一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，能夠建立符合調(diào)度主站和變電站應(yīng)用需求的一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型，變電站和調(diào)度主站根據(jù)各自應(yīng)用的特殊需求，對(duì)基礎(chǔ)框架模型進(jìn)行擴(kuò)展，形成應(yīng)用模型，最后將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表，并通過(guò)基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型的一體化統(tǒng)一建模，融合了IEC61970和IEC61850兩種模型標(biāo)準(zhǔn)，有利于推進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展，具有良好的應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于變電站和調(diào)度主站的融合IEC61970和IEC61850兩種標(biāo)準(zhǔn)的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，屬于電力系統(tǒng)電網(wǎng)模型管理【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能電網(wǎng)和國(guó)家電網(wǎng)公司的“大運(yùn)行”體系建設(shè)的深入發(fā)展，對(duì)調(diào)度主站系統(tǒng)與智能變電站系統(tǒng)的一體化運(yùn)行控制提出了新的要求，目前，智能變電站的模型一般符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，而調(diào)度主站一般按照IEC61970標(biāo)準(zhǔn)來(lái)建立模型，模型標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，非常不利于電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)和知名廠家對(duì)調(diào)度主站、變電站協(xié)調(diào)建模技術(shù)的研究工作大致可分為兩類(lèi):一類(lèi)是致力于融合IEC61850和IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的公共語(yǔ)義模型研究，形成統(tǒng)一的模型標(biāo)準(zhǔn)；另一類(lèi)是通過(guò)對(duì)IEC61850和IEC61970兩種不同標(biāo)準(zhǔn)模型的映射和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)調(diào)度主站和變電站的統(tǒng)一建模，這兩類(lèi)研究都未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)指導(dǎo)變電站和調(diào)度中心的統(tǒng)一建模工作。
[0004]因此，研究一種融合IEC61970和IEC61850兩種標(biāo)準(zhǔn)的適用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，是當(dāng)前需要解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有的智能變電站的模型符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)度主站的模型符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)，模型標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，非常不利于電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展的問(wèn)題。本發(fā)明的用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，實(shí)現(xiàn)智能變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型的一體化統(tǒng)一建模，融合了 IEC61970和IEC61850兩種模型標(biāo)準(zhǔn)，有利于推進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展，具有良好的應(yīng)用前景。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:包括以下步驟，
步驟(1)，以IEC 61970-301為基礎(chǔ)建立一次設(shè)備模型；
步驟(2)，對(duì)步驟(I)建立的一次設(shè)備模型進(jìn)行擴(kuò)展，根據(jù)IEC 61850中對(duì)一次設(shè)備模型的描述，對(duì)一次設(shè)備模型的類(lèi)型、屬性進(jìn)行補(bǔ)充，建立適合變電站和調(diào)度主站的一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型；
步驟(3)，以IEC 61850中的二次設(shè)備模型為基礎(chǔ)，通過(guò)擴(kuò)展類(lèi)與一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型；
步驟(4)，利用一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表；
步驟(5)，基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模。
[0007]前述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:步驟(3)通過(guò)擴(kuò)展類(lèi)與一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型的方法為，
(1)對(duì)IEC61970-301的保護(hù)包進(jìn)行擴(kuò)展，定義保護(hù)裝置類(lèi)的繼電保護(hù)子類(lèi)；
(2)將IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)類(lèi)作為繼電保護(hù)子類(lèi)的子類(lèi)，建立繼電保護(hù)子類(lèi)與保護(hù)裝置類(lèi)關(guān)聯(lián)關(guān)系，在邏輯節(jié)點(diǎn)層統(tǒng)一變電站與調(diào)度主站的二次設(shè)備模型；
(3)根據(jù)IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)屬性的類(lèi)別，按照調(diào)度主站和變電站應(yīng)用的需要，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出若干對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)子類(lèi)，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型。
[0008]前述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:步驟(5)實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模的方法為，
(1)根據(jù)一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表；
(2)通過(guò)基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模。
[0009]前述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:根據(jù)IEC 61850的邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)屬性的類(lèi)別，按照調(diào)度主站和變電站應(yīng)用的需要，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出的數(shù)據(jù)子類(lèi)包括公共信息類(lèi)、保護(hù)狀態(tài)量類(lèi)、保護(hù)定值類(lèi)、保護(hù)模擬量類(lèi)、保護(hù)控制類(lèi)。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，能夠建立符合調(diào)度主站和變電站應(yīng)用需求的一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型，變電站和調(diào)度主站根據(jù)各自應(yīng)用的特殊需求，對(duì)基礎(chǔ)框架模型進(jìn)行擴(kuò)展，形成應(yīng)用模型，最后將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表，并通過(guò)基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型的一體化統(tǒng)一建模，融合了 IEC61970和IEC61850兩種模型標(biāo)準(zhǔn)，有利于推進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展，具有良好的應(yīng)用前景。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型的一體化統(tǒng)一建模流程圖。
