一种智能变电站虚回路自动连线方法技术

本发明专利技术公开了一种智能变电站虚回路自动连线方法。基于一次主接线图及其中的一二次设备关联关系，将IED自动匹配到典型间隔虚回路模板文件定义的典型间隔所关联的二次设备角色，进而根据模板中的虚回路组和虚回路关键字，为IED自动建立虚回路连线。在智能变电站设计配置环节使用该方法，可以在绘制一次主接线图，并进行了一二次设备关联关系配置之后，实现工具自动配置IED之间的虚回路连线，避免虚回路重复配置和人工连线的弊端，显著缩短系统集成时间，并可以对已经完成虚回路配置的SCD文件进行虚回路自动校核，检查是否有连线错误或者遗漏的情况。

An Automatic Connection Method of Virtual Circuit in Intelligent Substation

The invention discloses an automatic connection method of virtual circuit in intelligent substation. Based on the primary wiring diagram and the secondary device relationship, IED is automatically matched to the secondary device roles associated with the typical interval defined by the typical interval virtual loop template file, and then virtual loop connections are automatically established for IED according to the virtual loop group and virtual loop keywords in the template. In the design and configuration of intelligent substation, this method can be used to automatically configure the virtual circuit connection between IEDs after drawing the primary wiring diagram and configuring the relationship between secondary equipment. It can avoid the drawbacks of duplicate virtual circuit configuration and manual wiring, significantly shorten the system integration time, and can also make duplicate return to the SCD files that have completed the virtual circuit configuration. Road automatic checking, check whether there are connection errors or omissions.

【技术实现步骤摘要】
一种智能变电站虚回路自动连线方法
本专利技术涉及一种智能变电站虚回路自动连线方法，具体涉及一种基于一二次设备关联关系的智能变电站虚回路自动连线方法，属于电力系统自动化运维

