一种变电站二次系统技术方案

一种变电站二次系统属于电学领域，具体的是涉及一种变电站二次系统。本发明专利技术提供一种可真是反映系统功能互通关系和操作关系的一种变电站二次系统。本发明专利技术包括变频匹配电路、IED功能配置模块、一次电网侧、虚拟二次回路、信号处理器、控制器、配置信息存储模块、SCD存储器、无线收发节点，其特征在于：变频匹配电路连接IED功能配置模块，IED功能配置模块通过EID在电网中的配置信息与控制器相互传送控制信号，控制器连接虚拟二次回路和信号处理器，经处理后的信号存储在配置信息存储模块内，控制器的输出端连接SCD存储器，控制器通过无线收发节点收发控制信号，IED功能配置模块连接一次电网侧，一次电网侧与通信网络相连。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电学领域，具体的是涉及一种变电站二次系统。
技术介绍
现代的生活处处离不开电力的供应，其中输电变电的安全高效运行是保证电力正常供应的重要部分。因此二次系统的设计必须高度重视。虽然在变电所中一次回路是主体，但是二次回路是保证一次回路能安全稳定可靠运行的重要保障。二次回路可以对一次系统进行完全监视和实时测量以及远程操作和控制。智能变电站是智能电网的重要环节，其建设将对变电站的设计、管理、检测和运行维护带来巨大变革。对于智能变电站二次系统的工程设计来说，最具影响的变化就是：智能变电站以通信网络取代了常规二次回路，网络中的虚拟数字信息取代了物理上的电气信号，二次系统功能信息逻辑和信号的输入输出关系与通信网络接线不再一一对应，电缆或光缆最多只能反映出通信上的连接关系，不能描述真实的功能互操作、互通关系。智能装置仅仅是一个通用的运行平台，装置不再反映功能的配置情况。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种可真实反映系统功能互通关系和操作关系的一种变电站二次系统。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术包括变频匹配电路、IED功能配置模块、一次电网侧、虚拟二次回路、信号处理器、控制器、通信网络、配置信息存储模块、SCD存储器、无线收发节点，其特征在于：变频匹配电路连接IED功能配置模块，IED功能配置模块通过EID在电网中的配置信息与控制器相互传送控制信号，控制器连接虚拟二次回路和信号处理器，经处理后的信号存储在配置信息存储模块内，控制器的输出端连接SCD存储器，控制器通过无线收发节点收发控制信号，IED功能配置模块连接一次电网侧，一次电网侧与通信网络相连。作为一种优选方案，所述的控制器为单片机。作为另一种优选方案，所述的通信网络与无线收发节点相对应。本专利技术有益效果：本专利技术提出了智能变电站二次系统设计方法，该方法以电力设计单位的绘图软件为平台，以一次系统电网模型和二次装置ICD文件为初始设计信息。设计人员在一次系统模型上进行二次装置的配置，进行虚端子连接，生成可视化的虚拟二次回路、网络物理接线和功能互操作图，用来描述智能变电站二次系统的配置和结构，并自动生成SCD文件和CID描述文件。该方法提供了智能变电站二次系统设计的可视化手段，利于变电站二次系统集成工作的规范化和标准化，也利于智能变电站安装调试、扩建、改造以及设备的更新。附图说明图1是本专利技术的电路原理框图。具体实施方式如图所示，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术包括变频匹配电路、IED功能配置模块、一次电网侧、虚拟二次回路、信号处理器、控制器、通信网络、配置信息存储模块、SCD存储器、无线收发节点，其特征在于：变频匹配电路连接IED功能配置模块，IED功能配置模块通过EID在电网中的配置信息与控制器相互传送控制信号，控制器连接虚拟二次回路和信号处理器，经处理后的信号存储在配置信息存储模块内，控制器的输出端连接SCD存储器，控制器通过无线收发节点收发控制信号，IED功能配置模块连接一次电网侧，一次电网侧与通信网络相连。