变电站设备功能关联库的建立及事件关联信息组的过滤方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站设备功能关联库的建立方法和事件关联信息组的过滤方法。变电站设备功能关联库建立方法包括建立变电站设备功能关联模型、建立变电站设备功能关联库模板、解析SSD文件、解析SCD文件以及利用所述变电站设备功能关联库模板和解析SSD、SCD获取的设备信息建立实例化设备功能关联库等步骤；所述事件关联信息组过滤方法包括捕捉GOOSE网报文、MMS网报文的状态量变位信息，利用变电站设备功能关联库确定的信息关联关系过滤网络报文，从而获取变电站事件关联信息组。本发明专利技术利用变电站设备功能关联库实现信息过滤，快速提取服务于变电站二次设备功能分析的全部信息，将这些信息配以描述功能关系的图形化展示，为调度人员快速决策提供直接帮助。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能变电站设备信息提取和展示领域，特别涉及一种基于功能关联关 系建立变电站设备功能关联库的方法，并以此为基础实现服务于智能变电站功能执行正确 性判定和设备缺陷分析的事件关联信息组过滤方法。
技术介绍
变电站是智能电网的重要组成部分。变电站智能装置除完成信息采集和测量、控 制、保护、计量等功能外，还应支持调度运行的分析、决策、自动控制等功能。 变电站功能的实现依赖于命令(信息)发布、传递及执行的过程。在智能变电站中， 设备间信息以数字化方式在过程层、间隔层和站控层网络中传输。设备间以及变电站与调 度端交换信息包括一次设备运行状态信息、二次设备运行状态信息、操作控制命令、一次设 备告警/故障信息、二次设备告警/故障信息、网络健康状况监测信息等内容。与常规变电站 比较，智能变电站信息监测范围完整、实时性好，为变电站智能化创造了良好条件。 变电站信息的智能化利用一直是业界关注的焦点问题，其核心是如何从大量实时 信息中快速提取供调度人员决策的关键信息，以及供运行维护人员判断设备功能状态的细 节信息，为电网运行和维护提供决策支持。 目前智能变电站的信息提取方法主要是针对信息项特征做单一信息过滤、独立展 示;伴随告警直传发展的信息编组及成组显示方法在一定程度上使信息的关联展示得到改 善，但在关联范围的完整性及细节信息关联上存在不足。由于已有的信息过滤方法不关心 信息与功能的关系，为追求信息简洁而丢弃了大量细节关联信息，导致围绕功能或事件汇 集的信息不完整，使目前的信息过滤技术难以对复杂问题判断或隐性缺陷分析形成技术支 持，未能充分利用智能变电站信息完整的技术优势。 在智能变电站中，描述一次设备运行状态的模拟量信息和状态量信息均在设备近 旁实现数字化，信息监测范围完整、实时性好，为实现变电站智能化及评价设备(系统)健康 状态创造了良好条件。遗憾的是目前智能变电站对信息的利用技术仍然停留在对信息的逐 条显示，由运行人员根据信息含义做出功能执行正确性或执行能力的判断。由于目前的信 息展示方法未对信息做与功能相关的组织，导致难以对二次设备履行功能的能力和实现功 能过程的完整性进行评价，给分析设备缺陷及二次系统功能隐患带来困难，这样的信息利 用方式难以体现智能变电站的技术优势。 相关术语解释 SSD文件："System Specif ication Description" 的缩写，一种以]或其它格式 描述变电站一次设备联接关系的文件。 SCD文件："Substation Configuration Description" 的缩写，一种用XML语言描 述智能变电站二次设备间信息关联关系的文件。 功能关联库模板:一种以智能变电站设备功能为对象描述功能与设备及网络信息 关联关系的模板文件。 实例化功能关联库：依据功能关联库模板和对象变电站SSD文件、SCD文件建立的 描述变电站功能信息及其发布源、信息传输路径以及执行体间关联关系的库文件。 事件:指激发智能变电站二次设备的一种功能并发布网络信息的原因的总和。 事件关联信息组:利用实例化功能关联库确定的功能与信息的相关性过滤智能变 电站网络信息，所获取的与一个功能执行过程相关的全部信息的集合。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于功能关联关系建立变电站设备功能 关联库，并以此为基础实现服务于智能变电站功能判定和设备缺陷分析的事件关联信息组 过滤方法。