智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统及构建方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统及构建方法，包括应用层、服务层和接口层，其中：应用层，用于生成图形化拟票过程中二次安全措施，完成二次设备与二次系统的安全隔离；服务层，用于建立二次系统模型，利用二次系统模拟预演二次安全措施，检测图形化拟票过程中二次安全措施是否违反了提前设定的规则，判断二次安全措施的有效性；接口层从网络分析仪获取压板和回路状态，将压板状态校核模块下发的压板操作转换成一体化信息平台能够识别的操作信息。本发明专利技术对于二次安全措施制定来说，直观的看到压板、回路，以及整个二次系统中二次设备的互操作关系，能够辅助运行人员制定二次安全措施的目的。

【技术实现步骤摘要】
智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统及构建方法
本专利技术涉及一种智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统及构建方法。
技术介绍
近年来，随着智能变电站大规模建设、投运，设计、调试相关基建能力快速增强，各省网公司逐步将智能变电站重心由较成熟的规划建设转移至运行维护上来。其中二次安全措施作为待隔离设备与运行设备之间的安全防线，关系着电网安全稳定运行，在智能变电站运维中占据重要地位。由于智能变电站采用了IEC61850标准体系，其通信模式、设备形态不同于常规变电站。常规变电站二次安全措施相关的方法、技术手段已经完全不能适用于智能变电站运维，主要表现在：1)智能变电站引入了检修压板。检修压板的采用，使得不必断开待检修二次设备的回路即可达到安全隔离的目的；2)将常规变电站中的硬接线变成了虚回路，通过“拆硬接线”的方式实现隔离不再适用；3)通过软压板操作实现虚回路的隔离。为远方操作、自动操作提供了技术基础；4)因技术手段的变化导致二次安全措施的可靠性验证方法发生变化。以上分析可以看出，有必要构建一个适应智能变电站技术特点的二次安全措施支持系统，支持智能变电站的运维检修，从而支持智能变电站的大规模建设。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统及构建方法，本方法通过分析智能变电站的技术特点、分析运维过程中各业务节点技术方法的合理应用，有效地解决当前智能变电站运维中二次设备安全隔离、校验二次安全措施的可靠性、安全执行二次安全的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：变电站运维检修中二次安全措施支持系统，包括应用层、服务层和接口层，其中：所述应用层，用于实现业务过程管理，并提供系统操作界面，用于运行人员与系统交互；所述服务层，用于支撑应用层的实现，提供二次系统模型访问及二次安全措施校验服务；所述接口层从网络分析仪获取压板和回路状态，将压板状态校核模块下发的压板操作转换成一体化信息平台能够识别的操作信息。所述应用层包括图形辅助拟票模块、预演模块和控制模块，其中：所述图形辅助拟票模块，用于生成特定变电站的二次安全措施票，依据二次运行管理操作规范，在图形界面上执行相应的压板操作，将图形上的操作自动转化成计算机能够识别的压板投退操作信息；所述预演模块，以仿真的二次系统为基础，用于二次安全措施执行前的模拟执行验证，将二次安全措施执行过程中的反馈信息以图形化方式展现；所述控制模块，用于负责控制二次安全措施的执行过程，发出压板的投退命令，动态展示命令反馈结果。所述服务层包括防误检测模块、二次系统模拟仿真模块、二次系统模型模块和验证模块，其中：所述防误检测模块，用于分析二次安全措施的完整性、正确性和有效性，为图形辅助拟票提供支持；所述二次系统模拟仿真模块，用于在预演时仿真二次系统，以模拟二次安全措施对回路的影响、对二次系统功能的影响；所述二次系统模型模块，用于从SCD文件中获取二次系统模型，以得到二次系统的静态逻辑结构，为二次系统模拟仿真模块提供支持；所述验证模块，从控制模块获取压板投退命令，并从网络分析仪接口获取压板及回路状态，用于验证二次安全措施的执行是否正确完成，通过分析压板投退命令与压板状态的一致性，判断压板投退是否成功。所述图形辅助拟票模块，以被隔离的二次设备、间隔为中心，展示被隔离对象与周边二次设备的回路、压板信息。所述图形辅助拟票模块，分两个层次展现图形信息，第一层次展现二次设备与周边二次设备的信息流，第二层次展现二次设备之间详细的回路、压板信息。所述控制模块，为二次安全措施的操作反馈设定时限，超过设定时限时，提醒运行人员反馈失败，需要进行人工干预。所述防误检测模块，检测二次安全措施的完整性、正确性和有效性，其中，完整性用于检测二次安全措施是否有遗漏；正确性用于检测二次安全措施的执行顺序是否正确；有效性用于检测当前的二次安全措施是否必要。一种智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统的构建方法，包括以下步骤：(1)生成特定变电站的二次安全措施票，依据二次运行管理操作规范，在图形界面上执行相应的压板操作，将图形上的操作自动转化成计算机能够识别的压板投退操作信息，防误检测模块分析校验图形辅助拟票模块的二次安全措施的完整性、正确性和有效性；(2)从SCD文件中获取二次系统模型，以得到二次系统的静态逻辑结构，在预演时仿真二次系统，以模拟二次安全措施对回路的影响、对二次系统功能的影响，以仿真的二次系统为基础，进行二次安全措施执行前的模拟执行验证，将二次安全措施执行过程中的反馈信息以图形化方式展现；(3)控制模块负责控制二次安全措施的执行过程，发出压板的投退命令，动态展示命令反馈结果；(4)从控制模块获取压板投退命令，并从网络分析仪接口获取压板及回路状态，用于验证二次安全措施的执行是否正确完成，通过分析压板投退命令与压板状态的一致性，判断压板投退是否成功。