技术介绍
智能变电站以光缆和软件逻辑代替二次回路，以变电站配置描述文件SCD文件描述全站二次系统配置，包括二次设备之间完整的虚端子连接关系即虚回路，因而虚回路的配置成为智能变电站设计和配置环节的重点。目前系统集成的通常流程是先由设计院进行一次系统设计，然后提供SSD文件和装置模型ICD文件，以及虚端子连接关系表文件给系统集成商，由后者再进行系统集成。由于目前各地设计院提供的虚端子关系表并无统一的格式规范要求，在进行二次系统集成配置时，系统集成商通常的做法是在根据ICD创建IED之后，手动为全站IED配置虚回路连线。因此在设计环节和配置环节重复生成两次全站虚回路连线，一次体现在虚端子连接关系表中，另一次体现在SCD配置中，且由于全站的虚回路数量很大，人工连线容易出错，不易排查，为后续进行的调试和测试工作埋下隐患。因此有必要研究基于SSD文件中包含的一次主接线图及一二次设备关联关系，以及ICD文件进行虚回路自动连线的方法，克服虚回路连线重复配置和人工连线的缺点，减少二次系统集成配置时间，提高虚回路连线的准确性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，针对目前智能变电站虚回路配置中存在的问题，提供一种基于一二次设备关联关系的智能变电站虚回路自动连线方法，是在基于一次主接线图及一二次设备关联关系，根据典型间隔虚回路模板文件，通过将一次主接线图中的间隔匹配到典型间隔，IED匹配到典型间隔中的二次设备角色，自动确定虚回路的发送端装置和接收端装置，为接收端装置的接收虚端子自动建立与发送端装置的发送虚端子之间的连接关系的方法。目的是提供一种智能变电设计配置一体化工具使用的虚回路自动连线方法，达到在绘制一次主接线图，并进行了一二次设备关联关系配置之后，工具自动配置IED之间的虚回路连线，避免虚回路重复配置和人工连线的弊端，显著缩短系统集成时间，并可以对已经完成虚回路配置的SCD文件进行虚回路自动校核，检查是否有连线错误或者遗漏的情况。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于一二次设备关联关系的智能变电站虚回路自动连线方法是：智能变电站设计配置一体化工具软件(以下简称工具)首先导入典型间隔虚回路连线模板文件，然后工具导入ICD文件命名并创建IED，之后绘制包含电压等级、间隔、一次设备的一次主接线图，并为一次设备配置一二次设备关联关系；在完成上述准备工作之后，根据典型间隔类型匹配规则对全站所有间隔进行典型间隔类型自动匹配，并进一步对间隔内一次设备关联的二次设备，根据IED角色匹配规则进行IED角色自动匹配，最后针对已经匹配到的发送IED和接收IED，根据虚端子匹配规则进行虚端子自动匹配，当发送虚端子和接收虚端子都匹配到后完成虚回路自动连线。所述的典型间隔虚回路连线模板文件，包含典型间隔的类型信息、间隔内一次设备关联的二次设备信息，以及二次设备之间的虚回路模板信息。其中典型间隔的类型信息用于匹配实际工程中的间隔；二次设备信息用于将间隔内一次设备关联的二次设备匹配到特定的二次设备角色；虚回路模板信息用于匹配二次设备之间的虚回路的发送虚端子和接收虚端子，虚回路的类型包括GOOSE和SV。所述的典型间隔类型匹配规则，是基于相关规范中一个间隔内仅包含一个主要设备的原则，遍历间隔内所有一次设备的类型，得到主要设备的类型，便可根据间隔所属电压等级、间隔的接线方式(类型type为“CIME-btype”的Private元素的间隔类型描述desc属性的值)，以及主要设备的类型，在典型间隔类型虚回路模板中查找匹配的典型间隔类型。所述的IED角色匹配规则，是将间隔内一次设备所关联的所有二次设备根据IED命名中的IED类型、归属设备类型、IED编号，以及典型间隔类型所定义的二次设备是否为单套，将所有IED按套分组，并将每套中的IED匹配到典型间隔类型模板中二次设备集合中的IED角色。所述的虚端子匹配规则，是针对已经匹配到IED角色的发送IED和接收IED组合，基于模板中虚回路的类型，一方面根据虚回路发送虚端子描述关键字和lnClass关键字分别对发送IED的每个GOOSE或SV发送虚端子进行描述匹配和reference匹配，当两者都匹配时则能确定其为对应的发送虚端子；另一方面根据虚回路接收虚端子描述关键字对接收IED的每个GOOSE或SV接收虚端子进行描述匹配。所述的一种基于一二次设备关联关系的智能变电站虚回路自动连线方法，具体方法步骤如下：步骤1：智能变电站设计配置一体化工具软件导入典型间隔虚回路连线模板文件；步骤2：工具导入二次设备对应的装置模型ICD文件，导入时根据国家电网公司企标《Q/GDW11662-2017智能变电站系统配置描述文件技术规范》中描述的IED命名规范命名并创建IED；步骤3：在工具中绘制变电站一次主接线图，包含电压等级、间隔、包括虚拟设备在内的一次设备，并为一次设备配置一二次设备关联关系；步骤4：工具根据典型间隔类型匹配规则扫描一次主接线图中每个电压等级中的每个间隔，对每个间隔进行典型间隔类型自动匹配，将匹配到的间隔记录在待配置虚回路的间隔列表中；步骤5：工具扫描待配置虚回路的间隔列表中每一个间隔，对间隔内一次设备关联的LN所属的二次设备，根据IED角色匹配规则进行IED角色自动匹配，将匹配到的IED记录在待配置虚回路的装置集合列表中；步骤6：工具针对待配置虚回路的装置集合列表中每一个二次设备集合，扫描每个典型间隔虚回路组，若其发送IED和接收IED在二次设备集合中同时存在，则根据虚端子匹配规则进行虚端子自动匹配，当发送虚端子和接收虚端子都匹配成功则完成虚回路自动连线。本专利技术的优点和积极效果如下：本专利技术主要适用于智能变电站的设计配置过程中，基于一次主接线图及一二次设备关联关系，根据典型间隔虚回路模板文件，自动寻找到匹配的典型间隔类型、二次设备以及虚端子，从而完成虚回路自动连线。使用本专利技术可明显缩短系统集成配置时间，避免在设计环节和配置环节进行虚回路重复配置，有利于提高系统集成的自动化水平和准确性，并且能够用于校核SCD文件已经完成的虚回路配置的完整性和正确性，确定是否存在遗漏的虚回路和错配的虚回路。附图说明图1是本专利技术的方法流程图；图2典型双母接线220kV线路间隔一二次设备关联关系示意图；图3典型间隔二次设备角色的IED匹配流程图；图4根据虚回路组进行虚回路自动连线的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1所示，一种基于一二次设备关联关系的智能变电站虚回路自动连线方法，包括以下步骤：步骤1：设计配置一体化工具软件(以下简称工具)导入典型间隔虚回路连线模板文件。工具导入的典型间隔虚回路连线模板不随工程变化，按照间隔、二次设备集合、二次设备、虚回路组集合、虚回路组、虚回路等层次将典型间隔、间隔中一次设备关联的LN所属的二次设备，和二次设备之间的虚回路连线信息组织起来，采用XML格式保存的文件内容，文件格式及元素属性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能变电站虚回路自动连线方法，其特征在于，导入典型间隔虚回路连线模板文件，导入ICD文件命名并创建IED，绘制包含电压等级、间隔、一次设备的一次主接线图，并为一次设备配置一二次设备关联关系；根据典型间隔类型匹配规则对全站所有间隔进行典型间隔类型自动匹配，并进一步对间隔内一次设备关联的二次设备，根据IED角色匹配规则进行IED角色自动匹配；针对已经匹配到的发送IED和接收IED，根据虚端子匹配规则进行虚端子自动匹配，当发送虚端子和接收虚端子都匹配到后完成虚回路自动连线。

