智能變電站數據辨識系統自動配置方法與流程

本發明涉及變電站自動化領域，的智能變電站一體化監控系統的數據辨識配置技術，尤其涉及一種智能變電站數據辨識系統自動配置方法。

背景技術：

目前，由于變電站后臺監控系統缺乏適用于數據辨識等高級應用的量測詳細類型細節和模型關聯細節，因此變電站數據辨識系統在工程實施中采用人工配置量測詳細類型以及一次設備和量測關聯關系的方式來實現。這樣，數據辨識人工配置和功能驗證工作量很大。

針對前述現有技術的缺陷，本案由此產生。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：克服現有智能變電站數據辨識系統工程實施中存在人工配置和功能驗證工作量大的問題，提供一種智能變電站數據辨識系統自動配置方法。

為實現上述技術目的，本發明采取的技術方案為：智能變電站數據辨識系統自動配置方法，其特征在于包括以下步驟：首先依據測點的61850引用名確定量測類型；

然后通過設備名稱或別名關聯母線、線路、變壓器卷以及電容器數據辨識功能相關的測點；

再通過變電站間隔模型關聯開關刀閘數據辨識功能相關的測點。

進一步的，其中所述的依據測點的61850引用名確定量測類型具體規則如下：

1)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f代表A相電壓

2)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f代表B相電壓

3)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f代表C相電壓

4)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsAB$cVal$mag$f代表AB線電壓

5)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsBC$cVal$mag$f代表BC線電壓

6)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsCA$cVal$mag$f代表CA線電壓

7)MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f代表A相電流

8)MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f代表B相電流

9)MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f代表C相電流

10)MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f代表三相總有功

11)MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f代表三相總無功

進一步的，所述的通過設備名稱或別名關聯母線、線路、變壓器卷以及電容器數據辨識功能相關的測點的步驟如下：

依據變電站后臺監控測點建模命名攜帶的一次設備名稱或者一次設備別名和詳細量測類型得出數據辨識所需的三相電壓、三相電流、三相總無功和三相總有功；所述三相電壓包括相電壓和線電壓。

進一步的，所述的通過變電站間隔模型關聯開關刀閘數據辨識功能相關的測點的步驟如下：依據變電站后臺監控系統間隔模型搜索到在開關刀閘同一間隔下的支路測點；所述支路是指線路、變壓器卷和，電容器。

本發明涉及的智能變電站數據辨識系統，功能包括：

1)檢測母線有功不平衡

2)檢測母線無功不平衡

3)檢測變壓器有功不平衡

4)檢測變壓器無功不平衡

5)檢測支路電流量測與計算值不匹配

6)檢測并列母線電壓不一致

7)檢測母線相電壓和線電壓不平衡

8)檢測支路相電流三相不平衡

9)檢測開關刀閘不對位

10)檢測刀閘跨接母線

因此，數據辨識的一次設備和量測需要做如下關聯：

1)母線關聯量測包括:三相電壓，三相線電壓。

2)支路(線路，變壓器卷)關聯量測包括：三相電壓，三相電流，三相總有功，三相總無功。

3)電容器關聯量測包括：三相電壓，三相電流，三相總無功。

本發明充分挖掘智能變電站后臺監控系統現有的一次設備和采集模型進行數據辨識自動化配置，現有的后臺監控系統模型信息包括:

1)變壓器，母線，線路，電容器，開關刀閘等一次設備均含有類型信息，程序可以自動識別。

2)一次設備按照間隔模型建模，例如某條線路的線路本身，開關，隔離開關，地刀均放置在同一個間隔下。如附圖1所示。

3)采集模型中各個量測測點均攜帶一次設備或一次設備別名。

4)量測測點信息61850引用名攜帶充分的數據辨識所需要的信息細節，包括電壓/電流/功率類型信息，相位類型。

數據辨識自動配置步驟如下：

1依據測點的61850引用名中關鍵字確定測點的量測類型

12)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f代表A相電壓

13)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f代表B相電壓

14)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f代表C相電壓

15)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsAB$cVal$mag$f代表AB線電壓

16)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsBC$cVal$mag$f代表BC線電壓

17)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsCA$cVal$mag$f代表CA線電壓

18)MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f代表A相電流

19)MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f代表B相電流

20)MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f代表C相電流

21)MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f代表三相總有功

22)MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f代表三相總無功

2通過設備名稱或別名關聯母線，線路，變壓器卷，電容的數據辨識相關測點

變電站后臺監控建模的時候，測點的命名會攜帶一次設備名稱或者一次設備

別名，測點命名一般如下：

1)#1主變高測控_A相電壓一次值幅值

2)110kV 1M母線測控_1M母線A相電壓一次值幅值

3)220kV裕大甲線測控_A相電壓一次值幅值

4)10kV#10電容器_電壓A相幅值

這樣，可以依據一次設備名稱及別名以及步驟1得出的量測類型信息得到某個一次設備所需要關聯的測點。

1)母線關聯測點

在變電站數據辨識系統中，母線需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，AB相電，BC相電壓，CA相電壓。以“110kV 1M母線“關聯”A相電壓“為例(假設其別名為”110kV 1母”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”110kV1M母線“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點，即為“110kV 1M母線“的”A相電壓“,其余測點關聯類似。

