变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，涉及变电站中智能电子设备动态重构时闭锁逻辑的正确生成。所述方法包括以下步骤：1）构建智能电子设备动态重构闭锁逻辑多代理系统，并设计各代理的职能；2）设计各代理间的交互协调策略及流程。本发明专利技术将多代理技术应用于变电站智能电子设备动态重构时闭锁逻辑的生成中，能确保已重构的智能电子设备的闭锁逻辑的正确性和可靠性，并能适应变电站的改造和升级，提供更加灵活的闭锁规则管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法。
技术介绍
在电力系统的正常运行过程中，由于设备检修的需要和运行状态的改变，常需要进行开关操作。如果发生开关的误操作，会给电网的安全稳定运行造成很大的威胁，所以需要闭锁机制来防止开关的误操作。遵循IEC 61850标准的智能电子设备（IED），作为二次系统承担着监测、控制和保护等重要任务，在现代智能变电站中已经得到广泛的应用。特别是承担着闭锁防误控制重要任务的IED，它们的健康可靠运行，是保证智能变电站正常安全工作的关键之一。而在严苛的运行环境中， IED设备有可能发生故障，进而造成智能变电站二次系统闭锁功能缺失，影响变电站的正常工作。为了保证变电站二次系统功能的完整和便于设备检修，IED设备动态重构技术逐渐得到关注。IED的重构，需要操作人员下载管控主机中的智能电子设备配置文档（CID）到备用IED中，备用IED根据CID文档中的配置而具有原IED的功能。而该CID文档很可能是变电站初建时的配置，已不适用于变电站的当前接线和运行状态，此时如果重构的IED继续运行，可能会因其闭锁逻辑不正确，而导致开关误操作进而影响变电站安全运行。所以，在操作人员下载IED的配置文档之前，应该要重新生成闭锁逻辑并更新相应的CID文档。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提供了一种变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，它具体包括以下步骤：1）构建智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法的多代理系统，并设计各代理的职能；2）设计各代理间的交互协调策略及流程。上述变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，其特征在于：所述步骤1）由以下步骤组成：1-1）设计管控主机代理职能：负责请求和接收智能电子设备重构时需要的闭锁逻辑，并负责更新智能电子设备配置文档；1-2）设计SCADA主机代理职能：负责请求和接收拓扑校验结果，根据拓扑校验结果来决定是否向闭锁逻辑生成代理请求计算闭锁逻辑；1-3）设计拓扑校验代理职能：负责向各分支代理发出启动拓扑校验请求，并将最终拓扑校验结果反馈给SCADA主机代理；1-4）设计分支代理、节点代理职能：这两种代理相互协作，完成拓扑校验决策，各分支代理将决策结果发送给拓扑校验代理；1-5）设计闭锁逻辑生成代理职能：根据拓扑数据和五防规则，计算变电站内开关的闭锁逻辑。上述变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，其特征在于：所述步骤2）由以下步骤组成：2-1）智能电子设备故障后重构时，管控主机代理向SCADA主机代理发送智能电子设备对应的开关信息，并请求发送此开关的闭锁逻辑；2-2）SCADA主机代理接收到管控主机代理的请求后，向拓扑校验代理请求发送拓扑校验结果；2-3）拓扑校验代理向站内各分支代理发出启动拓扑校验请求；2-4）分支代理和节点代理之间相互协作，完成拓扑校验决策后，各分支代理把拓扑校验决策结果发送给拓扑校验代理，拓扑校验代理对结果做与运算；2-5）若与运算结果为1，拓扑校验代理向SCADA主机代理报告“拓扑正确”，否则报告“拓扑错误”；2-6）若拓扑无错误，SCADA主机代理向闭锁逻辑生成代理请求发送闭锁逻辑，并发送闭锁逻辑计算所需的拓扑数据；2-7）闭锁逻辑生成代理根据拓扑数据和五防规则，计算出变电站内开关的闭锁逻辑，并发送给SCADA主机代理；2-8）SCADA主机代理将相应开关的闭锁逻辑发送给管控主机代理，管控主机代理更新故障IED相应的智能电子设备配置文档。本专利技术利用变电站一次拓扑和五防规则，基于图论理论分析图的连通状态，来计算站内各开关的闭锁逻辑表达式。为保证闭锁功能的正确性和可靠性，在计算闭锁逻辑之前，先完成拓扑的拓扑校验工作。并利用多代理技术来完成拓扑校验和闭锁逻辑生成任务，然后更新CID文档，能保证重构的IED闭锁功能的正确，并能适应变电站的改造和升级，提供更加灵活的闭锁规则管理。