一種繼電保護設備的身份識別方法
2023-10-22 09:41:47 1
一種繼電保護設備的身份識別方法
【專利摘要】本發明提供了一種繼電保護設備的身份識別方法，該方法包括在繼電保護故障信息系統的裝置層中設置所述繼電保護設備的內部模型中存儲唯一標識所述繼電保護設備的身份識別代碼。該方法實現調度端在線獲取繼電保護設備身份識別信息，以及相關監控信息與設備對應關聯的功能。
【專利說明】一種繼電保護設備的身份識別方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種繼電保護領域的方法，具體講涉及一種繼電保護設備的身份識別方法。
【背景技術】
[0002]隨著智能電網技術的發展，繼電保護設備的運行管理的自動化和智能化程度不斷提升，全面實時地掌握繼電保護設備的運行狀態對保證電網安全穩定可靠運行具有十分重要的作用。
[0003]現有技術中，繼電保護設備管理缺乏有效的實時監控和動作分析的自動化管理方法，雖然各地都在建設保護故障信息系統，但在現有的保護故障信息系統中，沒有建立對設備唯一標識的身份識別信息，保護設備的臺帳信息、運行動作信息、實時監測信息等數據與設備建立唯一關聯的實現方式欠缺，裝置通過故障信息系統上送的在線信息欠缺提供給高級應用系統做處理和分析的方法。
[0004]因此，亟需在繼電保護設備內部及保護故障信息系統中建立身份識別信息，並實現變電站端和調度端的在線獲取，作為設備唯一標識關聯設備的在線監測信息，提供給繼電保護設備全壽命周期管理系統應用。
【發明內容】
[0005]為克服上述現有技術的不足，本發明提供一種繼電保護設備的身份識別方法。
[0006]實現上述目的所採用的解決方案為:
[0007]—種繼電保護設備的身份識別方法，其改進之處在於:所述方法包括在繼電保護故障信息系統的裝置層中設置所述繼電保護設備的內部模型中存儲唯一標識所述繼電保護設備的身份識別代碼。
[0008]進一步的，所述繼電保護故障信息系統包括裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層，所述裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層之間通過網絡通信實現數據交換和信息共享。
[0009]進一步的，所述裝置層包括二次設備，所述二次設備包括所述繼電保護設備及故障錄波器；
[0010]所述繼電保護設備的裝置模型的自描述信息中存儲所述繼電保護設備的唯一性標識的身份識別代碼SerNum欄位，並通過所述調度段主站的調用命令上送。
[0011]進一步的，所述廠站端保護信息子站層包括廠站端保護信息子站，所述廠站端保護信息子站安裝於變電站和電廠內；
[0012]所述廠站端保護信息子站採集所述繼電保護設備的信息並上傳給所述調度端主站，完成接收所述調度端主站的命令並下發至命令對應的所述繼電保護設備。
[0013]進一步的，所述調度端主站層保護調度端主站，所述調度端主站為實現各所述廠站端保護信息子站轉發信息的收集和存儲，通過Web發布將信息同步至調度三區網絡，提供所述繼電保護設備周期管理系統的主站。
[0014]進一步的，所述調度端主站實現所述繼電保護設備的信息統計分析、運行管理和狀態檢修評價。
[0015]進一步的，所述調度端主站完成信息統計分析的方法包括:
[0016]以所述繼電保護設備的唯一標識的所述身份識別代碼作為關聯標識，同步關聯所述廠站端保護信息子站上送的繼電保護設備，並與在調度端主站建立的廠站和一次設備進行關聯，所述調度端主站提供統計分析模塊實現所述繼電保護設備的統計和分析。
[0017]進一步的，所述調度端主站完成運行信息的方法包括:
[0018]將包括保護動作信息、故障信息和設備缺陷信息的遙信實時上送至所述調度端主站，在統計分析模塊中記錄設備運行信息，並實現根據不同條件完成故障和缺陷的查詢和統計分析。
[0019]進一步的，所述繼電保護設備的狀態檢修評價方法包括:
[0020]根據所述繼電保護設備的巡檢記錄、檢修記錄、實時運行參數及保護動作情況的信息，在狀態檢修模塊中實現對設備運行狀態的評價和預測。
[0021]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0022]1、本發明提供的方法能夠實現調度端在線獲取繼電保護設備身份識別信息以及相關監控信息與設備對應關聯的功能，實現了繼電保護設備準確識別、信息實時獲取和監視。
[0023]2、本發明提供的方法通過設備身份識別信息與在線監控信息關聯同步至其他應用系統，在調度端能夠實時、準確、全面地獲取繼電保護設備運行過程中的數據，為變電站內繼電保護設備的運行分析提供有效的基礎。
[0024]3、本發明提供的方法能夠自動獲取設備身份識別信息，保證了設備運行信息的準確性和實時性，加強繼電保護設備的精益化管理，提高了繼電保護運行管理的自動化水平，提高調度和運行管理人員的工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實施例中繼電保護故障信息系統的結構圖；
