基于IEC 61850的智能变电站制造技术

本发明专利技术公开了输配电领域的基于IEC?61850的智能变电站，分为：站控层、间隔层和过程层，站控层内设有后台监测平台;间隔层内设有智能变电站状态监测平台，智能变电站状态监测平台包括：IED模板数据库、解析配置模块、出厂数据库、实时数据库，N个一次设备状态监测主IED、M个辅助设备状态监测主IED、IED互操作处理平台、以及第一IEC61850-8-1/MMS映射器、第二IEC61850-8-1/MMS映射器和网关；N个一次设备状态监测主IED中，有X个一次设备状态监测主IED的客户端连接第一IEC61850-8-1/MMS映射器，并通过第一IEC61850-8-1/MMS映射器与位于过程层内的一次设备状态监测子IED对应连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公布了输配电领域的基于IEC61850的智能变电站。
技术介绍
智能变电站是统一坚强智能电网的重要基础和支撑，是实现智能电网的必不可少的建设内容。智能变电站要求智能变电站的信息采集、传输、处理、输出过程要实现全站信息数字化、基于IEC61850标准化网络通信平台的网络化、基于基础信息和统一标准化信息模型的信息共享标准化，以及实现各种站内/外高级应用系统相关对象间的高级应用互动化等基本要求。为此，智能变电站的建设内容，实质上是在数字化变电站的基础上进一步实现一次设备智能化、辅助系统智能化，并构建一体化信息平台。一次设备智能化的主要目的之一是实现状态信息的数字化采集和网络化的传输，建立基于IEC61850的统一信息模型和通信平台，进行实时监测与故障分析，为变压器与断路器等一次设备的状态检修提供依据。而目前多数一次设备状态监测IED (智能电子设备)的功能单一，通信协议不兼容、通信接口不统一，互操作难以进行、数据无法共享的问题，无法满足智能变电站的要求。智能变电站的安全防护、消防、视频监测、环境监测、高压设备运行温度、给排水、采暖通风等辅助设备的监测的智能化越来越受到重视。实现将各种非IEC61850标准信息统一建模为IEC61850标准化信息，并接入一体化信息平台，是实现监测联动是辅助系统的智能监测的重要内容。为了使传统的状态监测从一个孤立的、参考性的系统过滤到全局的、网络化的、智能化的、互动化的综合状态监测、数据分析系统，有必要面向一次设备、辅助系统建立状态监测的统一信息平台。在当前对智能变电站状态监测平台构建方面上这些技术存在以下问题:第一缺乏对智能变电站的辅助系统智能化的统一支持。第二，缺乏对各种监测设备即插即用的支持，增加新功能扩展的建设成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出基于IEC61850的智能变电站，其能实现对智能变电站中各种设备状态监测主IED即插即用的支持，降低新功能扩展的建设成本，同时加强对智能变电站的辅助设备状态的智能化监测。本专利技术提供的一种技术方案是:基于IEC61850的智能变电站，分为:站控层、间隔层和过程层，所述站控层内设有后台监测平台；所述间隔层内设有智能变电站状态监测平台，所述智能变电站状态监测平台包括=IED模板数据库、解析配置模块、出厂数据库、实时数据库，N个一次设备状态监测主IED、M个辅助设备状态监测主IED、IED互操作处理平台、以及第一 IEC61850-8-1/MMS映射器、第二 IEC61850-8-1/MMS映射器和网关；所述的N个一次设备状态监测主IED的服务端和所述的M个辅助设备状态监测主IED的服务端均与所述IED互操作处理平台连接，所述的IED互操作处理平台连接所述第二IEC61850-8-1/MMS映射器，所述第二 ffiC61850-8_l/MMS映射器连接所述后台监测平台；所述的N个一次设备状态监测主IED中，有X个一次设备状态监测主IED的客户端连接所述的第一 IEC61850-8-1/MMS映射器，并通过所述的第一 IEC61850-8-1/MMS映射器与位于所述过程层内的一次设备状态监测子IED对应连接；其余的一次设备状态监测主IED的服务端连接所述的网关，并与位于所述过程层内的一次设备状态监测仪对应连接，每个所述的一次设备状态监测子IED和每个所述的一次设备状态监测仪均与一个一次设备对应连接；所述的M个辅助设备状态监测主IED的客户端均与所述的第一 IEC61850-8-1/MMS映射器连接，并通过所述的第一 IEC61850-8-1/MMS映射器与位于所述过程层内的辅助设备状态监测子IED对应连接；所述的IED模板数据库同时连接所述的第二 IEC61850-8-1/MMS映射器、所述的解析配置模块和所述的IED互动操作平台；所述的出厂数据库和所述的实时数据库同时连接所述的解析配置模块。进一步的，所述的IED模板数据库包括LN信息库和CDC信息库，所述的LN信息库中以XML语法规范存放IEC61850-7中定义的标准逻辑节点类的基本信息；所述的CDC信息库内以XML规范存放公共数据类的基本信息；所述的LN信息库和所述的⑶C信息库分别同时连接所述的第二 IEC61850-8-1/MMS映射器、所述的解析配置模块和所述的IED互动操作平台。