作为一种优选方案，所述的控制器为单片机。作为另一种优选方案，所述的通信网络与无线收发节点相对应。在智能变电站中，系统、过程和各种应用的信息描述及其之间的信息交换都是通过以XML为基础的SCL（变电站配置语言）文件来完成的。因此智能变电站二次系统从设计开始到施工完成的过程是由二次装置生产商、变电站设计单位和现场施工人员通过SCL中的ICD、SCD和CID文件之间的信息交互来完成的，在智能变电站中，二次装置功能的部署情况以及功能之间的通信关系必须通过IEC61850的SCL配置文件进行描述和承载。上述文件是完成整个智能变电站设计过程的关键文档。ICD、SCD和CID是基于XML语法的文件，是由IEC61850标准在定义变电站配置语言（SCL）时定义的文件类型。这种文件通过元素和属性的定义对智能变电站的所有一次系统和二次系统资源进行描述，文件的后缀名分别以“.ICD”、“.SCD”和“.CID”来命名。其中ICD文件描述了IED装置的数据模型及其所支持的通信服务，该文件包括对IED整体能力的描述，并描述了所需的数据类型的模板，包括逻辑节点的类型规定，相关的变电站以及通信的描述。SCD文件为全站统一的数据源，该文件描述了所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构，以及信号联系信息。CID文件为智能装置实例配置文件，该文件描述了一个实例化IED，变电站以及通信信息描述。上述文件的元素和属性严格按照IEC61850标准中规定的变电站配置语言（SCL）进行语义描述。设计的初始信息输入为一次系统设计的电网模型，包括一次主接线及建模数据。一次电网模型以IEC61970-CIM为基础建模，以UML进行建模描述，并存储在数据库中。设计人员在一次系统模型上进行二次装置的配置，每种二次装置对应二次装置生产厂家的ICD文件。当设计人员完成二次装置在一次系统的配置后，通过一次系统的CIM模型和ICD文件形成IED在一次系统中的配置信息。然后在设计系统中设计人员进行二次装置之间的信号虚端子连接，这种信号连接是基于虚拟二次回路进行的，但展现方式还是基于传统二次回路分类（包括电流、电压回路，控制回路和信号监视回路等），以方便设计人员设计。当设计人员将二次信号的回路绘制完成后，系统自动生成在电网中配置的IED之间的互操作关系，并自动生成SCD文件和CID描述文件。在此基础上，系统还会生成功能互操作和满足智能电子装置互操作关系的通信网络。完成保护配置之后即可进行厂家ICD的导入，导入厂家的装置信息进行模板匹配。在每个ICD中都有数据类型模板，采用合并同类型对象的方式，在导入时进行检查，如果没有重复对象就导入，如果存在则无需导入。导入厂家ICD时跟初设模板建立关联，在厂家ICD层进行参数的调整，在初设模板层调整框架的关联关系。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站二次系统，包括变频匹配电路、IED功能配置模块、一次电网侧、虚拟二次回路、信号处理器、控制器、通信网络、配置信息存储模块、SCD存储器、无线收发节点，其特征在于：变频匹配电路连接IED功能配置模块，IED功能配置模块通过EID在电网中的配置信息与控制器相互传送控制信号，控制器连接虚拟二次回路和信号处理器，经处理后的信号存储在配置信息存储模块内，控制器的输出端连接SCD存储器，控制器通过无线收发节点收发控制信号，IED功能配置模块连接一次电网侧，一次电网侧与通信网络相连。

【技术特征摘要】
1.一种变电站二次系统，包括变频匹配电路、IED功能配置模块、一次电网侧、虚拟二次回路、信号处理器、控制器、通信网络、配置信息存储模块、SCD存储器、无线收发节点，其特征在于：变频匹配电路连接IED功能配置模块，IED功能配置模块通过EID在电网中的配置信息与控制器相互传送控制信号，控制器连接虚拟二次回路和信号处理器，经处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：何志杰，
申请(专利权)人：何志杰，
类型：发明
国别省市：辽宁;21