[发明专利]一种基于IEC61850的变电站一体化防误控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统自动化领域，尤其涉及到变电站防误闭锁控制系统。

背景技术

五防，是指变电站为确保生产，高压开关柜应具备的五种防误功能，包括：防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂（合）接地线（接地开关）；防止带地线送电；防止误入带电间隔。在目前的变电站应用中，广泛采用监控型防误闭锁系统,该系统包括三层的防误系统：站控层防误、间隔层防误以及电气单元闭锁，站控层五防主要由五防工作站、通信控制器或监控后台构成，间隔层五防主要由微机型测控装置来担当，单元电气闭锁通过各种锁具来实现。这种微机防误系统经过多年的建设和推广，虽然在防止误操作上取得了不小的成效，但它也存在如下问题：

在建设变电站防误系统的工程实施过程中，需要事先拟定变电站设备在不同运行方式下的防误规则，这一工作通常由专业技术人员（电气设计人员、五防厂家技术人员，变电站富有经验的运行人员或五防专职）来完成。当由于变电站的规模较大，操作设备较多，运行方式复杂时，编制变电站的防误规则库是一件费时、费力、且不易做好的工作，如果编制的规则库中存在疏忽或错误，不易检查出来，故五防规则需要变电站富有经验的运行人员或五防专职审核，保证五防规则编写正确。编制好的规则需要转换成防误设备可读的表达方式，由站控层防误设备和间隔层防误设备厂家技术人员分别录入变电站监控后台和微机型测控装置，这也会带来不小的工作量，在站控层防误设备和间隔层防误设备不是同一设备厂商时，对于同一条规则，需要转化成各设备自己的表达方式，工作量会更大，且有可能发生不一致的情况，故五防规则录入也是易出错环节之一。

作为监控系统防误主体的监控后台、远动机、测控装置等都有独立的一套防误闭锁逻辑配置体系，完成所有的闭锁逻辑配置占据了工作量巨大，且防误逻辑在原理上是一致的，因此，如何实现监控后台、远动机、测控装置都能识别，且能忽略不同厂家设备异构性的防误闭锁逻辑描述方法成为本发明专利重点解决的问题。IEC61850标准作为变电站自动化系统各厂家设备互联互通的通信标准，很好的解决了各厂家数据模型以及通讯的异构性，在当前变电站自动化系统中已经得到了广泛的推广应用。监控防误系统中如果引入IEC61850标准中数据模型描述方法来描述防误闭锁逻辑能很好的解决上述问题。

 

发明内容：

1、为变电站自动化五防系统提供一种新的防误闭锁控制方法，该方法对闭锁防误对象的描述采用IEC61850模型对象描述语言。

2、设计了该描述语言的各部分内容，包括使用范围部分定义、版本定义、控制对象描述定义和防误闭锁逻辑正文等。

3、设计了有站控层全站防误逻辑生成间隔层测控装置各间隔防误闭锁逻辑的生成过程。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

1、采用IEC61850 Reference描述变电站自动化系统五防闭锁逻辑的一次设备对象，设计整套变电站监控后台、远动机、测控装置一体化的五防闭锁逻辑；该逻辑的描述方式包括：

（1）使用专用语义定义闭锁逻辑的作用范围及版本信息；

（2）使用特殊运算符表述防误闭锁逻辑的逻辑运算表达式；

（3）设定防误闭锁逻辑中的操作类型常量；

2、配置服务器从监控系统获得全站信息数据库，获取全站的IEC61850数据模型、一次设备相关信息、全站一次接线方式、全站二次设备间隔配置信息；

    3、用户根据需求导出不同间隔层设备和站控层设备的防误逻辑。

4、采用IEC61850 Reference描述变电站防误闭锁逻辑中的一次设备对象，逻辑描述的基本组织结构为：IED(智能电子设备名称)+LD(逻辑设备名称)+LN(逻辑节点名称)+测点名称+后缀。

5、使用“[Scope define]”、“[Version define]”、“[Token define]”、“[Operation rules]”等关键字语义描述闭锁逻辑的使用范围、版本信息、闭锁逻辑对象、IEC61850 Reference定义和闭锁逻辑对应条件。

6、该模式的防误闭锁逻辑描述方式适用于变电站“站控层”防误和“间隔层”防误，实现监控系统后台、远动机和测控装置的闭锁逻辑一体化配置，监控后台完成逻辑配置后，一次性生成上述设备的防误逻辑，无需再次编辑防误逻辑。   

附图说明

现在结合附图详细说明本发明各种实施方式，附图中：

图1是基于IEC61850的变电站一体化防误逻辑描述范本。