一种电力系统技术领域的基于保护装置二次回路模型实时在线监测系统，包括：网络通信模块、模型解析模块、图形生成模块、模型存储模块和实时比对模块，模型解析模块分别与图形生成模块和模型存储模块相连并分别输出SCD静态模型和解析后的CID在线模型，实时比对模块与网络通信模块、模型存储模块相连，接收GOOSE实时模型、及验证后的SCD静态模型和解析后的CID在线模型，经比对后输出比对结果至网络通信模块，并上传至后台系统，实现实时在线监控。本发明专利技术可及时发现因SCD文件修改、CID配置错误、GOOSE报文所对应的二次回路实时联接障碍等原因造成保护虚端子和二次回路的错误，降低了变电站运行风险。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种电力系统
的在线监测系统，具体是一种基于保护装置二次回路模型实时在线监测系统。
技术介绍
随着经济发展、社会进步、科技和信息化水平不断提高以及全球资源和环境问题的日益突出，电网发展面临新课题和新挑战。依靠现代信息、通信和控制技术，推进智能电网建设，适应未来可持续发展的要求已成为国家战略。作为智能电网建设重要支撑的变电站，承载着传输电能和分配负荷等重要职能。基于IEC61850变电站自动化技术的推进，继电保护等二次设备的联接方式由光纤通讯替代了传统的电缆连接，保护装置的功能通过IEC61850 所定义的 GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event,面向通用对象的变电站事件)报文实现，变电站二次系统的关联关系由SO) (Substation ConfigurationDescription,变电站配置描述)文件涵盖,这样，由于整个变电站二次系统变成了一个黑匣子，运行、检修人员无法直观地观察到保护等二次设备之间的关联关系，给变电站运行管理带来许多困难，也增加了变电站运行风险。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN102707169A公开日2012_10_03，公开了一种继电保护事故镜像检测系统及检测方法，该技术包括:数据通信模块、模型映射模块、数字仿真模块、故障模拟模块、微机保护装置和故障评价模块。但该技术主要侧重测试，并非通过解析SCD文件获取保护装置的二次回路信息，不具备自动形成保护装置端子连接图功能，也不能实现保护二次回路实时在线监视。中国专利文献号CN 101969229A公开日2011-02-09，公开了一种二次回路在线监视的方法，包括过程层的智能设备的链路检测模块:此模块将传统的交流输入，转变为基于光纤通讯的数字量采样值传输，跳闸输入输出回路转变成基于G00SE通讯的数字化信号传输方式，从而实时监测采样传输和实时信号交互的状态，从而实现对回路的有效监视；过程层的智能设备的链路检测包括物理链路检测和应用链路检测；另包括变电站综合自动化系统中的专家系统模块和可视化的二次回路监视模块:此模块包括变电站综合自动化系统根据不同装置之间的G00SE链路关系，自动生成G00SE —览表。包括显示特定装置之间的G00SE链路表、显示G00SE单网或者双网、颜色、G00SE状态化时闪烁色的颜、告警的音响。但该技术实现基于链路层的监视，仅判断联接状态，并不能判断联接是否正确；其次仅可以实现G00SE报文链路状态的展示，而不是保护二次信号回路图的展示。更不具备依据解析的模型信息，自动形成装置二次回路连接图的功能，也不能实现基于经人工验证后的保护二次回路信息与保护二次回路实际联接状态实时监视的比对。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于保护装置二次回路模型实时在线监测系统，可及时发现因S⑶文件修改、CID配置错误、G00SE报文所对应的二次回路实时联接障碍等原因造成保护虚端子和二次回路的错误，实现保护装置设计(SCD静态模型)、配置(CID在线模型)、运行(GOOSE实时模型)的一体化管控，使得运行、检修人员可以直接获知保护等二次设备之间关联关系的状态，降低了变电站运行风险，为智能变电站的可靠运行提供了坚实的基础。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括:网络通信模块、模型解析模块、图形生成模块、模型存储模块和实时比对模块，其中:网络通信模块根据GOOSE报文、变电站SO)文件和保护装置CID (Configured IED Description,配置后智能电子设备描述)文件，分别输出GOOSE实时模型至实时对比模块，输出S⑶文件和CID文件至模型解析模块；模型解析模块分别与图形生成模块和模型存储模块相连，并分别输出SCD静态模型和解析后的CID在线模型；图形生成模块将二次回路设计模型通过网络通信模块发送至后台系统进行人工试验，并将试验验证后的SCD静态模型输出至模型存储模块；实时比对模块与网络通信模块及模型存储模块相连，接收GOOSE实时模型、验证后的SCD静态模型及解析后的CID在线模型，经比对后输出比对结果至网络通信模块，并上传至后台系统实现实时在线监控。