基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法及系统，将典型二次检修安全措施标准化，建立二次检修安全措施适配语义库；基于SCD文件对待处理变电站进行实施对象、操作对象的模型化；根据二次检修安全措施适配语义库与实施对象、操作对象具体化为实施对象实例和操作对象实例，采用desc的模糊匹配方式进行匹配；根据站内实际情况，对二次检修安全措施的完整性和顺序性进行校核；对未匹配上的施对象和操作对象进行补充，生成最终的二次检修安全措。本发明专利技术保证了二次检修安全措施编制效率和完整性，在变电站数据对象模型化模块中预留了随着SCD文件标准化和完整性提升而提升效率的能力，具备可实施性和推广价值。

Two device security optimization method and system based on SCD file object model

The invention discloses a two equipment security optimization method and system based on the SCD file object model, standardization of the typical two maintenance security measures and setting up a semantic library for two maintenance security measures. Based on the SCD file, the model of the implementation object and operation of the substation is modeled and the two maintenance safety is based. According to the actual situation in the station, the integrity and order of the two maintenance security measures are checked, and the application objects and operating objects of the unmatched matched objects are supplemented according to the actual situation in the station. To generate the final two maintenance safety measures. The invention ensures the efficiency and integrity of the two maintenance security measures, and has the ability to improve the efficiency with the standardization and integrity of the SCD file in the model module of the substation data object, and has the feasibility and popularization value.

【技术实现步骤摘要】
基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法及系统
本专利技术涉及一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法及系统。
技术介绍
二次检修安全措施作为应对变电站投运后的消缺、检修、升级及改扩建等现场工作的技术保障，对确保智能变电站一、二次设备的安全及电网的稳定运行具有重要意义。压板和回路是二次检修安全措施中的主要操作对象，而在采用光纤通信和IEC61850信息建模的智能变电站二次系统中，可见的“硬接线”变成了“光纤”，“实端子”变成了“虚端子”，“硬压板”变成了“软压板”，且引入了“检修压板”的概念，更关键的是各类“软压板”和“检修压板”对装置之间互操作关系的影响也远比常规站复杂，这些新的变化对从事智能变电站二次检修安全措施的编制、执行的工作人员带来了很大的困难。针对以上状况，行业内科研机构及相关单位根据智能变电站的技术特点，研究并形成了一系列的二次安全措施相关的规程、规范。现有技术有针对现有智能站检修二次安措存在安全性低、易导致保护误闭锁等问题，提出了利用打开连片、解芯线方式隔断场地二次电回路；利用先退软压板断开数字通道设置第一道防线；利用后拔光纤形成明显断点(或投检修压板启用智能站检修机制)设置首检(或定检)二次安措的第二道防线的220kV智能站分间隔停电检修二次安措新思路。《一种基于二次回路文件比对的过程层调试方案和安全措施生成方法》，此方法通过分析不同版本配置文件中二次回路的差异，划分试验设备和运行设备的分界面，有效指导改扩建工程二次系统调试及安全措施的制定。