專利名稱：一種實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法
技術領域：
本發明屬電力技術領域，具體涉及一種電力系統自動化的技術。
背景技術：
在電力網中，均設有故障信息系統，故障信息系統一般分主站端和子站端，主站用 于調度、連接多個廠站現場的子站，主站主要數據來源是子站廠站端的保護動作信息、錄波 器記錄信息以及這兩類裝置的配置信息。平時數據量很少，當發生故障的時候，數據量會極 大，故障信息包含全面，在數據基礎上的綜合分析能有效的判斷故障性質，實際上也是判斷 的主要依據。電力網中定值整定系統的作用則是對故障信息系統獲取的保護裝置的信息進行 分析計算，在電網運行方式發生變化時，實時修正在線裝置繼電保護定值，滿足繼電保護選 擇性、靈敏性、速動性，使得保護效果達到最優。傳統的定值整定系統與保護裝置是分離使用裝態，定值整定系統將保護裝置的定 值計算出來并生成Word或者Excel格式的定值單，而保護裝置的定值錄入是采用人工操作 來實現，涉及環節多、周期長、易出錯。尤其是對于偏遠的無人值班站，要花費相當的人力物 力。
目前隨著電力行業自動化水平的提高和計算機技術的發展，故障信息系統的自動 化水平已大為提高，并能成熟應用，規約完整可靠，除了故障數據之外，還能實現對保護和 錄波裝置的配置管理、定值管理。而定值整定系統也隨著計算機軟件技術的發展，從從上 個世紀八十年代僅有故障計算的功能，發展到現在可以運用基于圖形化建模的包含故障計 算、整定計算、仿真功能的全功能軟件。但定值整定系統與在線裝置還是保留原有的分離使 用狀態，影響了電網運行的自動化程度。所以實現定值整定系統與在線裝置的協同工作是 實現電力系統自動化的重要環節。而定值整定系統與故障信息系統的結合則是實現定值整 定系統與在線裝置協同工作的重要手段。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為電網運行自動化提供一種實現定值整定系統與在 線裝置協同工作的方法。解決上述問題的技術方案是本發明設有子站故障信息系統，用于采集廠站端在線保護裝置的保護動作信息、錄波器記錄 信息以及這兩類裝置的配置信息；主站故障信息系統，與多個子站故障信息系統連接，對各子站故障信息系統進行 調度、管理，收集各子站故障信息系統采集的信息；定值整定系統，用于對主站故障信息系統收集的信息進行分析計算，實時修正繼 電保護定值單；其特征在于所述的定值整定系統設有與各主站故障信息系統聯系的接口，該接口通過反向和正向隔離裝置與各主站故障信息系統網絡連接，以實現定值整定系統與各主 站故障信息系統之間的雙向通訊。進一步的，所述定值整定系統將整定后的定值信息采用純文本的XML文件方式， 通過主站故障信息系統傳輸給廠站在線保護裝置；各主站、子站故障信息系統采用純文本 的XML文件方式存儲定值整定系統傳來的定值信息。又一方案是，所述定值整定系統將整定后的定值信息采用E語言模型方式，通過 主站故障信息系統傳遞給廠站在線保護裝置；各主站、子站故障信息系統采用E語言模型 方式存儲定值整定系統傳來的定值信息。在電網系統中，定值整定系統屬于III/IV區，故障信息系統以及保護裝置屬于I/ II區，I/II區數據可以發布到III/IV區，而III/IV區數據無法直接發送到I/II區，本發 明采用正、反向隔離裝置解決跨區問題，使定值整定系統與各主站故障信息系統之間實現 雙向通訊各主站故障信息系統將在線保護裝置的信息通過網絡傳輸到定值整定系統，定 值整定系統將修正后的繼電保護定值單及相關控制信號自動通過主站故障信息系統發送 到在線保護裝置，通過雙向數據通訊自動實現定值在線整定，達到使定值整定系統與在線 裝置協同工作的目的。本發明把故障信息系統看成通信通道，通過網絡和故障信息通道，完成定值整定 系統與廠站端在線保護裝置的聯系，實現定值整定系統生成的定值文件直接對在線保護裝 置進行配置，達到使定值整定系統與在線裝置協同工作的目的，從而提高了電網運行的自 動化水平。本發明進一步方案采用純文本的XML文件或E語言模型方式傳輸和存儲定值，其 優點是通用性好，能適應不同區域、不同廠商的不同在線裝置，而且利于確保定值的正確性 與可靠性，文件格式具有良好的層次性，從而確保在線裝置能更快速更安全的讀取定值信 肩、ο
圖1、本發明實施例結構示意圖
