專利名稱：一種輸變電設備監測系統及方法
技術領域：
本發明涉及電力領域，尤其涉及一種輸變電設備監測系統及方法。
背景技術：
目前，不同的電力廠商提供的輸變電設備監測裝置，采用各自不同的數據模型和數據格式，所以，不同的監測設備之間不能互相兼容，并且，此種監測設備也不能夠與成熟的應用系統進行集成，上述情況導致了現有的輸變電設備監測系統缺少標準的集成構架，而難以實現對輸變電設備進行標準化的監測和維護。
發明內容
有鑒于此，本發明提供了一種輸變電設備監測系統及方法，目的在于解決現有的輸變電監測系統因缺少標準的集成構架而導致的難以對輸變電設備進行標準化監測和維護的問題。一種輸變電設備監測系統,包括:使用IEC61850 及 IEC61870-5 標準的終端設備，通過 IEC61850 和 IEC61870-5 規約與所述終端設備進行通信的主機，通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成的集成模塊。優選地，所述終端設備包括:變電站站內設備和電力線監測通信設備。優選地，還包括:過濾所述終端設備與所述主機間通信數據的安全模塊。一種輸變電設備監測方法,包括:將IEC61850及IEC61870-5標準用于終端設備；使所述終端設備與主機間通過IEC61850和IEC61870-5規約進行通信；通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成。優選地，還包括:過濾所述終端設備與所述主機間通信數據，以保證所述數據的安全性。本實施例提供的輸變電設備監測系統及方法，通過將IEC61850、IEC61970及IEC61870-5國際標準應用于輸變電設備監測時的數據通信和數據建模，具有以下有益效果:首先，有效地解決了輸變電設備監測系統與其它應用系統的集成的問題，實現了監測系統高度的集成化；其次，避免了信息孤島問題；再次，因為高度的集成性，實現了后臺初始化或修改數據，而不再需要人工現場作業，方便了操作，降低了成本。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例公開的一種輸變電設備監測系統的結構示意圖；圖2為本發明實施例公開的一種輸變電設備監測方法的流程圖。
具體實施例方式本發明供了 一種輸變電設備監測系統及方法，將先進的國際電力設備通信標準及數據模型用于輸變電設備的監測，實現了系統高度的集成化。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。本發明公開的一種輸變電設備監測系統，如圖1所示，包括:使用IEC61850及IEC61870-5標準的終端設備101，所述終端設備為輸變電作業現場的設備，包括變電站站內設備及電力線，其中變電站站內設備采用IEC61850標準進行通信，電力線檢測通信采用IEC61870-5標準進行通信。IECC61850標準是基于通用網絡通信平臺的變電站自動化系統國際標準，變電站通信體系IECC61850將變電站通信體系分為3層:變電站層、間隔層、過程層。在變電站層和間隔層之間的網絡采用抽象通信服務接口映射到制造報文規范(MMS)、傳輸控制協議/網際協議(TCP/IP)以太網或光纖網。在間隔層和過程層之間的網絡采用單點向多點的單向傳輸以太網。變電站內的智能電子設備(IECD，測控單元和繼電保護)均采用統一的協議，通過網絡進行信息交換。IECC61850的特點是:面向對象建模、抽象通信服務接口、面向實時的服務、整個電力系統統一建模等。通過IEC61850和IEC61870-5規約與所述終端設備進行通信的主機102，所述主機可以具體為前置機、網關或映射服務器，本實施例不做限定。所述通信主機可以通過無線網絡與終端設備101進行通信，也可以通過光纜與終端設備進行通信。通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成的集成模塊103。其中，預設的應用系統為與輸變電系統監測相關的任意應用系統，依據具體的使用場景和需求而定，這里不做限定。所述集成模塊的功能為在主機建立起數據模型間的映射關系，其它應用系統通過標準化接口與狀態監測系統建立起集成關系，狀態監測系統可集成相關系統模型，形成主機模型。所述數據模型以資產為主，將資產泛化為資產容器、資產導線、絕緣子資產、金具資產和建筑物基礎，導線資產再泛化成架空線資產和電纜資產，資產容器泛化成建筑物然后泛化成桿塔，桿塔基礎直接由建筑物基礎實例而來。這些模型構成了設備臺帳基礎，設備的采集量，可以由量測來表示，資產關聯電力系統資源，可以把狀態監測的數據與電網關聯起來，從而建立起完整統一的輸變電模型。使用上述系統對輸變電設備進行監測過程中的關鍵點為:智能設備(IED)通過IEC60870-5-101或IEC60870-5-104規約對過程映像進行解耦，IED內部的被控制功能聯接到控制中心，其控制功能聯接到遠端控制設備，IED過程映像通過IEC61850模型來組織；IEC61850網關機用來使遠方設備來的過程數據提供給聯接到IED的進程；并為變電站外的IEC61850客戶端提供數據模型，為使用IEC60870-5-101或IEC60870-5-104的控制中心提供額外的服務(如SCL擴展或Web服務)。本實施例公開的輸變電設備監測系統，將IEC61850、IEC61970及IEC61870-5國際標準用于監測數據的通信及數據建模，使得不同的監測設備能夠集成在一個監測系統中，實現了輸變電設備監測的集成化，并在此集成化構架的基礎上，使得該系統能夠與不同的應用系統進行融合。進一步地，本實施例所述的輸變電設備監測系統還包括:過濾所述終端設備與所述主機間通信數據的安全模塊，所述安全模塊可以集成于系統的主機中，也可以單獨設置為安全網關的形式，本實施例不做限定。安全模塊的設置，保證了監測系統的穩定性和安全性。本發明還公開了一種輸變電設備監測方法，如圖2所示，包括步驟:S201:將 IEC61850 及 IEC61870-5 標準用終端設備；S202:使所述終端設備與主機間通過IEC61850和IEC61870-5規約進行通信；S203:通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成。進一步地，還包括:過濾所述終端設備與所述主機間通信數據，以保證所述數據的安全性。本實施例公開的輸變電設備監測方法，將用于電力設備間數據通信的國際標準用于輸變電設備監測中，使不同設備構成高度集成的系統，方便了與其它應用程序的兼容。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種輸變電設備監測系統，其特征在于，包括: 使用IEC61850及IEC61870-5標準的終端設備，通過ffiC61850和IEC61870-5規約與所述終端設備進行通信的主機，通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成的集成模塊。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述終端設備包括: 變電站站內設備和電力線監測通信設備。
3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括: 過濾所述終端設備與所述主機間通信數據的安全模塊。
4.一種輸變電設備監測方法，其特征在于，包括: 將IEC61850及IEC61870-5標準用于終端設備； 使所述終端設備與主機間通過IEC61850和IEC61870-5規約進行通信； 通過IEC61970標準將所述主機接收到的監測數據與預設的應用系統進行集成。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，還包括: 過濾所述終端設備與所述主機間通信數據，以保證所述數據的安全性。
全文摘要
本發明提供了一種輸變電設備監測系統及方法，通過將IEC61850、IEC61970及IEC61870-5國際標準應用于輸變電設備監測時的數據通信和數據建模，有效地解決了輸變電設備監測系統與其它應用系統集成的問題，實現了監測系統高度的集成化。
文檔編號H02J13/00GK103151831SQ20111040086
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月6日 優先權日2011年12月6日
發明者張楊, 祝春捷, 潘堅躍, 王康元 申請人:杭州市電力局