国网公司相继制定并发布了《国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)》、《智能变电站继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》。但是规程规范均是一些通用的原则或技术要求。在现场实际工作中，需要二次检修人员结合检修场景和具体变电站的设计图纸手工编织二次安全措施票。由于现场二次检修人员技术水平参差不齐及智能变电站运维检修工作量的不断增加，完全手工编制、校核二次安全措施票的准确性及效率已经不能满足实际工作需要，甚至造成了一些安全事故，所以如何保证智能变电站二次检修安措票的完整性和正确性是智能变电站运维工作中急需解决问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法及系统，本专利技术结合SCD文件中各类型对象的解析，与通用规则语义适配，自动化生成出检修作业应开展的安全措施序列。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，包括以下步骤：(1)将典型二次检修安全措施标准化，建立二次检修安全措施适配语义库；(2)基于SCD文件、光缆清册或图纸对待处理变电站进行实施对象、操作对象的模型化；(3)根据二次检修安全措施适配语义库与实施对象、操作对象具体化为实施对象实例和操作对象实例，采用desc的模糊匹配方式进行匹配；(4)根据站内实际情况，调整二次检修安全措施执行顺序；(5)对未匹配上的施对象和操作对象进行补充，生成最终的二次检修安全措施。所述步骤(1)中，建立二次检修安全措施适配语义库，将规程中的各种典型二次检修安全措施转化成能够识别的集合，为适配提供数据基础。所述步骤(1)中，具体包括定义变电站设计方案、检修模式和实施对象与操作对象。所述步骤(1)中，定义变电站设计方案需要考虑电压等级、主接线方式、保护配置、采样形式、是否采用合并单元以及是否采用智能终端。所述步骤(1)中，检修模式要考虑检修类型和一次设备停电范围，具体包括全站停电、电压等级停电、间隔停电或不停电。所述步骤(1)中，所述实施对象的集合包括标注一次停电范围、待检设备、检修类型、起始间隔类型、起始装置类型、目的间隔类型和/或目的装置类型。所述步骤(1)中，所述操作对象的集合，包括实施对象、起始间隔类型、起始装置类型、操作对象、目的间隔类型和/或目的装置类型。所述步骤(2)中，解析SCD文件和变电站设计光缆清册，将各类实施对象实例化，具体过程包括：(2-1)确定变电站电压等级、设计方案、保护配置、采样形式、是否采用合并单元以及是否采用智能终端；(2-2)提取SCD文件中定义各类二次设备类型及所属间隔；(2-3)解析SCD文件，确定任意两个设备之间的通信关系，将同类虚信号进行合并形成一组的虚信号，定义一组虚信号组成为一个实施对象。所述步骤(2)中，涉及到SCD内没有建模的对象处理方式如下：(2-a)参照设计图纸手动补充配置建模，包括建模互感器本体对象及与合并单元之间的电流、电压采用回路实施对象；(2-b)参照设计图纸手动补充配置建模，包括建模断路器本体对象及与智能终端之间的调合闸、位置信号的实施对象；(2-c)在每个线路保护对侧都建立一个保护装置对象，且结合变电站实际设计情况配置完成装置之间的实施对象。所述步骤(2)中，操作对象实例化的具体方法为提取SCD文件和光缆清册中的压板、检修压板，且建立压板与实施对象的关联关系。所述步骤(3)中，确定检修场景下，基于确定的形式化的典型二次检修安全措施语义库，一一匹配到已经模型化的变电站各个实施对象和操作对象。所述步骤(4)中，具体过程包括：(4-1)明确一次停电状况和设备检修类型；(4-2)依据待检设备，根据待检设备所属变电站的设计方案属性，检修模式自动匹配出应参考的典型二次检修安全措施；(4-3)依据典型二次检修安全措施语义库中各实施对象与已经实例化的变电站数据对象进行智能匹配；(4-4)基于关键字将定义的实例对象关联的操作对象与已经匹配的变电站实施对象关联的压板、光纤进行匹配。所述步骤(5)中，适配后，对检修工作的安全措施自动生成工作已经完成，监控人员根据适配的情况对各个安全措施进行调整和编辑，尤其是对未匹配上的语义规则要加以处理，通过手工添加新措施，编辑过程中提供完整性校核和时序性校核。一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化系统，包括：标准化模块，将典型二次检修安全措施标准化，建立二次检修安全措施适配语义库；建立模型模块，基于SCD文件、光缆清册或图纸对待处理变电站进行实施对象、操作对象的模型化；匹配模块，根据二次检修安全措施适配语义库与实施对象、操作对象具体化为实施对象实例和操作对象实例，采用desc的模糊匹配方式进行匹配；校核模块，根据站内实际情况，对二次检修安全措施的完整性和顺序性进行校核；生成模块，对未匹配上的施对象和操作对象进行补充，生成最终的二次检修安全措施。