所述的网络通信模块包括:丽S网络通信单元、GOOSE网络通信单元和数据处理单元，其中:MMS网络通信单元分别从变电站的监控系统中获取变电站SCD文件，从保护装置中读取保护装置CID文件并输出至数据处理单元，数据处理单元分别将S⑶文件和CID文件输出至模型解析模块；G00SE网络通信单元通过GOOSE网络通信口从保护装置中获取G00SE报文并输出至数据处理单元，数据处理单元基于MAC寻址技术实时解析G00SE报文，生成G00SE报文所对应输出保护装置二次回路及虚端子模型，并输出至实时比对模块。所述的基于MAC寻址技术是指:根据包含MAC地址的S⑶静态模型，匹配所订阅的G00SE报文保护装置的输入端子模型，形成保护装置G00SE报文所对应的二次回路模型。所述的模型解析模块包括:静态模型解析单元和在线模型解析单元，其中:静态模型解析单元接收SO)文件,采取SCL(Substation Configuration Language,变电站配置语言)标签搜索技术，解析SCD文件得到基于保护装置G00SE 二次回路及虚端子模型的SCD静态模型，并输出至图形生成模块；在线模型解析单元接收CID文件，采取SCL标签搜索技术，解析CID文件得到基于保护装置G00SE 二次回路及虚端子模型的CID在线模型，并输出至模型存储模块。所述的图形生成模块包括:模板匹配单元和数据库单元，其中:模板匹配单元将SCD静态模型与数据库单元输出的保护装置二次回路标准图形模板库进行匹配，形成保护装置的二次回路设计模型，并输出至网络通信模块；由网络通信模块发送至后台系统进行人工试验，并将试验验证后的SCD静态模型输出至模型存储模块。所述的后台系统采取图模一体化技术，实现二次回路设计模型的可视化展示；保护试验人员可依据后台系统展现的保护二次回路图，通过对于保护装置施加激励量的方式，验证二次回路设计模型的正确性，支持以人工方式将模型解析模块中经验证后的SCD静态模型保存至模型存储模块。所述的模型存储模块中保存经试验验证的SCD静态模型，及经模型解析模块解析的CID在线模型，以作为实时比对模块的在线比对依据。所述的实时比对模块包括:参数解析单元和参数比对单元,其中:参数解析单元解析来自模型存储模块的SCD静态模型、CID在线模型，以及来自网络通信模块的GOOSE实时模型的基于保护装置二次回路及虚端子模型的通信参数，参数比对单元比对SCD静态模型、CID在线模型和GOOSE实时模型通信参数的一致性，并输出比对结果至网络通信模块，由网络通信模块经MMS网络送至后台系统以实现实时在线监视、异常告警。技术效果与现有技术相比，本专利技术可及时发现因信息应用变更等原因引起SCD文件变化时，造成保护二次回路功能异常，或运行中出现二次回路通信异常引起保护功能失效等问题，实现基于解析SCD文件自动获取的保护装置二次回路及虚端子模型信息，自动形成保护装置二次回路连接图。在人工验证保护二次回路连接图正确性后，作为在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于保护装置二次回路模型实时在线监测系统，其特征在于，包括：网络通信模块、模型解析模块、图形生成模块、模型存储模块和实时比对模块，其中：网络通信模块根据保护装置GOOSE报文、变电站SCD文件和保护装置CID文件，分别输出GOOSE实时模型至实时对比模块，输出SCD文件和CID文件至模型解析模块；模型解析模块分别与图形生成模块和模型存储模块相连，并分别输出SCD静态模型和解析后的CID在线模型；图形生成模块将二次回路设计模型通过网络通信模块发送至后台系统进行人工试验，并将试验验证后的SCD静态模型输出至模型存储模块；实时比对模块与模型存储模块相连，并接收GOOSE实时模型、验证后的SCD静态模型和解析后的CID在线模型，经比对后输出比对结果至网络通信模块以上传至后台系统，实现实时在线监控；所述的二次回路设计模型是指：依据保护装置动作原理及应用需求确定的保护装置的二次回路连接关系。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高翔，刘韶俊，
申请(专利权)人：上海毅昊自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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