數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用

陳建輝

摘要：變電站是我國電力行業(yè)中重要的組成部分之一，而智能變電站則是智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集的重要的源端，它的作用及時把各種類型的基礎數(shù)據(jù)提供給電網(wǎng)，保障電網(wǎng)的正常運行。如果要保證電網(wǎng)的運行的可靠性，就必須要保證這些基礎數(shù)據(jù)的一致性和完整性，而這個維護的手段就是依靠數(shù)據(jù)源端維護技術的。雖然說，數(shù)據(jù)源端維護技術的需求一直都很強烈，但在傳統(tǒng)的變電站中，其技術條件就無法支撐人們找到更好的方法。本文主要分析探討了數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用情況，以供參閱。

關鍵詞：數(shù)據(jù)源端維護技術;繼電保護;信息系統(tǒng);應用

在變電站中存在很多的基礎數(shù)據(jù)，這些基礎數(shù)據(jù)中含有大量的信息，保證這些基礎數(shù)據(jù)的完整非常重要，一旦發(fā)生損壞，很可能會導致電網(wǎng)在運行的過程中出現(xiàn)故障，而數(shù)據(jù)源端的維護技術能夠保證這些基礎數(shù)據(jù)的完整和有效，因此探析數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用是非常重要的。

1應用數(shù)據(jù)源端維護技術的意義

通常情況下，收集到的各種數(shù)據(jù)主要分為以下兩種：①模型數(shù)據(jù)。②圖形數(shù)據(jù)。在做出數(shù)據(jù)過程中會涉及到許多細節(jié)，這些細節(jié)可能會存在的一定的差異，因此要對數(shù)據(jù)源進行統(tǒng)一處理，而對這些數(shù)據(jù)的維護和配置工作則利用標點變電站源端完成。智能變電站對源端與主站相連，由于注重的內(nèi)容復雜，并且包含的內(nèi)容較多，因此在對具體數(shù)據(jù)的配置與維護過程中更無法做到細致，而變電站本身的工作就十分繁重，將該項任務分配出去，可以使主站的工作壓力得到一定程度緩解。這些數(shù)據(jù)在一定程度會對主站的運行造成影響，因此要確保智能變電站系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)與主戰(zhàn)數(shù)據(jù)相一致，對數(shù)據(jù)源端維護技術的合理應用，在一定程度上維護了數(shù)據(jù)的一致性，確保了變電站運行的穩(wěn)定性。

2數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用

2.1數(shù)據(jù)建模中的應用

在數(shù)據(jù)建模方面，智能變電站通常根據(jù)IEC61850標準中的相關內(nèi)容，對全站進行數(shù)據(jù)建模，并且利用SCD文件對變電站的配置情況進行描述，從而建立存儲數(shù)據(jù)模型。在主站中主要根據(jù)IEC61970標準內(nèi)容，對電網(wǎng)進行數(shù)據(jù)模型的構建，通過CIM文件對公共信息與存儲電網(wǎng)數(shù)據(jù)模型進行分析。在變電站端將通過模型工具對文件類型進行轉變，使其成為能夠被主站所接收的文件，例如將SCD文件中換變?yōu)镃IM文件，將SCL描述語言轉變?yōu)镃IM描述語言等。將轉變后的CIM文件借助傳統(tǒng)服務上傳到主站當中。主站端在接收到文件以后，對其自動生成與該變電站相關的數(shù)據(jù)模型，為主站系統(tǒng)運行提供較大便利，進而實現(xiàn)免維護目標。值得一提的是，對于模型源端進行的維護并不是強制要求主站系統(tǒng)使用CIM，主站中的模型工具只負責將接收到的文件轉變成私有模型而已，并不會對主站系統(tǒng)中私有功能的實現(xiàn)產(chǎn)生不利影響。

2.2通信方面的應用

當前大多數(shù)變電站和主站之間采用的是ICE104/104通信，在進行通信前需要保證雙方的約定好的通信點表中發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)要一一對應，則必須保證雙方通信點表一致，否則會引發(fā)通信錯誤。在使用ICE104/104條約時，由于該條約不可以進行數(shù)據(jù)模型的傳輸以及自描述語義，其只能按照通信點表的內(nèi)容進行對點通信，所以極易造成繼電保護信息系統(tǒng)出現(xiàn)通信問題。但是主站端可以根據(jù)輸送來的數(shù)據(jù)庫模型挑點，可以自動生成通信點表供通信雙方共同使用，可以有效的避免由于二次制作或者手工維護造成出錯的風險。