所述步骤(1)中，图形辅助拟票模块，以被隔离的二次设备、间隔为中心，展示被隔离对象与周边二次设备的回路、压板信息；分两个层次展现图形信息，第一层次展现二次设备与周边二次设备的信息流，第二层次展现二次设备之间详细的回路、压板信息。所述步骤(1)中，防误检测模块，检测二次安全措施的完整性、正确性和有效性，其中，完整性用于检测二次安全措施是否有遗漏；正确性用于检测二次安全措施的执行顺序是否正确；有效性用于检测当前的二次安全措施是否必要。本专利技术的有益效果为：(1)对于二次安全措施制定来说，直观的看到压板、回路，以及整个二次系统中二次设备的互操作关系，有助于运行人员理解符合智能变电站技术特点的二次安全措施的确切含义，达到辅助运行人员制定二次安全措施的目的；(2)同时，根据智能变电站对二次安全措施的技术要求，在制定过程中，自动检测二次安全措施的合理性，可帮助运行人员规避一些不容易理解的错误；(3)对于校验来说，本专利技术依据SCD文件中的二次模型，对二次系统进行仿真，动态校验二次安全措施的合理性；(4)对于安全执行二次安全措施来说，本专利技术充分利用智能变电站内已有的系统，实现软压板操作命令的下发，以及压板状态、回路状态等的收集，以验证执行的效果是否符合预期。附图说明图1为本专利技术的系统架构图。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，二次安全操作支撑系统从逻辑上可以分为三层，即：应用层、服务层、接口层。应用层服务于运行人员，通过拟票、预演、执行三个功能，完成二次设备与二次系统的安全隔离。服务层对应用层提供支持。其中，防误检测模块支持图形化拟票模块，用于检测图形化拟票过程中二次安全措施是否违反了提前设定的规则；二次系统模拟仿真模块支持预演，通过模拟的二次系统，为预演二次安全措施的正确性分析提供支撑；操作有效性验证支持安全措施控制。通过分析虚回路的当前状态，判断压板操作是否有效。接口层对服务层的操作有效性验证提供支持，一方面将压板状态校核模块下发的压板操作转换成一体化信息平台能够识别的操作，另一方面从网络分析仪获取压板和回路状态，以便压板状态校核模块验证压板操作的正确性。1、图形辅助拟票图形辅助拟票模块用于生成特定变电站的二次安全措施票，运行人员依据二次运行管理操作规范，在图形界面上执行相应的压板操作。模块将图形上本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统，其特征是：包括应用层、服务层和接口层，其中：所述应用层，用于实现业务过程管理，并提供系统操作界面，用于运行人员与系统交互；所述服务层，用于支撑应用层的实现，提供二次系统模型访问及二次安全措施校验服务；所述接口层从网络分析仪获取压板和回路状态，将压板状态校核模块下发的压板操作转换成一体化信息平台能够识别的操作信息。

【技术特征摘要】
1.智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统，其特征是：包括应用层、服务层和接口层，其中：所述应用层，用于实现业务过程管理，并提供系统操作界面，用于运行人员与系统交互；所述服务层，用于支撑应用层的实现，提供二次系统模型访问及二次安全措施校验服务；所述接口层从网络分析仪获取压板和回路状态，将压板状态校核模块下发的压板操作转换成一体化信息平台能够识别的操作信息；所述应用层包括图形辅助拟票模块、预演模块和控制模块，其中：所述图形辅助拟票模块，用于生成特定变电站的二次安全措施票，依据二次运行管理操作规范，在图形界面上执行相应的压板操作，将图形上的操作自动转化成计算机能够识别的压板投退操作信息；所述预演模块，以仿真的二次系统为基础，用于二次安全措施执行前的模拟执行验证，将二次安全措施执行过程中的反馈信息以图形化方式展现；所述控制模块，用于负责控制二次安全措施的执行过程，发出压板的投退命令，动态展示命令反馈结果。2.如权利要求1所述的智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统，其特征是：所述服务层包括防误检测模块、二次系统模拟仿真模块、二次系统模型模块和验证模块，其中：所述防误检测模块，用于分析二次安全措施的完整性、正确性和有效性，为图形辅助拟票提供支持；所述二次系统模拟仿真模块，用于在预演时仿真二次系统，以模拟二次安全措施对回路的影响、对二次系统功能的影响；所述二次系统模型模块，用于从SCD文件中获取二次系统模型，以得到二次系统的静态逻辑结构，为二次系统模拟仿真模块提供支持；所述验证模块，从控制模块获取压板投退命令，并从网络分析仪接口获取压板及回路状态，用于验证二次安全措施的执行是否正确完成，通过分析压板投退命令与压板状态的一致性，判断压板投退是否成功。3.如权利要求1所述的智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统，其特征是：所述图形辅助拟票模块，以被隔离的二次设备或间隔为中心，展示被隔离对象与周边二次设备的回路、压板信息。4.如权利要求1所述的智能变电站运维检修中二次安全措施支持系统，其特征是：所述图形辅助拟票模块，分两个层次展现图形信息，第一层次展现二次设备与周边二次设备的信息流，第二层次展现二次设备之间详细的回路、压板信息。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗美玲，刘志远，温靖华，寿海宁，陈鑫，程华伟，于家旭，
申请(专利权)人：国网宁夏电力公司，山东容弗新信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64