智能變電站SCD文件管控技術(shù)措施研究

黃興隆

（國(guó)網(wǎng)福建尤溪縣供電有限公司，福建 尤溪 365100）

1 SCD文件概述

智能變電站系統(tǒng)配置描述文件（System Configured Description，SCD）是指全站唯一的系統(tǒng)配置文件，其針對(duì)智能變電站全部智能電子設(shè)備（Intelligent Electronic Device，IED）進(jìn)行的實(shí)例配置進(jìn)行描述，并說明通信參數(shù)信息、IED之間的聯(lián)系信息以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面的信息內(nèi)容。充分發(fā)揮SCD文件的優(yōu)勢(shì)和作用，為切實(shí)推進(jìn)智能變電站的正常運(yùn)行提供良好的前提條件。

2 SCD文件管控工作實(shí)際開展情況分析

2.1 技術(shù)方面

智能變電站在現(xiàn)階段電力系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程中占據(jù)著十分重要的地位，影響到總體的電力供應(yīng)工作。

智能變電站的配置工具，主要?jiǎng)澐譃镮ED配置工具和系統(tǒng)配置工作。首先，在系統(tǒng)配置工具的作用下，能夠有效導(dǎo)入相應(yīng)的文件，比如ICD文件、SSD文件，從而積極創(chuàng)建出IED實(shí)例，分配相應(yīng)IED通信地址，全面確保各個(gè)IED之間的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)良好交互配置，綁定邏輯節(jié)點(diǎn)和一次設(shè)備，從而形成SCD文件。其能夠針對(duì)全站配置信息進(jìn)行充分包含，同時(shí)經(jīng)過修改后的配置，能夠通過SCD文件的描述，更為全面地展現(xiàn)出文件版本的修改信息情況。其次，當(dāng)實(shí)際生成SCD文件之后，IED配置工具將起到十分重要的作用，其針對(duì)SCD文件中和本IED相關(guān)的信息進(jìn)行全面提取，從而生成CID文件，在相關(guān)工具的作用下，裝在相應(yīng)的IED設(shè)備，具體的配置流程情況如圖1所示。

廠家部分的私有信息會(huì)體現(xiàn)在虛回路配置信息之中，因而相關(guān)的系統(tǒng)集成商在全面配置SCD組態(tài)工作之后，聯(lián)合各個(gè)設(shè)備的具體生產(chǎn)廠家，需發(fā)揮自身系統(tǒng)配置工具的優(yōu)勢(shì)和作用，單獨(dú)地配置相應(yīng)的裝置插件和端口情況，并將這些私有信息配置設(shè)置在SCD文件外部。

2.2 管理方面

智能變電站在建設(shè)起步階段中，充分應(yīng)用了全站SCD配置文件的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，主要是該文件能夠針對(duì)變電站IED設(shè)備和系統(tǒng)配置情況進(jìn)行全面統(tǒng)一的規(guī)范。在智能變電站建設(shè)腳步不斷加快的過程中，SCD文件管理工作的內(nèi)容發(fā)生了較大的改變，主要表現(xiàn)為其從支持統(tǒng)一建模和變電站系統(tǒng)搭建，延伸到支持設(shè)備運(yùn)維和二次回路方面的管控工作方面。

現(xiàn)階段，智能變電站總體建設(shè)技術(shù)手段在不斷更新和進(jìn)步中，其所采用的管理模式也主要轉(zhuǎn)變?yōu)殡x線分散管理形式。智能變電站實(shí)際工作現(xiàn)場(chǎng)之中的SCD文件，無法全面跟蹤和記錄各項(xiàng)工作內(nèi)容，相應(yīng)的SCD文件自身存在著較多形式的離線存儲(chǔ)版本，并且多是以較為分散的狀態(tài)顯現(xiàn)，這樣就對(duì)于SCD文件的變動(dòng)工作提出了較高的要求，其需要充分發(fā)揮人工管理工作的作用。如此一來，就無法充分保證SCD文件的唯一性和正確性。同時(shí)需要注意到，系統(tǒng)集成商、設(shè)計(jì)單位和實(shí)際IED廠家工具不夠統(tǒng)一，因而提交相應(yīng)的配置文件和修改相關(guān)信息工作，需要經(jīng)歷較多的環(huán)節(jié)，并歷經(jīng)多次的比較之后，才能真正變得較為穩(wěn)定，這給定位問題、修訂問題形成一定的阻礙。