[0026]圖2為本實施例中繼電保護故障信息系統的數據處理流程圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做進一步的詳細說明。
[0028]本發明提供一種繼電保護設備的身份識別方法，該方法基於一種繼電保護故障信息系統，如圖1所示，圖1為本實施例中繼電保護故障信息系統的結構圖。
[0029]繼電保護故障信息系統包括裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層，所述裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層之間通過網絡通信實現數據交換和信息共享。
[0030]所述裝置層包括二次設備，所述二次設備包括所述繼電保護設備及故障錄波器。
[0031]所述繼電保護設備的建模符合IEC61850工程繼電保護應用模型的要求，所述繼電保護設備的裝置模型的自描述信息中存儲所述繼電保護設備的唯一性標識的身份識別代碼serNum欄位。
[0032]本實施例中，serNum欄位為在公共邏輯設備LDO的LPHD邏輯節點的擴展D0，名稱為PhyNam中定義的序列號欄位。
[0033]身份識別代碼能夠通過召喚的方式被動上送至廠站端保護信息子站和調度端主站，實際應用中可通過裝置人機互動界面查看。
[0034]廠站端保護信息子站層包括廠站端保護信息子站，所述廠站端保護信息子站安裝於變電站、電廠內；
[0035]所述廠站端保護信息子站採集所述繼電保護設備的信息並上傳給所述調度端主站，完成接收所述調度端主站的命令並下發至命令對應的所述繼電保護設備。
[0036]根據《電力二次系統安全防護總體方案》電力二次系統網絡劃分為一區、二區、三區和四區。其中，安全一區為生產實時控制大區，由具有實時監控功能、縱向聯接使用電力調度數據網的實時子網或專用通道的各業務系統構成的安全區域。安全二區為生產非實時控制大區，在生產控制範圍內由在線運行但不直接參與控制、是電力生產過程的必要環節、縱向聯接使用電力調度數據網的非實時子網的各業務系統構成的安全區域。安全三區則為生產管理區，進行生產管理的系統構成的安全區域。安全四區主要為管理信息系統和企業ERP系統等。
[0037]調度端主站層，設有調度端主站，安裝於調度中心的電力二次系統安全二區網絡，調度端主站為實現各所述廠站端保護信息子站轉發信息的收集和存儲，通過Web發布將信息同步至電力二次系統安全三區網絡，提供所述繼電保護設備周期管理系統的高級應用的主站。
[0038]所述調度端主站包括所述繼電保護設備的信息統計分析、運行管理和狀態檢修評價。
[0039]所述調度端主站完成信息統計分析的方法包括:
[0040]以所述繼電保護設備的唯一標識的所述身份識別代碼作為關聯標識，同步關聯廠站端保護信息子站上送的繼電保護設備的保護名稱，並與在調度端主站建立的廠站、一次設備名稱進行關聯，建立完整的繼電保護設備臺帳，所述調度端主站提供統計分析模塊實現所述繼電保護設備運行數據的統計和分析。
[0041]統計分析模塊包括設備基礎臺帳統計、保護動作分析、保護缺陷統計、設備狀態檢修等功能，根據設備實時上送至調度端的保護動作信息、保護告警信息、保護狀變位態信息、保護裝置在線監測信息等基礎數據進行分項統計分析並形成報表。
[0042]所述調度端主站完成運行信息的方法包括:
[0043]將包括保護動作信息、故障分析和設備缺陷信息的遙信實時上送至所述調度端主站，在統計分析模塊中記錄設備運行信息，並實現根據不同條件完成故障和缺陷的查詢和統計分析。
[0044]所述繼電保護設備的狀態檢修評價方法包括:
[0045]根據所述繼電保護設備的巡檢記錄、檢修記錄、實時運行參數及保護動作情況的信息，在狀態檢修模塊中實現對設備運行狀態的評價和預測。
[0046]本實施例中，調度主站層根據上送的身份識別信息及相關的運行信息，提供的應用包括但不限於以下:
[0047](I)設備信息的統計分析:以設備的身份識別代碼作為關聯標識，同步關聯廠站端保護信息子站上送的繼電保護設備，並與在調度端主站建立的廠站和一次設備進行關聯，提供給統計分析模塊可根據需求擴展填寫和修改，進一步實現設備的多樣化統計和分析。
[0048](2)設備運行信息管理及分析:保護動作信息及故障分析、設備缺陷信息等遙信實時上送至調度端主站，在統計分析模塊中記錄設備運行信息，並實現根據不同條件完成故障和缺陷的查詢和統計分析。
[0049](3)設備狀態監控:設備運行中的各項參數包括溫度、溼度、電流、電壓等實時遙測信息通過保護故障系統上送至調度端主站，在狀態檢修模塊中實現設備運行狀態的實時監控和圖形展示。
[0050](4)設備狀態評價:依據設備的巡檢記錄、檢修記錄、實時運行參數及保護動作情況等信息，在狀態檢修模塊中實現對設備運行狀態的評價和預測，並給出檢修意見。
[0051]如圖2所示，圖2為本實施例中繼電保護故障信息系統的數據處理流程圖；本實施例中繼電保護故障信息系統的數據處理流程包括以下步驟:
[0052]步驟1:裝置層內各繼電保護設備的信息上送至廠站端保護信息子站；