具體實施例方式實施例1參見圖1，本例在各廠站端變電站設有子站故障信息系統，用于采集在線保護裝置 的保護動作信息、故障錄波器的記錄信息以及這兩類裝置的配置信息，并通過雙向通信單 元和有線電力數據網絡與主站故障信息系統進行數據交互；在調度中心設有主站故障信息系統，通過雙向通信單元和電力數據網絡分別與多 個子站故障信息系統連接，用于收集各子站故障信息系統采集的信息；并對各子站故障信 息系統進行調度、管理；定值整定系統，設有與主站故障信息系統聯系的接口，該接口通過反向和正向隔 離裝置與主站故障信息系統網絡連接(本例采用的是南京南瑞集團公司信息通信技術分 公司生產的的反向和正向隔離裝置)，以使定值整定系統與主站故障信息系統之間可以通 過電力數據網進行雙向通訊。
定值整定系統用于對主站故障信息系統收集的信息進行分析計算，實時修正繼電 保護定值單，并將定值單和相關的控制信號等數據通過主站故障信息系統發送到在線保護 裝置，實現定值在線整定；系統整個工作過程是主站故障信息系統將從子站故障信息系統收集到的信息， 通過正向隔離裝置傳遞到定值整定系統約定的III/IV區文件夾下，定值整定系統對這些 信息加以利用；定值整定系統整定出定值單文件，經過審核后放到約定的III/IV區文件夾 下，反向隔離裝置檢測到有新文件，會自動將該文件轉到約定的I/II區文件夾下，主站故 障信息信息系統檢測到I/II區文件夾下有新文件，會自動啟用在線整定程序，將定值單中 的內容通過子站故障信息系統整定到保護裝置中。本例通過純文本的XML (不含控制性信息)描述定值整定系統給出的定值文件，并 通過故障信息系統最終傳輸給在線保護裝置，同時主站和子站故障信息系統也采用XML格 式文件進行定值信息的存儲，以保證定值的正確性及唯一性。XML文件格式如下所述< ？ xml version = “ 1.0〃 encoding = “ utf-8 “ ？ ><SettingValueBook><Properties><BookNo>XX 站 20090709001</BookNo><Substation>XX^ </Substation><BranchType> 線路 </BranchType><Branch>XX 線〈/Branch〉<Breaker>002 開關〈/Breaker〉<EquipmentName>CSLXXXA</EquipmentName><EquipmentVersion>10. 021</EquipmentVersion><EquipmentCRC>ElCC</EquipmentCRC><EquipmentFactory>XX</EquipmentFactory>〈/Properties〉<SettingValue>〈Machine name = 〃 Al 機箱〃 >〈CPU name=" 1〃 ><ProtectionGroup name = 〃高壓側〃 ><ProtectionItem><Code>KGl</Code><Name> 控制字 1</Name><Value>262E</Value><ValueType>Hex</ValueType><Range>0000-FFFF</Range><Unit> 無 </Unit><Read0nly>0</Read0nly>
</ProtectionItem>...</ProtectionGroup></CPU>...〈/Machine〉...</SettingValue></SettingValueBook>含義解釋(I)Properties中包含本定值單的一些關鍵信息BookNo 定值單編號Substation 所屬變電站Company 所屬公司，區分地調和各縣調BranchType 所保護支路的類型Branch 支路名稱Breaker 線路保護對應的開關名稱EquipmentName 裝置名稱EquipmentVersion 裝置版本EquipmentCRC 裝置驗證碼EquipmentFactory 裝置生產廠家(2) SettingValue 中包含定值信息。對比較復雜的保護裝置，如發變組保護裝置，一般有多個機箱，每個極限中有多個 CPU,因此SettingValue按照機箱、CPU、定值項三個層次排列。Machine 機箱CPU:機箱中的 CPUProtectionItem 定值項Code 定值項代碼Name 定值項漢字名稱Value 定值項值ValueType 定值項值類型Range 定值項范圍Unit 定值項單位ReadOnly 定值項是否只讀通過該XML文件的描述，可以更加完整、準確的將保護裝置信息及相關定值信息 表述出來，使定值整定系統與在線裝置之間傳遞的定值數據更加靈活，同時也具備較強的 擴展性和通用性。本方案通過故障信息通道，結合故障信息系統完成定值整定系統與站端保護的聯 系，實現定值整定系統生成的定值文件直接對在線保護裝置進行配置。