附图说明图1 为本专利技术的多代理系统图；图2 为本专利技术的工作流程图；图3 为本专利技术中SCADA主机代理职能流程图；图4 为本专利技术中拓扑校验代理职能流程图；图5 为本专利技术中闭锁逻辑生成代理职能流程图；图6 为变电站接线网络拓扑中分支的π型等值模型；图7 为本专利技术中变电站接线实例。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明。应该指出的是下面说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围以及其应用。1. 项目实施方式本专利提出的变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法具体实施方式如下：构建的多代理系统如图1所示，具体步骤如下：1）设计管控主机代理职能：负责请求和接收智能电子设备重构时需要的闭锁逻辑，并负责更新智能电子设备配置文档；2）设计SCADA主机代理职能：负责请求和接收拓扑校验结果，根据拓扑校验结果来决定是否向闭锁逻辑生成代理请求计算闭锁逻辑；3）设计拓扑校验代理职能：负责向各分支代理发出启动拓扑校验请求，并将最终拓扑校验结果反馈给SCADA主机代理；4）设计分支代理、节点代理职能：这两种代理相互协作，完成拓扑校验决策，各分支代理将决策结果发送给拓扑校验代理；5）设计闭锁逻辑生成代理职能：根据拓扑数据和五防规则，计算变电站内开关的闭锁逻辑。各代理间的交互协调策略及流程参见图2，具体步骤如下：1）智能电子设备故障后重构时，管控主机代理向SCADA主机代理发送智能电子设备对应的开关信息，并请求发送此开关的闭锁逻辑；2）SCADA主机代理接收到管控主机代理的请求后，向拓扑校验代理请求发送拓扑校验结果；3）拓扑校验代理向站内各分支代理发出启动拓扑校验请求；4）分支代理和节点代理之间相互协作，完成拓扑校验决策后，各分支代理把拓扑校验决策结果发送给拓扑校验代理，拓扑校验代理对结果做与运算；5）若与运算结果为1，拓扑校验代理向SCADA主机代理报告“拓扑正确”，否则报告“拓扑错误”；6）若拓扑无错误，SCADA主机代理向闭锁逻辑生成代理请求发送闭锁逻辑，并发送闭锁逻辑计算所需的拓扑数据；7）闭锁逻辑生成代理根据拓扑数据和五防规则，计算出变电站内开关的闭锁逻辑，并发送给SCADA主机代理；8）SCADA主机代理将相应开关的闭锁逻辑发送给管控主机代理，管控主机代理更新故障IED相应的智能电子设备配置文档。结合图3，SCADA主机代理的工作流程说明如下：1）接收到管控主机代理发出的请求信息后，从中解析出相应的开关号；2）请求并等待拓扑校验代理发送最终拓扑校验结果；3）接收到拓扑校验结果后，如果拓扑正确，则发送拓扑数据给闭锁逻辑生成代理，否则向操作人员报告拓扑错误，由操作人员排查处理；4）接收到站内开关的闭锁逻辑后，发送相应开关的闭锁逻辑给管控主机代理。结合图4，拓扑校验本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，包括以下步骤：1）构建智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法的多代理系统，并设计各代理的职能；2）设计各代理间的交互协调策略及流程。

【技术特征摘要】
1.一种变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，包括以下步骤：
1）构建智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法的多代理系统，并设计各代理的职能；
2）设计各代理间的交互协调策略及流程。
2.根据权利要求1所述的变电站智能电子设备动态重构闭锁逻辑生成方法，其特征在于：所述步骤1）由以下步骤组成：
1-1）设计管控主机代理职能：负责请求和接收智能电子设备重构时需要的闭锁逻辑，并负责更新智能电子设备配置文档；
1-2）设计SCADA主机代理职能：负责请求和接收拓扑校验结果，根据拓扑校验结果来决定是否向闭锁逻辑生成代理请求计算闭锁逻辑；
1-3）设计拓扑校验代理职能：负责向各分支代理发出启动拓扑校验请求，并将最终拓扑校验结果反馈给SCADA主机代理；
1-4）设计分支代理、节点代理职能：这两种代理相互协作，完成拓扑校验决策，各分支代理将决策结果发送给拓扑校验代理；
1-5）设计闭锁逻辑生成代理职能：根据拓扑数据和五防规则，计算变电站内开关的闭锁逻辑。
3.根据权利要求1所述的变电站智能电子设备动态重构闭锁逻...

【专利技术属性】
技术研发人员：段斌，陈武，姚子力，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43