2)線路關聯測點

在變電站數據辨識系統中，線路需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。以“220kV裕大甲線“關聯”A相電壓“為例(假設其別名為”2056線”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”220kV裕大甲線“或”2056線“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點，即為“220kV裕大甲線“的”A相電壓“,其余測點關聯類似。

3)變壓器卷關聯測點

在變電站數據辨識系統中，變壓器卷需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。以“#1主變高“關聯”A相電壓“為例(假設其別名為”#1主變H”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”#1主變高“或”#1主變H“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點，即為“#1主變高“的”A相電壓“,其余測點關聯類似。

4)電容器關聯測點

在變電站數據辨識系統中，電容器需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總無功。以“10kV#10電容器“關聯”A相電壓“為例(假設其別名為”10kV#10C”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”10kV#10電容器“或”10kV#10C“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點，即為“10kV#10電容器“的”A相電壓“,其余測點關聯類似。

2通過變電站間隔模型關聯開關刀閘的數據辨識相關測點

在變電站數據辨識系統中，開關刀閘需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。開關刀閘直接關聯量測工作量很大，且存在重復配置的缺點，可以通過變電站后臺監控系統間隔模型搜索到在開關刀閘同一間隔下的支路(線路，變壓器卷，電容器)量測并進行自動關聯。如附圖1所示，2950開關自動關聯量測的過程為：

1找到2950開關所屬的間隔為2950間隔。

2搜索2950間隔下的線路，變壓器卷或電容器，搜索結果為2950進線。

3假定2950進線已經關聯上量測，則可以將其量測關聯到2950開關上。

采用本發明所述方法，與現有技術相比，取得了變電站數據辨識系統工程實施方法上的進步，極大節省了人工配置和功能驗證的工作量，提高了變電站數據辨識系統工程實施的效率。

附圖說明

圖1是現有技術的間隔模型示意圖；

圖2是本發明的在后臺監控系統上集成部署數據辨識系統軟件示意圖；

圖3是本發明的工作流程圖。

具體實施方式

實施例1

本智能變電站數據辨識系統自動配置方法，包括以下步驟：首先依據測點的61850引用名確定量測類型；然后通過設備名稱或別名關聯母線、線路、變壓器 卷以及電容器數據辨識功能相關的測點；再通過變電站間隔模型關聯開關刀閘數據辨識功能相關的測點。

進一步的，其中所述的依據測點的61850引用名確定量測類型具體規則如下：

1)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f代表A相電壓

2)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f代表B相電壓

3)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f代表C相電壓

4)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsAB$cVal$mag$f代表AB線電壓

5)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsBC$cVal$mag$f代表BC線電壓

6)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsCA$cVal$mag$f代表CA線電壓

7)MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f代表A相電流

8)MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f代表B相電流

9)MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f代表C相電流

10)MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f代表三相總有功

11)MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f代表三相總無功

所述的通過設備名稱或別名關聯母線、線路、變壓器卷以及電容器數據辨識功能相關的測點的步驟如下：依據變電站后臺監控測點建模命名攜帶的一次設備名稱或者一次設備別名和詳細量測類型得出數據辨識所需的三相電壓、三相電流、三相總無功和三相總有功；所述三相電壓包括相電壓和線電壓。

