智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化設計方法
2023-11-10 06:04:27
專利名稱：智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化設計方法
技術領域：
本發明涉及電力系統涉及領域，尤其是涉及一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法。
背景技術：
智能變電站( 包括數位化變電站)利用最新的通信技術和信息處理技術，與常規變電站相比，其結構和形態發生了革命性的變化，常規變電站中，信號的傳輸是通過電纜連接實現的，信號與電纜存在一一對應關係；而在智能變電站中(包括數位化變電站)，信號通過光纖網絡在智能裝置之間傳輸，電纜或光纜只能反映出埠之間通信上的物理連接關係，不能描述真實的功能互操作、互通關係。國網公司對智能變電站的設計規範規定，「對於智能變電站的設計要從原來的二次迴路設計轉變到對於智能變電站中的虛端子及虛迴路的設計，同時也要對光纜等通信管道進行設計」，這個規範並沒有給出確切的繪圖實例，以至於到現在為止，智能變電站設計依然停留在看不見、摸不著的狀態，智能電網建設不具備大規模推廣的條件。虛迴路信號與具體的光纖、光纜的對應關係無法表達清楚。目前國內設計院在設計智能站時，虛端子與實光纖迴路是分開設計，即虛端子與虛迴路用單獨的虛端子連接圖或表格一一對應描述，而光纜等物理連接圖也是單獨的圖示表達，這就造成了物理通道與虛迴路脫節的問題，檢修運行人員無法知道光纖中究竟傳輸的是什麼信號，對檢修運行造成重大安全隱患。公開號為CN101431254A的專利《數位化變電站的智能裝置GOOSE虛端子配置方法》中提出來虛端子的配置及描述方法，但是沒有提及關於虛端子與光纖、光纜之間對應關係的表達。申請號為201210002076. 9的專利《二次迴路圖中虛迴路與物理埠對應關係的表示方法》中提出了智能裝置二次迴路圖中虛迴路與物理埠對應關係的表示方法，僅僅停留在多條虛迴路對應的物理埠的對應關係的表達上，而沒有提及對智能裝置虛迴路所經過的具體的光纖迴路的一體化表示，因為很多裝置不是物理埠之間直接連接，而需要經過光纖配線架或交換機等網絡設備。
發明內容
本發明的目的就是為了解決上述問題，提供一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，它具有基於虛迴路與物理埠的方式表達智能變電站中智能裝置之間的互操作關係，並且繪製出的二次迴路圖，在一張圖紙上表達虛端子之間的虛迴路的同時，更重要的是表達了每個虛端子對應的物理迴路的路徑，一目了然的表達光纜中傳輸的虛端子信號，極大的方便了後期變電站的調試與運行管理工作的優點。為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，該方法的實現步驟如下步驟一依據IEC61850標準確定虛端子的表示方法每個虛端子有三個屬性分別為虛端子編號、虛端子功能描述、虛端子數據屬性；步驟二 在虛端子的出口或入口處，該虛端子連接的迴路的虛壓板；在虛端子圖中出現的壓板命名為「虛壓板」，以區分保護裝置內部的「軟壓板」;步驟三基於廠家提供的關於物理埠與虛端子的對應關聯關係，明確具體的虛端子信號流經的物理埠；步驟四確定光纖/光纜的表示方法，標識內容包括光纜設計編號、纖芯總數、纖芯編號，格式為光纜設計編號-纖芯編號/纖芯總數；步驟五標識屏櫃、裝置及櫃內編號，標識內容包括屏櫃名稱、裝置名稱及裝置設計編號，格式為屏櫃名稱一裝置名稱裝置設計編號；所述裝置包括智能裝置和交換機；步驟六連接入交換機的光纖虛信號描述方法由於交換機是信息共享的容器， 對於接入交換機的光纖，在光纖的裝置端應按相對編號法，標識出對側屏櫃名稱一裝置名稱一埠號-虛端子號，從而追溯信息的源頭，實現S⑶文件的圖紙圖示化。所述步驟一中，所述虛端子編號採用虛端子類型碼+虛端子序列號的編號方式。所述步驟一中虛端子類型碼分為如下四種GOIN :代表GOOSE輸入信號；GOOUT :代表GOOSE輸出信號；SVIN :代表米樣輸入信號；SVOUT :代表採樣輸出信號。所述步驟一中，虛端子的功能描述是按照IEC61850標準和Q / GDff 396-2009((IEC61850工程繼電保護應用模型》標準中的要求確定的；所述步驟一中，虛端子數據屬性即按照IEC61850標準中定義的數據點的數據引