所述标准化模块，建立二次检修安全措施适配语义库，将规程中的各种典型二次检修安全措施转化成能够识别的集合，为适配提供数据基础。所述标准化模块，具体包括变电站设计方案定义模块、检修模式定义模块和实施对象与操作对象定义模块：所述电站设计方案定义模块，定义变电站设计方案需要考虑电压等级、主接线方式、保护配置、采样形式、是否采用合并单元以及是否采用智能终端。所述检修模式定义模，检修模式要考虑检修类型和一次设备停电范围，具体包括全站停电、电压等级停电、间隔停电或不停电。所述实施对象与操作对象定义模块，确定实施对象的集合包括标注一次停电范围、待检设备、检修类型、起始间隔类型、起始装置类型、目的间隔类型和/或目的装置类型，确定操作对象的集合，包括实施对象、起始间隔类型、起始装置类型、操作对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，包括以下步骤：(1)将典型二次检修安全措施标准化，建立二次检修安全措施适配语义库；(2)基于SCD文件、光缆清册或图纸对待处理变电站进行实施对象、操作对象的模型化；(3)根据二次检修安全措施适配语义库与实施对象、操作对象具体化为实施对象实例和操作对象实例，采用desc的模糊匹配方式进行匹配；(4)根据站内实际情况，调整二次检修安全措施执行顺序；(5)对未匹配上的施对象和操作对象进行补充，生成最终的二次检修安全措施。

【技术特征摘要】
1.一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，包括以下步骤：(1)将典型二次检修安全措施标准化，建立二次检修安全措施适配语义库；(2)基于SCD文件、光缆清册或图纸对待处理变电站进行实施对象、操作对象的模型化；(3)根据二次检修安全措施适配语义库与实施对象、操作对象具体化为实施对象实例和操作对象实例，采用desc的模糊匹配方式进行匹配；(4)根据站内实际情况，调整二次检修安全措施执行顺序；(5)对未匹配上的施对象和操作对象进行补充，生成最终的二次检修安全措施。2.如权利要求1所述的一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，其特征是：所述步骤(1)中，具体包括定义变电站设计方案、检修模式和实施对象与操作对象：定义变电站设计方案需要考虑电压等级、主接线方式、保护配置、采样形式、是否采用合并单元以及是否采用智能终端；检修模式要考虑检修类型和一次设备停电范围，具体包括全站停电、电压等级停电、间隔停电或不停电；实施对象的集合包括标注一次停电范围、待检设备、检修类型、起始间隔类型、起始装置类型、目的间隔类型和/或目的装置类型；操作对象的集合，包括实施对象、起始间隔类型、起始装置类型、操作对象、目的间隔类型和/或目的装置类型。3.如权利要求1所述的一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，其特征是：所述步骤(2)中，解析SCD文件和变电站设计光缆清册，将各类实施对象实例化，具体过程包括：(2-1)确定变电站电压等级、设计方案、保护配置、采样形式、是否采用合并单元以及是否采用智能终端；(2-2)提取SCD文件中定义各类二次设备类型及所属间隔；(2-3)解析SCD文件，确定任意两个设备之间的通信关系，将同类虚信号进行合并形成一组的虚信号，定义一组虚信号组成为一个实施对象。4.如权利要求1所述的一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，其特征是：所述步骤(2)中，涉及到SCD内没有建模的对象处理方式如下：(2-a)参照设计图纸手动补充配置建模，包括建模互感器本体对象及与合并单元之间的电流、电压采用回路实施对象；(2-b)参照设计图纸手动补充配置建模，包括建模断路器本体对象及与智能终端之间的调合闸、位置信号的实施对象；(2-c)在每个线路保护对侧都建立一个保护装置对象，且结合变电站实际设计情况配置完成装置之间的实施对象。5.如权利要求1所述的一种基于SCD文件对象模型的二次设备安全优化方法，其特征是：所述步骤(2)中，操作对象实例化的具体方法为提取SCD文件和光缆清册中的压板、检修压板，且建立压板与实施对象的关联关系；对于定义的虚回路及软压板，采用desc的模糊匹...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱倩茹，唐毅，丁希亮，杨璨然，张永青，王安宁，高秀荣，程华伟，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山东省电力公司，山东容弗新信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11