一种变电站UPS电源监控系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种变电站UPS电源监控系统及方法，包括：智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块、自适应通信模块以及后台监控中心；所述智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块和自适应通信模块分别与后台监控中心连接。本发明专利技术有益效果：用户能根据特定需求设置变电站配置信息，快速展示相应的变电站子系统界面；能够根据配置的不同快速地生成IED性能描述文件和映射文件，极大地减少了手动工作量，降低出错概率，降低人工成本；能够提前检测存在的硬件问题并找到相应的策略；能够及时掌握上位机的软件版本与下位机的软件版本的匹配情况。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种变电站UPS电源监控系统及方法，包括：智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块、自适应通信模块以及后台监控中心；所述智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块和自适应通信模块分别与后台监控中心连接。本专利技术有益效果：用户能根据特定需求设置变电站配置信息，快速展示相应的变电站子系统界面；能够根据配置的不同快速地生成IED性能描述文件和映射文件，极大地减少了手动工作量，降低出错概率，降低人工成本；能够提前检测存在的硬件问题并找到相应的策略；能够及时掌握上位机的软件版本与下位机的软件版本的匹配情况。【专利说明】-种变电站UPS电源监控系统及方法
本专利技术设及UPS电源监控领域，尤其设及一种变电站UPS电源监控系统及方法。
技术介绍
目前，电网调度自动化已经非常成熟完善，越来越多的变电站实现了无人值守。但 人员撤离后，变电站的安全运行变得异常重要，对于安全监视的需求越来越强烈。虽然电网 调度自动化系统涵盖了部分UPS电源系统的信息，但大部分UPS电源设备运行状况不能完 全掌握。 在变电站中，UPS电源主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设 备提供不间断的电力供应，是保证变电站正常运行的重要组成之一。目前，变电站向数字 化、无人值守型和网络化集中管理的方向发展，各种电气设备已逐渐实现远方监控，但是对 于UPS电源的远程在线监控却无完善的实施方案；因此不能全面地反映UPS电源系统的运 行状况，特别是当UPS电源系统出现运行异常初期，调度自动化系统并不能检测到故障状 态，不利于UPS电源系统W及整个电网系统的实时监控。 现有的变电站UPS电源系统在运行时，主要存在W下问题： 1、现有UPS电源监控装置的人机界面和变电站的配置、布局、接线是一种强禪合 模式，每一个变电站都需要单独开发一套人机界面，不能根据变电站的要求灵活展示每个 变电站的人机界面信息，软件可移植性差，不利于集中控制和数字量通讯，不能有效的实现 人机对话，运行中不能任意改变运行参数。 2、目前变电站UPS电源设备使用IEC 61850-7-420标准实现的61850模型文件 建模，IEC61850-7-420标准对变电站UPS电源设备的逻辑节点没有列出相关的扩展类。自 DL/T 860标准推出之后，原有的建模方法不能满足现有标准的规定，不符合国网招标规范。 原有的模型文件由于不同的厂家创建不同的逻辑节点LNQogical node, W下简称LN)，互 操作性差。 61850模型文件一直采用手动编辑的方式完成，手动编辑I邸性能描述（I邸 Cap油ility Description, W下简称ICD)文件对工程人员的技术要求高，工作量大，易 出错。如果配置修改后，需要重新编辑I邸性能描述文件。其中，I邸为Intelligent Electronic Device, W下简称 IED。 [000引 3、由于不同厂家的UPS电源装置存在技术上的脱节不协调，随着系统软件的需求 的添加、测点的增多，可能会导致UPS电源系统的软件版本与其他电源系统的软件版本不 匹配，设备无法正常运行，特别是对于智能变电站和无人值班电站，影响更大。 4、目前UPS电源设备的通信机制是先人工手动配置端口信息，然后保存参数重启 生效。如果下位机更换其他类型的设备需要重新修改配置，然后保存参数重启生效。该种 配置修改-保存-重启的机制对操作人员的技术要求高，灵活性、兼容性差。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提供了一种变电站UPS电源监控系统及方 法，该系统及方法能够使得用户能根据变电站的需求有效的配置UPS电源系统的各项参 数，每个变电站可W根据配置信息动态显示每个UPS电源监控子系统的接线图及子系统运 行信息。 