利用关联信息组过滤方法可以从智能变电站的大量网络信息中快速提取服务于 变电站事件分析的全部关联信息并形成"事件关联信息组"，将"事件关联信息组"配以描述 功能关联关系和执行过程的图形化展示，可以对复杂问题的快速决策提供帮助，也可以为 查找设备缺陷和系统隐患提供支持。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是： -种变电站设备功能关联库的建立方法，包括以下步骤：步骤1:建立变电站设备功能关联模型，包括线路保护装置功能关联模型、变压器 保护装置功能关联模型、母联保护装置功能关联模型、母线保护装置功能关联模型、变电站 监控主机和操作员站功能关联模型； 1-1:建立线路保护装置功能关联模型 所述线路保护装置功能关联模型为：线路保护装置分别与监控主机、母线保护装 置、线路合并单元、线路智能终端以及线路测控装置相连，所述线路测控装置还连接到监控 主机和线路智能终端； 线路保护装置通过线路合并单元获取输电线路运行状态信息；当输电线路发生故 障时，线路保护装置检测出这种故障并向线路智能终端出跳闸命令、向母线保护装置发出 启动失灵保护命令、向监控主机上报线路保护行为;线路智能终端接收到线路保护装置的 数字化跳闸命令后，将其转换成驱动开关跳闸的电气命令;线路智能终端监测线路开关状 态变化，将变化结果上传至线路保护装置，同时经线路测控装置上传至监控主机； 1-2:建立变压器保护装置功能关联模型 所述变压器保护装置功能关联模型为：主变保护装置分别与监控主机、高压侧母 线保护装置、中压侧母线保护装置、主变高压侧智能终端、主变中压侧智能终端、主变低压 侧合智一体装置、高压侧母联智能终端、中压侧母联智能终端、主变高压侧合并单元、主变 中压侧合并单元以及变压器测控装置相连接，所述变压器测控装置还连接到监控主机和智 能终端； 变压器保护装置通过主变高压侧合并单元、主变中压侧合并单元、主变低压合智 一体装置分别获取变压器高压侧、中压侧和低压侧运行状态信息；当变压器发生故障时，变 压器保护装置检测出这种故障并向变压器各侧智能终端发出跳闸命令、向高压侧和中压侧 母联智能终端发出跳闸命令、向高压侧和中压侧母线保护装置发出启动失灵保护命令、向 监控主机上报变压器保护行为;各侧智能终端接收到变压器保护的数字化跳闸命令后，将 其转换成驱动开关跳闸的电气命令;各侧智能终端监测开关状态变化，并将变化结果经变 压器测控装置上传至监控主机； 1-3:建立母联保护装置功能关联模型 所述母联保护装置功能关联模型为:母联保护装置分别与监控主机、母线保护装 置、母联合并单元、母联智能终端及母联测控装置相连接，所述母联测控装置还连接到监控 主机和母联智能终端； 母联保护装置通过母联合并单元获取母联开关的运行状态信息；当与母联开关联 接的母线发生故障时，母联保护装置检测出这种故障并向母联智能终端发出跳闸命令、向 母线保护装置发出启动失灵保护命令、向监控主机上报母联保护行为;母联智能终端接收 到母联保护装置的数字化跳闸命令后，将其转换成驱动母联开关跳闸的电气命令;母联智 能终端监测母联开关状态变化，将变化结果上传至母联保护装置，并将变化结果经母联测 控装置上传至监控主机； 1-4:建立母线保护装置功能关联模型 所述母线保护装置功能关联模型为:母线保护装置分别与监控主机、线路保护装 置、主变保护装置、母联保护装置、线路智能终端、主变智能终端、母联智能终端、线路合并 单元、主变合并单元、母联合并单元、母线合并单元及母线测控装置、线路测控装置、主变测 控装置相连接，所述测控装置还连接到监控主机和智能终端； 母线保护装置通过线路合并单元、主变合并单元、母联合并单元、母线合并单元获 取母线支路运行状态信息；当母线发生故障时，母线保护装置检测出这种故障并向与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站设备功能关联库的建立方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立变电站设备功能关联模型，包括线路保护装置功能关联模型、变压器保护装置功能关联模型、母联保护装置功能关联模型、母线保护装置功能关联模型、变电站监控主机和操作员站功能关联模型；1‑1：建立线路保护装置功能关联模型所述线路保护装置功能关联模型为：线路保护装置分别与监控主机、母线保护装置、线路合并单元、线路智能终端以及线路测控装置相连，所述线路测控装置还连接到监控主机和线路智能终端；线路保护装置通过线路合并单元