實施例2與實施例1不同的是，本例是通過E語言模型描述定值整定系統給出的定值文件， 并通過故障信息系統最終傳輸給在線保護裝置，同時主站和子站故障信息系統也采用E語 言模型文件進行定值信息的存儲。E語言模型文件格式如下所述< ！ System = GRS Version = 1. OCode = UTF_8Data =1.1! ><SettingValueBook>OBookNo Substation BranchType Branch Breaker EquipmentName EquipmentVersion EquipmentFactory#白水站20090709001白水站線路白青線002開關CSLlOIA 10. 021四方</SettingValueBook><SettingValue>OMachineName#A1 機箱<CPU>iName#1<ProtectionGroup>iName#高壓側<ProtectionItem>OCode Name Value ValueType Range Unit ReadOnly#KG1 控制字 1262E Hex 000-FFFF 無 0</ProtectionItem>#低壓側</ProtectionGroup>#2
</CPU>#A2 機箱</Sett ingValue>E語言格式中各項含義同XML格式中各項含義。
權利要求
一種實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，設有子站故障信息系統，用于采集廠站端在線保護裝置的保護動作信息、錄波器記錄信息以及這兩類裝置的配置信息；主站故障信息系統，與多個子站故障信息系統連接，對各子站故障信息系統進行調度、管理，收集各子站故障信息系統采集的信息；定值整定系統，用于對主站故障信息系統收集的信息進行分析計算，實時修正繼電保護定值單；其特征在于所述的定值整定系統設有與各主站故障信息系統聯系的接口，該接口通過反向和正向隔離裝置與各主站故障信息系統網絡連接，以實現定值整定系統與各主站故障信息系統之間的雙向通訊。
2.根據權利要求1所述的實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，其特征在 于所述定值整定系統將整定后的定值信息采用純文本的XML文件方式，通過主站故障信 息系統傳輸給廠站在線保護裝置；各主站、子站故障信息系統采用純文本的XML文件方式 存儲定值整定系統傳來的定值信息。
3.根據權利要求2所述的實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，其特征在 于用XML文件描述定值信息，格式如下所述< ？ xml version = “ 1.0〃 encoding = “ utf-8 “ ？ > <SettingValueBook> <Properties><BookNo>XX 站 20090709001</BookNo> <Substation>XX 立占 </Substation> <BranchType> 線 各 </BranchType> <Branch>XX 線〈/Branch〉 <Breaker>002 開關〈/Breaker〉 <EquipmentName>CSLXXXA</EquipmentName> <EquipmentVersion>10. 021</EquipmentVersion> <EquipmentCRC>ElCC</EquipmentCRC> <EquipmentFactory>XX</EquipmentFactory> </Properties> <SettingValue>〈Machine name=" Al 機箱"> 〈CPU name = " I" ><ProtectionGroup name="高壓側〃 > <ProtectionItem> <Code>KGl</Code> <Name> 控制字 1</Name> <Value>262E</Value> <ValueType>Hex</ValueType> <Range>0000-FFFF</Range>2<Unit> 無 </Unit> <Read0nly>0</Read0nly></ProtectionItem></ProtectionGroup> </CPU></Machine></SettingValue> </SettingValueBook> 含義解釋(1)Properties中包含本定值單的一些關鍵信息 BookNo 定值單編號Substation 所屬變電站 Company 所屬公司，區分地調和各縣調 BranchType 所保護支路的類型 Branch 支路名稱 Breaker 線路保護對應的開關名稱 EquipmentName 裝置名稱 EquipmentVersion 裝置版本 EquipmentCRC 裝置驗證碼 EquipmentFactory 裝置生產廠家(2)SettingValue中包含定值信息。 