再进一步的，所述解析配置模块内置IED配置子模块和系统配置子模块，在所述IED出厂信息库的支持下，通过所述系统配置子模块完成所述SCD文件的下载，通过所述IED配置子模块完成CID文件的生成和下载。更进一步的，所述解析配置模块提供可视化的操作界面，对所述的CID文件和所述SCD文件进行编辑、修改和校验。进一步的，所述第一 IEC61850-8-1/MMS映射器将各个所述一次设备状态监测子IED提供的ACS服务映射为对应所述一次设备状态监测主IED接受的丽S服务；所述第一IEC61850-8-1/MMS映射器将各个所述辅助设备状态监测子IED提供的ACS服务映射为对应所述辅助设备状态监测主IED接受的MMS服务。进一步的，所述网关在各个所述一次设备状态监测仪与对应的所述一次设备状态监测主IED之间提供非IEC61850与IEC6180协议之间的转换。进一步的，各个所述一次设备状态监测主IED和所述辅助设备状态监测主IED通过所述IED互操作处理平台，使用相同的信息表达实现互操作。进一步的，所述过程层内设有若干合并单元，每个所述合并单元连接有一个电子互感器，所述合并单元通过成对设置的计量IED和测控IED与所述后台监测平台连接。进一步的，所述一次设备包括断路器，所述一次设备状态监测子IED包括断路器监测子IED，所述一次设备状态监测主IED包括断路器监测主IED ;所述断路器、所述断路器监测子IED和所述断路器监测主IED依次连接；每个所述断路器通过依次连接的开关控制器和保护IED与所述后台监测平台连接。采用了本专利技术的基于IEC61850的智能变电站的技术方案，即在智能变电站的智能变电站状态监测平台中引入了第一 ffiC61850-8-l/MMS映射器、第二 ffiC61850-8_l/MMS映射器、网关和辅助设备状态监测主IED。其技术效果是:智能变电站状态监测平台不仅能对智能变电站内一次设备的状态进行监测和数据采集，还能对辅助设备的状态进行监测和数据采集，从而消除传统智能变电站监测中获取信息的局部性、分散性和孤立性，使得所监测的信息范围是全景、实时、全方位的，保证智能变电站状态监测时所采集的信息的关联性、系统性和完整性。另一方面实现对各种一次设备状态监测主IED和各种辅助设备状态监测主IED即插即用的支持，降低智能变电站新功能扩展的建设成本。附图说明图1为本专利技术的基于IEC61850的智能变电站的结构图。图2是本专利技术的基于IEC61850的智能变电站中智能变电站状态监测平台的结构图。具体实施例方式请参阅图1和图2，本专利技术的专利技术人为了能更好地对本专利技术的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明:本实施例中，本专利技术的基于IEC61850的智能变电站分为过程层3、间隔层2和站控层I三层。其中，间隔层2内设有一个智能变电站状态监测平台200，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于IEC61850的智能变电站，分为：站控层、间隔层和过程层，其特征在于：所述站控层内设有后台监测平台;所述间隔层内设有智能变电站状态监测平台，所述智能变电站状态监测平台包括：IED模板数据库、解析配置模块、出厂数据库、实时数据库，N个一次设备状态监测主IED、M个辅助设备状态监测主IED、IED互操作处理平台、以及第一IEC61850?8?1/MMS映射器、第二IEC61850?8?1/MMS映射器和网关；所述的N个一次设备状态监测主IED的服务端和所述的M个辅助设备状态监测主IED的服务端均与所述IED互操作处理平台连接，所述的IED互操作处理平台连接所述第二IEC61850?8?1/MMS映射器,所述第二IEC61850?8?1/MMS映射器连接所述后台监测平台；所述的N个一次设备状态监测主IED中，有X个一次设备状态监测主IED的客户端连接所述的第一IEC61850?8?1/MMS映射器，并通过所述的第一IEC61850?8?1/MMS映射器与位于所述过程层内的一次设备状态监测子IED对应连接；其余的一次设备状态监测主IED的服务端连接所述的网关，并与位于所述过程层内的一次设备状态监测仪对应连接，每个所述的一次设备状态监测子IED和每个所述的一次设备状态监测仪均与一个一次设备对应连接；所述的M个辅助设备状态监测主IED的客户端均与所述的第一IEC61850?8?1/MMS映射器连接，并通过所述的第一IEC61850?8?1/MMS映射器与位于所述过程层内的辅助设备状态监测子IED对应连接；所述的IED模板数据库同时连接所述的第二IEC61850?8?1/MMS映射器、所述的解析配置模块和所述的IED互动操作平台；所述的出厂数据库和所述的实时数据库同时连接所述的解析配置模块。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宗明，王鹏，陆昱，肖晓春，曹袖，兰森林，朱钦，黄维华，秦虹，
申请(专利权)人：国家电网公司，上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：