获取输电线路运行状态信息；当输电线路发生故障时，线路保护装置检测出这种故障并向线路智能终端出跳闸命令、向母线保护装置发出启动失灵保护命令、向监控主机上报线路保护行为；线路智能终端接收到线路保护装置的数字化跳闸命令后，将其转换成驱动开关跳闸的电气命令；线路智能终端监测线路开关状态变化，将变化结果上传至线路保护装置，同时经线路测控装置上传至监控主机；1‑2：建立变压器保护装置功能关联模型所述变压器保护装置功能关联模型为：主变保护装置分别与监控主机、高压侧母线保护装置、中压侧母线保护装置、主变高压侧智能终端、主变中压侧智能终端、主变低压侧合智一体装置、高压侧母联智能终端、中压侧母联智能终端、主变高压侧合并单元、主变中压侧合并单元以及变压器测控装置相连接，所述变压器测控装置还连接到监控主机和智能终端；变压器保护装置通过主变高压侧合并单元、主变中压侧合并单元、主变低压合智一体装置分别获取变压器高压侧、中压侧和低压侧运行状态信息；当变压器发生故障时，变压器保护装置检测出这种故障并向变压器各侧智能终端发出跳闸命令、向高压侧和中压侧母联智能终端发出跳闸命令、向高压侧和中压侧母线保护装置发出启动失灵保护命令、向监控主机上报变压器保护行为；各侧智能终端接收到变压器保护的数字化跳闸命令后，将其转换成驱动开关跳闸的电气命令；各侧智能终端监测开关状态变化，并将变化结果经变压器测控装置上传至监控主机；1‑3：建立母联保护装置功能关联模型所述母联保护装置功能关联模型为：母联保护装置分别与监控主机、母线保护装置、母联合并单元、母联智能终端及母联测控装置相连接，所述母联测控装置还连接到监控主机和母联智能终端；母联保护装置通过母联合并单元获取母联开关的运行状态信息；当与母联开关联接的母线发生故障时，母联保护装置检测出这种故障并向母联智能终端发出跳闸命令、向母线保护装置发出启动失灵保护命令、向监控主机上报母联保护行为；母联智能终端接收到母联保护装置的数字化跳闸命令后，将其转换成驱动母联开关跳闸的电气命令；母联智能终端监测母联开关状态变化，将变化结果上传至母联保护装置，并将变化结果经母联测控装置上传至监控主机；1‑4：建立母线保护装置功能关联模型所述母线保护装置功能关联模型为：母线保护装置分别与监控主机、线路保护装置、主变保护装置、母联保护装置、线路智能终端、主变智能终端、母联智能终端、线路合并单元、主变合并单元、母联合并单元、母线合并单元及母线测控装置、线路测控装置、主变测控装置相连接，所述测控装置还连接到监控主机和智能终端；母线保护装置通过线路合并单元、主变合并单元、母联合并单元、母线合并单元获取母线支路运行状态信息；当母线发生故障时，母线保护装置检测出这种故障并向与故障母线连接的母联智能终端、线路智能终端、主变智能终端发出跳闸命令、向监控主机上报母线保护行为；各支路智能终端接收到母线保护的数字化跳闸命令后，将其转换成驱动开关跳闸的电气命令；各支路智能终端监测开关状态变化，将变化结果上传至母线保护装置，并将变化结果经测控装置上传至监控主机；1‑5：建立变电站监控主机和操作员站功能关联模型所述变电站监控主机和操作员站功能关联模型为：监控主机和操作员站与母线保护装置、线路保护装置、变压器保护装置、母联保护装置、母线测控装置、主变高压侧测控装置、主变中压侧测控装置、主变低压侧测控装置、线路测控装置、母联测控装置相连接；所述母线测控装置还连接到母线智能终端，所述主变高压侧测控装置还连接到主变高压侧智能终端，所述主变中压侧测控装置还连接到主变中压侧智能终端，所述主变低压侧测控装置还连接到主变低压侧合智一体装置，所述线路测控装置还连接到线路智能终端，所述母联测控装置还连接到母联智能终端；变电站监控主机通过测控装置获取变电站高压设备运行状态信息，通过线路保护装置、主变保护装置、母联保护装置、母线保护装置获取二次保护设备运行状态信息；当需要改变高压开关运行状态时，利用操作员站发出开关分、合闸命令并经测控装置下传至支路智能终端，支路智能终端将数字化分、合闸命令转换成驱动开关操作的电气命令；支路智能终端监测开关状态变化，并将变化结果经测控装置上传至变电站监控主机；步骤2：建立变电站设备功能关联库模板根据线路保护...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甄威，刘明忠，姜振超，吴杰，黄琦，井实，汪晓华，腾予非，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：四川;51