运行过程中,自动生产通信点表,该表可以供通信双方使用,从而避免因为二次制作或手工维护引起的风险,确保了系统运行的安全性。

3.3在图形方面的具体应用

现阶段,主流的电力系统自动化软件都支持导入或导出可缩放矢量图形(SVG)文件。SVG文件不仅可以描述图元、样式等各种不同类型的图形对象,而且还可以记录各种不同类型的模型对象,例如测量对象、电力设备对象等。在具体问题分析过程中,这些模型对象都通过关键字ObjectID与CIM文件中描述的数据模型关键字rdf:ID构建关联和映射。由此可见,为了确保系统运行的稳定性与,存在与系统中的SVG文件与CIM文件两者必须配套使用,否则无法达到人们期望的效果。而主站端在具体运行过程中,只有同时导入变电站端上送的SVG文件和CIM文件,只有这样才能实现对图形的合理操作与显示。变电站端具有很多的图形文件,通常情况下,只将一次主接线图中的SVG文件利用IEC104规约文件传输服务或FTP文件传输协议送到主站端。在主站端通过对图形工具的合理应用,完成文件的导入,然后通过生产与变电站实际情况相符的一次主接线图,同时在该过程中,将会获得一次设备之间的具体电气拓扑连接关系供主站系统应用,完成对主站图形的维护。在该过程中需要特别注意的是,实现图像源端维护,并不需要主站系统能也采用SVG,主站端的主要图形工具在运行过程中的主要任务是负责将导入的SVG转换呈主站体统应用的私有图形,避免主站系统的私有实现受到影响。

3.4维护技术应用过程中需要注意的重点内容

在维护数据模型时,需要注意主站系统可以不被要求必须使用CIM,其主要是由于主站端使用的模型工具只需要将CIM转换成主站系统所使用的私有模型即可,并且不会影响主站系统实现私有。在维护图形时,也需要注意要想实现图形源端的维护,也不必须使用SVG,由主站端图形工具负责将SVG转换成主站的私有图形,则不会对主站系统私有实现产生影响。虽然主站端的使用规范可以有效的描述电网数据模型,并满足继电保护信息系统的需求,但是继电保护装置数据模型影响着电网安全运行的稳定性,并且主站端继电保护系统中大部分工作都是依靠解析装置模型以及应用数据,由此需要将设备模型与继电保护模型充分的融合在一起,才可以保证电网全景模型的完整性,而完整性需要大量的准确的数据支撑,来维护继电保护系统,经过不断地实践证明IEC61970可以提供给一次设备完整建模规范,不过在维护继电保护装置建模方面还需要进行改进,主要是由于该建模比较简单且不够全面,但是可以充分的作为建模的基础进行扩充,从而实现数据源端维护作用,用来完善IEC61950使其作为数据源端的规范。

4结束语

综上所述,上文介绍了数据源端维护技术的应用意义,然后介绍了在继电保护系统中维护技术的应用流程,之后主要介绍了数据源端维护技术的三点具体应用,分别是模型方面、通信方面和图形方面,最后介绍了维护技术应用的过程中需要注意的问题,以期为电力企业继电保护工作提供参考意见,保证电网正常运行。

参考文献:

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