【技术特征摘要】
1.一种智能变电站虚回路自动连线方法，其特征在于，导入典型间隔虚回路连线模板文件，导入ICD文件命名并创建IED，绘制包含电压等级、间隔、一次设备的一次主接线图，并为一次设备配置一二次设备关联关系；根据典型间隔类型匹配规则对全站所有间隔进行典型间隔类型自动匹配，并进一步对间隔内一次设备关联的二次设备，根据IED角色匹配规则进行IED角色自动匹配；针对已经匹配到的发送IED和接收IED，根据虚端子匹配规则进行虚端子自动匹配，当发送虚端子和接收虚端子都匹配到后完成虚回路自动连线。2.根据权利要求1所述的智能变电站虚回路自动连线方法，其特征在于，具体包括：导入典型间隔虚回路连线模板文件；导入二次设备对应的装置模型ICD文件，命名并创建IED；绘制变电站一次主接线图，包含电压等级、间隔及包括虚拟设备在内的一次设备，并为一次设备配置一二次设备关联关系；根据典型间隔类型匹配规则扫描一次主接线图中每个电压等级中的每个间隔，对每个间隔进行典型间隔类型自动匹配，将匹配到的间隔记录在待配置虚回路的间隔列表中；扫描待配置虚回路的间隔列表中每一个间隔，对间隔内一次设备关联的LN所属的二次设备，根据IED角色匹配规则进行IED角色自动匹配，将匹配到的IED记录在待配置虚回路的装置集合列表中；针对待配置虚回路的装置集合列表中每一个二次设备集合，扫描每个典型间隔虚回路组，若其发送IED和接收IED在二次设备集合中同时存在，则根据虚端子匹配规则进行虚端子自动匹配，当发送虚端子和接收虚端子都匹配成功则完成虚回路自动连线。3.根据权利要求2所述的智能变电站虚回路自动连线方法，其特征在于：在进行虚回路自动连线之前，在SCD配置中已存在IED、一次主接线图以及一二次设备关联关系。4.根据权利要求2所述的智能变电站虚回路自动连线方法，其特征在于：所述的典型间隔虚回路连线模板文件，包含典型间隔的类型信...

【专利技术属性】
技术研发人员：李嘉，饶丹，李耕，樊瑞，李友军，王军，李临风，罗玲，朱捷，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32