按照機箱、CPU、定值項三個層次排列 Machine 機箱CPU 機箱中的CPU ProtectionItem 定值項 Code 定值項代碼 Name 定值項漢字名稱 Value 定值項值 ValueType 定值項值類型 Range 定值項范圍 Unit 定值項單位 ReadOnly 定值項是否只讀。
4.根據權利要求1所述的實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，其特征在 于所述定值整定系統將整定后的定值信息釆用E語言模型文件方式，通過主站故障信息 系統傳輸給廠站在線保護裝置；各主站、子站故障信息系統采用E語言模型文件方式存儲定值整定系統傳來的定值信息。
5.根據權利要求4所述的實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，其特征在 于用E語言文件描述定值信息，格式如下所述< ！ System = GRS Version = 1. OCode = UTF_8Data = 1. 1 ！ > <SettingValueBook>OBookNo Substation BranchType Branch Breaker EquipmentName EquipmentVersion EquipmentFactory#白水站20090709001白水站線路白青線002開關CSL101A 10. 021四方</SettingValueBook><SettingValue>OMachineName#A1機箱<CPU>iName#1<ProtectionGroup> iName #高壓側<ProtectionItem>OCode Name Value ValueType Range Unit ReadOnly #KG1 控制字 1262E Hex OOO-FFFF 無 O </ ProtectionItem> #低壓側</ ProtectionGroup> #2</CPU> #A2機箱</SettingValue> 含義解釋(I)Properties中包含本定值單的一些關鍵信息BookNo 定值單編號Substation 所屬變電站Company 所屬公司，區分地調和各縣調BranchType 所保護支路的類型Branch 支路名稱Breaker 線路保護對應的開關名稱EquipmentName 裝置名稱EquipmentVersion 裝置版本EquipmentCRC 裝置驗證碼EquipmentFactory 裝置生產廠家(2) SettingValue中包含定值信息；按照機箱、CPU、定值項三個層次排列Machine 機箱CPU 機箱中的CPUProtectionItem 定值項Code 定值項代碼Name 定值項漢字名稱Value 定值項值ValueType 定值項值類型Range 定值項范圍Unit 定值項單位ReadOnly 定值項是否只讀。
全文摘要
一種實現定值整定系統與在線裝置協同工作的方法，設有子站故障信息系統，用于采集廠站端在線保護裝置的保護動作信息、錄波器記錄信息；主站故障信息系統，與多個子站故障信息系統連接，對其進行調度、管理，收集各子站故障信息系統采集的信息；定值整定系統，用于對主站故障信息系統收集的信息進行分析計算，實時修正繼電保護定值單；所述的定值整定系統設有與各主站故障信息系統聯系的接口，該接口通過反向和正向隔離裝置與各主站故障信息系統網絡連接，以實現定值整定系統與各主站故障信息系統之間的雙向通訊。本發明通過網絡和故障信息通道，完成定值整定系統與廠站端在線保護裝置的聯系，實現定值在線整定，可提高電網運行的自動化水平。
文檔編號H02J13/00GK101882810SQ201010196340
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月2日 優先權日2010年6月2日
發明者仇向東, 張永浩, 李來鋒, 郭蕭瑞, 魏建亮 申請人:北京中恒博瑞數字電力科技有限公司