用路徑。虛壓板的配置原則是如果單智能裝置的檢修影響到整站其他系統設備的運行，被檢修裝置相關的SV、GOOSE虛端子應配置虛壓板，即虛壓板的表示。所述步驟三的物理埠的表達方式為埠依存於板卡的，聲明板卡號。本發明的有益效果基於虛迴路與物理埠的方式表達智能變電站中智能裝置之間的互操作關係，在二次迴路圖中虛實結合，一目了然的表達光纜中傳輸的虛信號，極大的方便了後期變電站的調試與運行管理工作，某個信號出問題時，可快速定位故障的物理埠，實現了智能變電站物理層設計和邏輯層設計的耦合。
圖I為虛端子與物理路徑對應關係示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。本發明在一張圖紙上表達虛端子之間的虛迴路的同時，更重要的是表達了每條虛迴路對應的物理路徑，屏櫃-裝置-光配-光纜-光纖-物理埠 -虛端子，層層深入，按傳統變電站設計的相對編號原則，使抽象與現實緊密結合，傳統與智能一脈相承。—種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，該方法的實現步驟如下步驟一確定虛端子的表示方法，每個虛端子有三個屬性分別為虛端子編號、虛端子功能描述、虛端子數據屬性；(I)其中，虛端子編號方式採用虛端子類型碼+虛端子序列號的方式，虛端子類型碼分為如下四種，I) GOIN :代表 GOOSE 輸入信號；2) GOOUT :代表 GOOSE 輸出信號；
3) SVIN :代表採樣輸入信號；4) SVOUT :代表採樣輸出信號；(2)虛端子的功能描述是按照IEC61850標準和Q / GDff 396-2009 ((IEC 61850工程繼電保護應用模型》標準中的要求確定的；(3)虛端子數據屬性即按照IEC61850標準中定義的數據點的數據引用路徑。例如，某一 GOOSE輸出虛端子表不為
虛端子編號虛端子數據屬性虛端子功能描述
G00UT01PI—PR0T/PTRCI $ST$Tr$general跳高壓側—G00SE步驟二 在虛端子的出口或入口處，用圖符在虛端子圖上表示該迴路的虛壓板；在虛端子圖中出現的壓板命名為「虛壓板」，以區分保護裝置內部的「軟壓板」。虛壓板的配置原則是如果單智能裝置的檢修影響到整站其他系統設備的運行，被檢修裝置相關的SV、GOOSE虛端子應配置虛壓板，即虛壓板的表示。步驟三基於廠家提供的關於物理埠與虛端子的對應關聯關係，明確具體的虛端子信號流經的物理埠 ；物理埠的表達方式為埠依存於板卡的，聲明板卡號，如下「板卡號」x 「埠號」。例如某一裝置的埠描述為B07XTX1，即「B07」號板卡的「TX1」 口 ；無板卡的，如交換機的物理埠只有埠編號，標識方式埠號，即單裝置物理埠的表達。例如「RX01」;光纖配線架的埠格式為光配層編號/光配埠編號，例如標識為 「A/01」。步驟四確定光纖/光纜的表示方法，標識內容包括光纜設計編號、纖芯總數、纖芯編號，格式為光纜設計編號-纖芯編號/纖芯總數。例如某一光纖/光纜表示為「1B-101-2/4」，即編號為「1B-101」的4芯光纜中的第2條纖芯。步驟五屏櫃、裝置及櫃內編號的標識方法，標識內容包括屏櫃名稱、裝置名稱及裝置設計編號，格式為屏櫃名稱一裝置名稱裝置設計編號；裝置包括智能裝置和交換機。例如一個裝置標識為「#1主高壓側充氣櫃一智能終端合併單元15η」。步驟六連接入交換機的光纖虛信號描述方法由於交換機是信息共享的容器，對於接入交換機的光纖，在光纖的裝置端應按相對編號法，標識出對側屏櫃名稱一裝置名稱一埠號-虛端子號，從而有效的追溯信息的源頭，從而實現S⑶文件的圖紙圖示化。圖I中的「#1主變保護櫃」表達的是裝置所在屏櫃，裝置名稱是「主變保護裝置」，裝置型號是「PCD-978」，屏內設計編號是「 In」。
如圖I所示，虛端子編號定義為輸出虛端子表示為G00UT1 GOOUTi，輸入虛端子表示為GOINl GOINj ;例如開出虛端子G00UT01的語義名稱是「跳高壓側_G00SE」，且該虛端子有出口壓板。如圖I所示，「#1主變保護櫃」中的智能裝置「主變保護裝置」的編號為「G00UT01」的虛端子「跳高壓側_G00SE」與「#1主高壓側充氣櫃」中的智能裝置「智能終端合併單元I」的編號為「G0IN02」的虛端子構成一條虛迴路。該虛迴路的依次經過如下路徑I)智能裝置「主變保護裝置」的B07板卡的TXl 口發出；2)屏櫃「#1主變保護櫃」的第A層光配的01埠 ；3)光纜「1B-101」的第2根纖芯； 4)屏櫃「#1主高壓側充氣櫃」的第A層光配的02埠 ；5)智能裝置「智能終端合併單元I」的B02板卡的RXl 口接收。上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式
