变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护.doc

变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护 目录 TOC \o 1-9 \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护 1 一、变电站在线监测系统的基本结构 2 二、变电站在线监测系统的一体化建模 2 三、变电站在线监测系统的一体化模型维护 4 结束语： 5 文2：探讨智能变电站在线监测系统的运行实现 5 1 基于IEC61850的110 kV变电站在线监测分析 6 1.1 110 kV变电站在线监测系统网络架构 6 1.2 智能变电站状态监测方案设计 6 2 智能变电站在线监测系统的功能设计及运行实现 6 2.1 主变油色谱在线监测系统 6 2.2 避雷器在线监测系统 7 2.3 容性设备在线监测系统 7 2.4 在線状态监测及故障诊断系统 8 3 结语 8 原创性声明（模板） 9 正文 变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护 文1：变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护 前言：由于科学技术的不断进步，计算机技术、传感器技术和测量技术都获得了快速的发展。在线监测技术一体化建模可以保证电网系统更加安全有效的运行，已经成为了主要的科研方向。 一、变电站在线监测系统的基本结构 变电站的监测IED或常规监测装置采集变压器与断路器等一次设备的测量与状态信息。综合监测单元用于接入常规在线监测装置，确保都与站端监测单元进行IEC61850标准化数据通信。变电站配置描述语言（SCL）用于综合监测单元与监测IED功能模型与通信模型的描述与配置。站端监测单元的状态接入控制器（CAC）采用ＷebService通过电力Intranet网络，与远方网省公司状态监测主站的状态接入网关机（CAG）进行分布式数据交换。Ｗeb服务描述语言被用于描述站端监测单元与状态监测主站的服务接口、数据交互的格式与协议。状态监测主站作为现有生产管理系统（ＰＭＳ）的一个子系统，其信息模型应遵循ＣＩＭ，而ＣＩＭ的电力系统资源、设备资产与工作业务模型又不能完全满足状态监测的需要。ＳＣＬ的主要目的是实现ＩＥＤ间的互操作，侧重于ＩＥＤ及其监测信息的描述与配置，而ＣＩＭ更侧重于一次设备及拓扑结构等电网资源管理。由于ＳＣＬ模型与ＣＩＭ在定义方法、交换格式、关系结构、对象标识与配置模式等方面存在较大差异，造成状态监测主站无法直接复用变电站设备信息模型，需要手工改造，必然增加维护人员管理开销及系统开发成本，阻碍变电设备状态信息的纵向贯通以及与变电站一体化监控系统的横向共享。 二、变电站在线监测系统的一体化建模 1.对电网结构进行建模，现以CIM的电力系统资源作为前提，结合在线监测系统的实际需求，对电网结构进行建模。标识符是统一的电网系统资源标志，各个节点命名根据电网装置通用模型的相关规定，电网装置信息命名应用电网，变电站/电压，设备/部件的结构进行命名。电网结构模型信数据储存在数据库，标识符是各个节点的主关键字，且与外键构建各节点彼此的约束联系，确保电网结构模型信息应用的完整。这个模型简单明了且容易建立，能够对站端监测实行信息储存、信息查询以及状态监测。 2.对一次设备进行建模，在线监测系统主要的监管目标包含了变压系统、高压开关装置、电容装置以及避雷设备。配置描述语言的一次设备分类则很简单，只对变压器、断路器以及开关等设备种类进行了定义，并未对在线监测系统的物理装置、资产类以及构成等属性实行精确的定义。现以CIM的资产类为前提，对在线监测系统一次设备构件模型，符合对变电装置的台账监管、装置查找、综合统计以及关联查找的根本需求。资产类属于电力装置资产中的基类，主要用来描述隔离与接地开关状态。对一次设备进行建模的时候，应用资产类型类描述装置的各项分类数据，资产模型类更深入描述对应装置的对应型号，模型如图1。 3.变电站与状态监测主站的模型共享。在某个变电站在线监测系统的工程实践过程中，可以按照上述方法对变电站的电网结构与一次设备进行建模。如果网省侧状态监测主站已经建立了所辖变电站的电网结构、一次设备以及巡视、诊断、试验与检修等工作模型，站端监测单元可以从状态监测主站直接获取该变电站的电网结构与一次设备模型文件，装载到变电站的模型数据库中，经过校验以新建或更新原有模型数据，以实现对状态监测主站的模型共享，减少重复建模的工作量，并能保障模型的一致性。模型文件采用国家电网公司的标准格式CIM-E，效率高、容易开发和实现，已经得到了广泛应用。通过CIM／E共享模型数据可以减少大量格式转换。图2给出站端监测单元从状态监测主站获取模型的过程。 图2模型获取过程 站端监测单元发起模型获取服务请求，状态监测主站根据变电站资源标识符为该变电站导出CIM-E格式的