1.部署數據辨識軟件

如附圖2所示，在智能變電站后臺監控系統中集成部署帶自動配置功能的數據辨識系統軟件。附圖3為工作流程圖。

2.數據辨識系統檢測所有測點的詳細量測類型

數據辨識系統利用測點的61850引用名中關鍵字確定量測類型，各個引用名代表的詳細量測類型含義如下：

1)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f代表A相電壓

2)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f代表B相電壓

3)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f代表C相電壓

4)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsAB$cVal$mag$f代表AB線電壓

5)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsBC$cVal$mag$f代表BC線電壓

6)MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsCA$cVal$mag$f代表CA線電壓

7)MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f代表A相電流

8)MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f代表B相電流

9)MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f代表C相電流

10)MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f代表三相總有功

11)MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f代表三相總無功

3.自動關聯母線的相關測點

母線設備需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，AB相電，BC相電壓，CA相電壓。以“110kV 1M母線“為例(假設其別名為”110kV 1母”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”110kV 1M母線“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點，即為“110kV 1M母線“的”A相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“110kV 1M母線“的”B相電壓“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“110kV1M母線“的”C相電壓“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsAB$cVal$mag$f“的測點即為“110kV 1M母線“的”AB相線電壓“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsBC$cVal$mag$f“的測點即為“110kV 1M母線“的”BC相線電壓“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsCA$cVal$mag$f“的測點即為“110kV 1M母線“的”CA相線電壓“。依次類推，自動關聯所有電壓等級所有母線的測點。

4.自動關聯線路的相關測點

在變電站數據辨識系統中，線路需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。以“220kV裕大甲線“關聯”A相電壓“為例(假設其別名為”2056線”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”220kV裕大甲線“或”2056線“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“220kV 裕大甲線“的”A相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”B相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”C相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”A相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”B相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”C相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”三相總有功“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f“的測點即為“220kV裕大甲線“的”三相總無功“。依次類推，自動關聯所有電壓等級所有線路的測點。

5.自動關聯變壓器卷的相關測點

在變電站數據辨識系統中，變壓器卷需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。以“#1主變高“為例(假設其別名為”#1主變H”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶”#1主變高“或”#1主變H“的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”A相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”B相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”C相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”A相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”B相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”C相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$TotW$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”三相總有功“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”三相總無功“。依次類推，自動關聯所有變壓器卷的測點。

6.自動關聯電容器的相關測點

在變電站數據辨識系統中，電容器需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓， A相電流，B相電流，C相電流,三相總無功。以“10kV#10電容器”為例(假設其別名為“10kV#10C”)，首先從所有測點中篩選出測點名攜帶“10kV#10電容器”或“10kV#10C”的測點，其次在初步篩選出的測點中找出引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”A相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“#1主變高“的”B相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$PhV$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”C相電壓“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsA$cVal$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”A相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsB$cVal$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”B相電流“,引用名為”MEAS/MMXU1$MX$A$phsC$cVal$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”C相電流“，引用名為”MEAS/MMXU1$MX$TotVar$mag$f“的測點即為“10kV#10電容器“的”三相總無功“。依次類推，自動關聯所有電壓等級所有電容器的測點。

7.自動關聯開關刀閘的相關測點

在變電站數據辨識系統中，開關刀閘需要關聯A相電壓，B相電壓，C相電壓，A相電流，B相電流，C相電流,三相總有功，三相總無功。開關刀閘可以通過變電站后臺監控系統間隔模型搜索到在開關刀閘同一間隔下的支路(線路，變壓器卷，電容器)量測并進行自動關聯，例如“2056開關“和“220kV裕大甲線“屬于同一間隔，則2056開關關聯的測點即為“220kV裕大甲線“相關聯的測點。依次類推，自動關聯所有電壓等級所有開關刀閘的測點。

8.按照功能列表檢驗自動關聯的正確性

按照下述功能列表，通過人工置數的方法檢測各個一次設備自動關聯測點的正確性。

1)檢測母線有功不平衡:人工設置母線相鄰的某條支路三相有功值為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“母線有功不平衡”告警產生。

2)檢測母線無功不平衡:人工設置母線相鄰的某條支路三相無功值為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“母線無功不平衡”告警產生。

3)檢測變壓器有功不平衡:人工設置變壓器的某卷三相有功值為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“變壓器有功不平衡”告警產生。

4)檢測變壓器無功不平衡:人工設置變壓器的某卷三相無功值為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“變壓器無功不平衡”告警產生。

5)檢測支路電流量測與計算值不匹配：人工設置某條線路電流值為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“線路電流量測與計算值不匹配”告警產生。

6)檢測并列母線電壓不一致：人工設置雙母線中某條母線相電壓或線電壓為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“并列母線電壓不一致”告警產生。

7)檢測母線相電壓和線電壓不平衡：人工設置雙母線中某條母線某相相電壓或線電壓為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“母線相電壓或線電壓不平衡”告警產生。

8)檢測支路相電流三相不平衡:人工設置雙母線中某條線路某相電流為正常值的1.2倍或0.8倍，觀察是否有“支路相電流三相不平衡”告警產生。

9)檢測開關刀閘不對位：人工設置某間隔下某分閘開關連接的線路電流為正常值，觀察是否有“開關刀閘不對位”告警產生。