[0012]圖2是發(fā)明的適合變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型類(lèi)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]本發(fā)明的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備基礎(chǔ)框架模型的一體化統(tǒng)一建模，融合了 IEC61970和IEC61850兩種模型標(biāo)準(zhǔn)，有利于推進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步和智能電網(wǎng)的發(fā)展，如圖1所示，具體包括以下步驟， 步驟(1)，以IEC 61970-301為基礎(chǔ)建立一次設(shè)備模型；
步驟(2)，對(duì)步驟(I)建立的一次設(shè)備模型進(jìn)行擴(kuò)展，根據(jù)IEC 61850中對(duì)一次設(shè)備模型的描述，對(duì)一次設(shè)備模型的類(lèi)型、屬性進(jìn)行補(bǔ)充，建立適合變電站和調(diào)度主站的一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型；
步驟(3)，以IEC 61850中的二次設(shè)備模型為基礎(chǔ)，通過(guò)擴(kuò)展類(lèi)與一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，其方法，如圖2所示，
(1)對(duì)IEC61970-301的保護(hù)(Protection)包進(jìn)行擴(kuò)展，定義保護(hù)裝置類(lèi)(ProtectionEquipment)的繼電保護(hù)(RelayDevice)子類(lèi)；
(2)將IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)(LNode)類(lèi)作為RelayDevice子類(lèi)的子類(lèi)，建立RelayDevice子類(lèi)與ProtectionEquipment類(lèi)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,在邏輯節(jié)點(diǎn)層統(tǒng)一變電站與調(diào)度主站的二次設(shè)備模型；
(3)根據(jù)IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)屬性的類(lèi)別，按照調(diào)度主站和變電站應(yīng)用的需要，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出若干對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)子類(lèi)，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出的數(shù)據(jù)子類(lèi)包括以下5個(gè):公共信息類(lèi)、保護(hù)狀態(tài)量類(lèi)、保護(hù)定值類(lèi)、保護(hù)模擬量類(lèi)、保護(hù)控制類(lèi)，以差動(dòng)保護(hù)邏輯節(jié)點(diǎn)(PDIF)為例，派生出保護(hù)狀態(tài)量類(lèi)(RelayState)、保護(hù)模擬量類(lèi)(RelayAnalog)、保護(hù)定值類(lèi)(RelaySetting) 3個(gè)數(shù)據(jù)子類(lèi)，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型。
[0015]步驟(4)，利用一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表；
步驟(5)，基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模，具體過(guò)程為，
(1)根據(jù)一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表；
(2)通過(guò)基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模。
[0016]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:包括以下步驟， 步驟(1)，以IEC 61970-301為基礎(chǔ)建立一次設(shè)備模型； 步驟(2)，對(duì)步驟(I)建立的一次設(shè)備模型進(jìn)行擴(kuò)展，根據(jù)IEC 61850中對(duì)一次設(shè)備模型的描述，對(duì)一次設(shè)備模型的類(lèi)型、屬性進(jìn)行補(bǔ)充，建立適合變電站和調(diào)度主站的一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型； 步驟(3)，以IEC 61850中的二次設(shè)備模型為基礎(chǔ)，通過(guò)擴(kuò)展類(lèi)與一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型； 步驟(4)，利用一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表； 步驟(5)，基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:步驟(3)通過(guò)擴(kuò)展類(lèi)與一次設(shè)備統(tǒng)一框架模型建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型的方法為， (1)對(duì)IEC61970-301的保護(hù)包進(jìn)行擴(kuò)展，定義保護(hù)裝置類(lèi)的繼電保護(hù)子類(lèi)； (2)將IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)類(lèi)作為繼電保護(hù)子類(lèi)的子類(lèi)，建立繼電保護(hù)子類(lèi)與保護(hù)裝置類(lèi)關(guān)聯(lián)關(guān)系，在邏輯節(jié)點(diǎn)層統(tǒng)一變電站與調(diào)度主站的二次設(shè)備模型； (3)根據(jù)IEC61850的邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)屬性的類(lèi)別，按照調(diào)度主站和變電站應(yīng)用的需要，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出若干對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)子類(lèi)，建立適合變電站和調(diào)度主站的二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:步驟(5)實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模的方法為， (1)根據(jù)一、二次設(shè)備統(tǒng)一框架模型，分別在變電站和調(diào)度主站建立各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模型，并將應(yīng)用模型實(shí)例化為關(guān)系型二維表； (2)通過(guò)基于SOA服務(wù)總線(xiàn)的模型同步復(fù)制，將關(guān)系型二維表中的模型數(shù)據(jù)同步到各級(jí)調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站之間一、二次設(shè)備框架模型的一體化統(tǒng)一建模。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于變電站和調(diào)度主站的一、二次設(shè)備統(tǒng)一建模方法，其特征在于:根據(jù)IEC 61850的邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)屬性的類(lèi)別，按照調(diào)度主站和變電站應(yīng)用的需要，各邏輯節(jié)點(diǎn)派生出的數(shù)據(jù)子類(lèi)包括公共信息類(lèi)、保護(hù)狀態(tài)量類(lèi)、保護(hù)定值類(lèi)、保護(hù)模擬量類(lèi)、保護(hù)控制類(lèi)。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK104077441SQ201410290700
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】季學(xué)純, 陳鵬, 張海濱, 彭暉, 季惠英, 李 昊 申請(qǐng)人:國(guó)電南瑞科技股份有限公司