圖1 智能變電站配置流程

3 智能變電站SCD文件管控技術(shù)方案分析和應(yīng)用

3.1 SCD文件可視化

智能變電站SCD文件本身涉及的內(nèi)容較多，想要對(duì)其進(jìn)行全面細(xì)致的分析和研究，將會(huì)出現(xiàn)較大的工作量，工作效率較低等問題。比如說，220 kV智能變電站全站的SCD文件大約有50 MB，如果借助文本編輯軟件打開，將會(huì)表現(xiàn)出將近200萬行的情況，僅憑借人工的方式，針對(duì)各項(xiàng)信息進(jìn)行核對(duì)，將需要花費(fèi)大量的時(shí)間并且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，同時(shí)對(duì)相關(guān)工作人員提出較高的要求。檢查人員需要充分發(fā)揮系統(tǒng)配置工具的優(yōu)勢(shì)，能夠熟悉掌握IED設(shè)備模型的實(shí)際應(yīng)用情況，并了解其和IED設(shè)備之間的虛回路關(guān)系，無法切實(shí)提升總體工作效率。SCD文件是一種XML文件，其是由SCL語言編制形成的，因而借助于純文本比對(duì)方式，將能夠通過圖形化的方式?jīng)]針對(duì)SCD文件中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行全面細(xì)致的展現(xiàn)。

比如說，對(duì)于某IED的GOOSE控制塊外部引用情況來說，其制定的IEDName和LDInst，將能夠針對(duì)外部信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確查找，從而得到其中的IED和邏輯設(shè)備之中的IDevice，并以此為基礎(chǔ)，尋找到IDevice所包含的DataSet，這樣將能夠?yàn)閷ふ业较嘁恢碌臄?shù)據(jù)集條目，提供良好的前提條件。針對(duì)IDevice中存在著的各項(xiàng)GSEControl進(jìn)行逐一對(duì)比和查詢，能夠找到和其相關(guān)的GOOSE控制塊，這就是SCD文件可視化的具體過程表現(xiàn)[1]。

3.2 從CEC校驗(yàn)碼出發(fā)的SCD文件管控技術(shù)

SCD文件在智能變電站的總體運(yùn)行和發(fā)展過程中占據(jù)著十分重要的地位，其會(huì)直接影響到電力系統(tǒng)的總體管控工作。想要充分發(fā)揮SCD文件的優(yōu)勢(shì)和作用，需要針對(duì)變電站SCD文件中的相關(guān)信息進(jìn)行提取，尤其是和過程層通信相關(guān)方面的內(nèi)容，從該信息出發(fā)，逐漸形成唯一形式的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼，即CRC校驗(yàn)碼。校驗(yàn)碼在具體生成的過程中，需要全面按照《IEC61850工程繼電保護(hù)應(yīng)用模型》的相關(guān)規(guī)范和要求，根據(jù)相應(yīng)工作流程，保證生成環(huán)節(jié)的科學(xué)性效果[2]。通過CRC校驗(yàn)碼，能夠針對(duì)SCD文件中和過程層相關(guān)的二次回路信息進(jìn)行全方位的管理和控制，并以此為根據(jù)，針對(duì)保護(hù)跳合閘和采樣環(huán)節(jié)受到影響的關(guān)鍵性過程層信息，在較短時(shí)間內(nèi)予以切實(shí)有效的保護(hù)，為相關(guān)調(diào)試單位和運(yùn)維單位掌握裝置版本本身的變更信息，奠定重要的前提基礎(chǔ)。對(duì)于虛端子配置來說，其中形成的CRC校驗(yàn)碼之中，主要包含了兩個(gè)方面，一方面是IED虛端子配置CRC碼（IED CRC碼），用來開展相應(yīng)的裝置配置管理工作；另一方面是全站虛端子配置CRC碼（SCD CRC碼），為充分有效開展SCD文件配置管理工作，提供前提條件。CRC校驗(yàn)碼能夠針對(duì)現(xiàn)階段智能變電站IED裝置中包含的各項(xiàng)配置信息，進(jìn)行全面準(zhǔn)確的標(biāo)識(shí)。這種標(biāo)識(shí)結(jié)果是唯一的，因而，與這個(gè)裝置相關(guān)的配置信息發(fā)生任何形式的改動(dòng)，標(biāo)識(shí)符都能夠明確地反映出來，從而為后續(xù)開展相應(yīng)的管理和控制工作提供一定的信息支持[3]。

4 結(jié)語

智能變電站是當(dāng)前電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行過程中的重要組成部分，會(huì)直接影響到人們電力能源的實(shí)際應(yīng)用水平。而SCD文件對(duì)于智能變電站的總體運(yùn)行具有積極意義和影響，需要對(duì)其進(jìn)行全面細(xì)致的分析和研究，制定科學(xué)合理的運(yùn)行和管控方案，提升智能變電站的實(shí)際運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。通過SCD文件可視化，從CEC校驗(yàn)碼出發(fā)的SCD文件管控技術(shù)方案形式，能夠起到良好的效果。