为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： 一种变电站UPS电源监控系统，包括：智能设备信息采集终端、人机界面配置模 块、I邸模型自动配置模块、版本自动匹配模块、自适应通信模块W及后台监控中屯、； 智能设备信息采集终端；采集并上传变电站UPS电源环境的运行参数信息W及 UPS电源设备及线路的工作状态信息； 人机界面配置模块；用于根据实际需求配置变电站UPS电源系统参数信息，并进 行变电站UPS电源系统的界面展示； I邸模型自动配置模块；根据不同的配置自动生成模型文件，实现对变电站WS电 源设备的快速建模； 版本自动匹配模块；用于实时监测UPS电源监控系统与各个监控单元的软件版本 是否自动匹配； 自适应通信模块：用于实现UPS电源监控系统与各个监控单元的自适应通信； [001引后台监控中屯、；控制UPS电源监控系统人机界面的配置、I邸模型的自动配置、版 本的自动匹配W及设备间的自适应通信W及判断变电站UPS电源环境的运行参数异常并 据此发出报警信息； 所述智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、I邸模型自动配置模块、版本自 动匹配模块和自适应通信模块分别与后台监控中屯、连接。 所述智能设备信息采集终端分别与采集WS电源信息的UPS/INV模块、采样模块、 开出模块和开入模块通信。 所述人机界面配置模块包括；上位机、下位机和云计算服务器； 所述上位机为UPS电源监控系统人机界面，所述下位机为通信管理模块，所述UPS 电源监控系统人机界面与通信管理模块通过网口或者串口进行通信； 所述通信管理模块采集WS电源的报警记录并分别传送给WS电源监控系统人机 界面和云计算中屯、，运用云计算服务器进行数据分析，形成一个包含有故障点反馈、故障等 级、事故原因、用户区域、时间走势、触发因素信息的统计图在一体化电源人机界面上展示， 所述一体化电源人机界面还能够展示实时报警记录和历史报警记录。 所述自适应通信模块包括；智能子模块，所述智能子模块通过接口与外部环境通 f目； 所述智能子模块包括观察单元、自学习单元和行为单元；所述观察单元与自学习 单元通信，所述自学习单元与行为单元通信； 所述观察单元根据系统的内部状态从自学习单元获取信息向下位机发送消息，并 将收到的消息给自学习单元； 所述自学习单元接收观察单元的消息，通过学习和推理制定发送策略，在信息库 中查找相应的发送信息；对收发的信息进行学习和推理，制定相应的配置策略； [002引所述行为单元根据自学习单元的配置策略对设备进行配置，系统将接收到的测点 数据根据不同类型分组向后台转发。 所述观察单元包括消息子单元和系统内部状态子单元； 所述消息子单元指系统与下位机通信的数据，模块之间交互的数据； 所述系统内部状态子单元包括端口未配置、配置中、配置完成和启动异常。 所述自学习单元包括依次连接的推理子单元、信息库、学习子单元和策略库； 所述推理子单元指对接收到的已知消息进行处理，推断出下位机的类型； 所述信息库指所有系统支持的下位机的消息集合； 所述学习子单元指对消息的观察、推理； 所述策略库包含未配置的发送策略、配置成功后的发送策略、配置策略、转发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站UPS电源监控系统，其特征是，包括：智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块、自适应通信模块以及后台监控中心；智能设备信息采集终端：采集并上传变电站UPS电源环境的运行参数信息以及UPS电源设备及线路的工作状态信息；人机界面配置模块：用于根据实际需求配置变电站UPS电源系统参数信息，并进行变电站UPS电源系统的界面展示；IED模型自动配置模块：根据不同的配置自动生成模型文件，实现对变电站UPS电源设备的快速建模；版本自动匹配模块：用于实时监测UPS电源监控系统与各个监控单元的软件版本是否自动匹配；自适应通信模块：用于实现UPS电源监控系统与各个监控单元的自适应通信；后台监控中心：控制UPS电源监控系统人机界面的配置、IED模型的自动配置、版本的自动匹配以及设备间的自适应通信以及判断变电站UPS电源环境的运行参数异常并据此发出报警信息；所述智能设备信息采集终端、人机界面配置模块、IED模型自动配置模块、版本自动匹配模块和自适应通信模块分别与后台监控中心连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：巩方彬，曹淑英，张晓花，熊建成，
申请(专利权)人：山东鲁能智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37