進行了描述，但並非對本發明保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護範圍以內。
權利要求
1.一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，該方法的實現步驟如下 步驟一依據IEC61850標準確定虛端子的表示方法每個虛端子有三個屬性分別為虛端子編號、虛端子功能描述、虛端子數據屬性； 步驟二 在虛端子的出口或入口處，該虛端子連接的迴路的虛壓板；在虛端子圖中出現的壓板命名為「虛壓板」，以區分保護裝置內部的「軟壓板」; 步驟三基於廠家提供的關於物理埠與虛端子的對應關聯關係，明確具體的虛端子信號流經的物理埠； 步驟四確定光纖/光纜的表示方法，標識內容包括光纜設計編號、纖芯總數、纖芯編號，格式為光纜設計編號-纖芯編號/纖芯總數； 步驟五標識屏櫃、裝置及櫃內編號，標識內容包括屏櫃名稱、裝置名稱及裝置設計編號，格式為屏櫃名稱一裝置名稱裝置設計編號；所述裝置包括智能裝置和交換機； 步驟六連接入交換機的光纖虛信號描述方法由於交換機是信息共享的容器，對於接入交換機的光纖，在光纖的裝置端應按相對編號法，標識出對側屏櫃名稱一裝置名稱一埠號-虛端子號，從而追溯信息的源頭，實現S⑶文件的圖紙圖示化。
2.如權利要求I所述的智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，所述步驟一中，所述虛端子編號採用虛端子類型碼+虛端子序列號的編號方式。
3.如權利要求I所述的智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，所述步驟一中，虛端子的功能描述是按照IEC61850標準和Q / GDff 396-2009((IEC61850工程繼電保護應用模型》標準中的要求確定的。
4.如權利要求I所述的智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，所述步驟一中，虛端子數據屬性即按照IEC61850標準中定義的數據點的數據引用路徑。
5.如權利要求2所述的一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，所述步驟一中虛端子類型碼分為如下四種， GOIN :代表GOOSE輸入信號； GOOUT :代表GOOSE輸出信號； SVIN :代表採樣輸入信號； SVOUT :代表採樣輸出信號。
6.如權利要求I所述的一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表不方法，其特徵是，虛壓板的配置原則是如果單智能裝置的檢修影響到整站其他系統設備的運行，被檢修裝置相關的SV、GOOSE虛端子應配置虛壓板，即虛壓板的表示。
7.如權利要求I所述的一種智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，其特徵是，所述步驟三的物理埠的表達方式為埠依存於板卡的，聲明板卡號。
全文摘要
本發明公開了智能變電站設計中虛端子、實光纖/光纜一體化表示方法，該方法基於虛迴路與物理埠的方式表達智能變電站中智能裝置之間的互操作關係，並且繪製出的二次迴路圖，在一張圖紙上表達虛端子之間的虛迴路的同時，更重要的是表達了每個虛端子對應的物理迴路的路徑，一目了然的表達光纜中傳輸的虛端子信號，極大的方便了後期變電站的調試與運行管理工作，某個信號或全部虛信號出問題時，可快速定位物理埠的故障原因，並且實現了智能變電站物理層設計和邏輯層設計的耦合。
文檔編號H02J13/00GK102832715SQ20121034261
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者欒國軍, 丁希亮, 黃德斌, 唐毅, 陳安營, 修黎明, 劉景亮, 高蒙, 殷博超, 高秀榮, 陳鑫 申請人:濟南容弗科技有限公司