2.3圖形文件轉換中的應用

在圖形方面，目前主流的電力系統(tǒng)自動化軟件均支持導入或導出可縮放矢量圖形（SVG）文件。SVG文件除了描述各種圖形對象，如圖元、樣式等，還記錄了各種模型對象，如電力設備對象、量測對象等，這些模型對象通過關鍵字ObjectID與上述CIM文件中描述數(shù)據(jù)模型的關鍵字rdf：ID建立關聯(lián)和映射。因此，SVG文件必須與CIM文件配套使用，主站端只有同時導入變電站端上送的SVG文件和CIM文件，才能實現(xiàn)對圖形的正確顯示和操作。變電站端的圖形文件很多，一般僅將一次主接線圖的SVG文件通過IEC104規(guī)約文件傳輸服務或FTP文件傳輸協(xié)議上送至主站端。主站端使用圖形工具導入該文件后自動生成該變電站的一次主接線圖，并解析獲得一次設備之間的電氣拓撲連接關系供主站系統(tǒng)使用，從而實現(xiàn)主站端圖形的免維護。同樣需要注意的是，實現(xiàn)圖形源端維護并不要求主站系統(tǒng)也必須采用SVG，主站端的圖形工具需要負責將導入的SVG轉換為主站系統(tǒng)使用的私有圖形，從而不會影響主站系統(tǒng)的私有實現(xiàn)。

3應用維護技術過程中需要注意的重點內(nèi)容

從維護技術在數(shù)據(jù)源端的應用情況了可以看出，在模型、圖形、通信等各項內(nèi)容的傳輸中都取得了不錯的成就，但是對于維護技術的具體應用，還存在一些需要解決對問題，下面針對其中最為重要的一項內(nèi)容進行重點分析。主站系統(tǒng)可以采用除了CIM外的方式進行模型接收，并不是一定要采用該模型，這主要因為模型工具在具體應用過程中，可以適當?shù)倪M行轉換，通過合理的方式轉換為主站的私有模型，因此需要對主站的模型方式進行重點強調(diào)，相應的在傳輸圖片過程中也不是必須采用SVG，主站在運行在具體運行過程中也可以利用圖形工具完成相應的轉換，因此不會對主站系統(tǒng)的私有實現(xiàn)情況造成巨大影響。通過長時間的分析與探索可以發(fā)現(xiàn)，在具體問題分析過程中，應當通過合理的方式將繼電保護模型與設備模型兩者進行合理結合，通過該方式能夠確保電網(wǎng)自身的有效性與完整性。需要注意的是，從目前我國電網(wǎng)行業(yè)的實際發(fā)展情況來看，在該方面上還存在一定的不足支處，因此，要通過合理的途徑，經(jīng)不斷的擴充與發(fā)展，從而達到人們的要求標注，為人們提供更加良好的服務。

4結束語

隨著國網(wǎng)一體化信息平臺建設的不斷推進，數(shù)據(jù)源端維護已經(jīng)在多個工程中得到了應用和推廣。同時，作為南方電網(wǎng)二次一體化框架的關鍵技術，數(shù)據(jù)源端維護也已經(jīng)進行了多次入網(wǎng)測試。電網(wǎng)用戶越來越關注和重視數(shù)據(jù)源端維護技術在數(shù)據(jù)貫通、專業(yè)融合上的應用。采用上述的整合電網(wǎng)一次設備模型和繼電保護裝置模型的數(shù)據(jù)源端維護方案，主站可以充分利用變電站提供的完整模型和豐富語義，為繼電保護信息系統(tǒng)的開發(fā)提供有力的數(shù)據(jù)支撐，具有較高的工程實用價值。

參考文獻：

[1]王志堅.淺談數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用[J].南方農(nóng)機.2018（06）.

[2]韓玉生.探析數(shù)據(jù)源端維護技術在繼電保護信息系統(tǒng)中的應用[J].山東工業(yè)技術.2017（05）.

[3]燕俊.繼電保護信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)源端維護技術的應用[J].通訊世界.2017（09）.

（作者單位：國網(wǎng)福建省電力有限公司建甌市供電公司）