[0053]步驟1-1:繼電保護設備首次接入時，存儲於設備模型中serNum欄位的身份識別代碼通過召喚方式上送至廠站端保護信息子站，子站存儲設備的身份識別代碼並關聯至設備其它信息；
[0054]步驟1-2:繼電保護設備的一二次設備的基本臺帳信息定時上送至子站，一二次設備的硬體更換、設備退運等事件發生時主動上傳基本臺帳信息；
[0055]步驟1-3:繼電保護設備的遙測(動作信號、錄波數據、運行異常數據等)、遙信(溫溼度、電流電壓等實時監測數據)及裝置自檢信息等數據，實時上傳至子站；
[0056]步驟2:廠站端保護信息子站將接入的保護設備信息按照通信規約轉換，對採集到的數據進行必要的過濾和處理，並轉發上送至調度端主站；
[0057]步驟3:調度端主站接收子站上送的步驟I中描述的數據並存儲，調度端主站的伺服器位於電力二次系統安全二區，將在線數據通過WEB發布方式將數據同步到電力二次系統安全三區；
[0058]步驟4:位於電力系統安全三區的繼電保護設備全壽命周期管理利用在線監控數據，提供數據分析等高級應用。
[0059]最後應當說明的是:以上實施例僅用於說明本申請的技術方案而非對其保護範圍的限制，儘管參照上述實施例對本申請進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:本領域技術人員閱讀本申請後依然可對申請的【具體實施方式】進行種種變更、修改或者等同替換，但這些變更、修改或者等同替換，均在申請待批的權利要求保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種繼電保護設備的身份識別方法，其特徵在於:所述方法包括在繼電保護故障信息系統的裝置層中設置所述繼電保護設備的內部模型中存儲唯一標識所述繼電保護設備的身份識別代碼。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於:所述繼電保護故障信息系統包括裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層，所述裝置層、廠站端保護信息子站層和調度端主站層之間通過網絡通信實現數據交換和信息共享。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於:所述裝置層包括二次設備，所述二次設備包括所述繼電保護設備及故障錄波器； 所述繼電保護設備的裝置模型的自描述信息中存儲所述繼電保護設備的唯一性標識的身份識別代碼serNum欄位，並通過所述調度段主站的調用命令上送。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於:所述廠站端保護信息子站層包括廠站端保護信息子站，所述廠站端保護信息子站安裝於變電站和電廠內； 所述廠站端保護信息子站採集所述繼電保護設備的信息並上傳給所述調度端主站，完成接收所述調度端主站的命令並下發至命令對應的所述繼電保護設備。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於:所述調度端主站層保護調度端主站，所述調度端主站為實現各所述廠站端保護信息子站轉發信息的收集和存儲，通過Web發布將信息同步至調度三區網絡，提供所述繼電保護設備周期管理系統的主站。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於:所述調度端主站實現所述繼電保護設備的信息統計分析、運行管理和狀態檢修評價。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於:所述調度端主站完成信息統計分析的方法包括: 以所述繼電保護設備的唯一標識的所述身份識別代碼作為關聯標識，同步關聯所述廠站端保護信息子站上送的繼電保護設備，並與在調度端主站建立的廠站和一次設備進行關聯，所述調度端主站提供統計分析模塊實現所述繼電保護設備的統計和分析。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於:所述調度端主站完成運行信息的方法包括: 將包括保護動作信息、故障信息和設備缺陷信息的遙信實時上送至所述調度端主站，在統計分析模塊中記錄設備運行信息，並實現根據不同條件完成故障和缺陷的查詢和統計分析。
9.如權利要求1所述的方法，其特徵在於:所述繼電保護設備的狀態檢修評價方法包括: 根據所述繼電保護設備的巡檢記錄、檢修記錄、實時運行參數及保護動作情況的信息，在狀態檢修模塊中實現對設備運行狀態的評價和預測。
【文檔編號】G06F21/44GK104333130SQ201410545548
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月15日 優先權日:2014年10月15日
【發明者】李妍霏, 楊國生, 王德林, 周澤昕, 劉宇, 王麗敏, 張烈 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院, 國網浙江省電力公司