一种智能变电站二次回路一张图模型设计与解析方法与流程

1.本发明涉及智能变电站领域，尤其涉及一种智能变电站二次回路一张图模型设计与解析方法。


背景技术：

2.智能变电站作为建设智能电网的关键环节，采用先进、集成、低碳、环保的智能一次设备、智能辅助设备、网络化的二次设备，具有信息数字化、网络化通信平台以及标准化共享信息等特点，不仅具有自动采集信息、远程测量、智能计量、远程控制、自动保护以及在线监测等基本功能，而且还具有自动监测电网运行状态实时和根据实际需要进行有效控制等功能；
3.但现有的智能变电站站内二次回路调试工作繁重，变电站内通常采取手动操作，将整个二次系统调试完成需要耗费大量时间，且部分智能电站用光纤替代电缆，用网络传递数据，配置文件承载二次系统信息，二次回路不直观、可视化程度低，无法查看信号传输的物理路径和实时运行数据，难以开展信号溯源、故障定位、安措布置等工作，缺陷处理过度依赖厂家，作业安全风险高，设计工作难以进行，设计效率低下，因此，为了解决此类问题，我们提出了一种智能变电站二次回路一张图模型设计与解析方法。


技术实现要素：

4.本发明提出的一种智能变电站二次回路一张图模型设计与解析方法，解决了现有的智能变电站中存在的设计水平与效率低下，且存在二次回路调试工作繁重，电站实施的准确性不高的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种智能变电站二次回路一张图模型设计方法，包括以下步骤：
7.s1、研究智能变电站ssd配置方法及二次光电回路设计方法，总结连接规律，借鉴光纤物理模型方式，研究光电元件从属关系，建立光电元件模型；
8.s2、研究光电回路物理连接特性，包括二次元件内外部连接关系方法，针对电回路元件模型的差异性，使元件内部连接与外部连接结合形成完整路径；
9.s3、研究数据库存储方式，将元件模型与连接拆解成最小单元，将其对象属性存储数据库，构建数据结构；
10.s4、研究ssd、scd、spcd文件格式及元素描述，将一张图模型中虚回路连接属性、光电回路连接属性、一次元件连接属性，匹配ssd、scd、spcd文件元素属性，存储数据库中；
11.s5、结合智能变电站试点工程，按照智能变电站二次回路一张图模型设计方式进行模型设计，并将模型文件提交工程现场进行实践应用。
12.优选的，所述s1中所述的光纤物理模型采用xml语言模型建立，并参照《智能变电站系统规格描述(ssd)建模工程实施技术规范》、《工程继电保护应用模型》、《智能变电站光纤回路建模及编码技术规范》等现有技术进行模型的建立。
13.优选的，所述s2中的二次元件内外部连接方法包括以下步骤：
14.s21、新建工程，并将工程打开，然后绘制一次接线图，使一、二次节点进行关联，然后将ssd文件进行导出；
15.s22、将s21中打开的文件通过小室进行配置，然后进行组屏配置，然后通过设备、元件、交换机配置，并通过线缆连接，使spcd文件导出；
16.s23、将s22中经过设备、元件、交换机配置后的工程文件，通过icd进行关联，然后通过虚回路设计，并通过网络设计，然后将scd文件导出。
17.优选的，所述s22中的线缆连接包括自动识别线缆型号、分配纤芯和端口与端子连接，所述s23中的网络包括子网、通讯地址和vlan。
18.优选的，所述s4中的ssd、scd、spcd文件来自于s2中的二次元件内外部连接方法。
19.优选的，所述s4中的ssd、scd、spcd文件属性通过现物理逻辑模型中的ssd模型、scd模型和spcd设备模型分析文件属性。
20.一种智能变电站二次回路一张图模型解析方法，具体包括以下步骤：
21.步骤一，研究一张图模型与ssd文件，获取一张图模型一次间隔与二次屏柜对应关系；
22.步骤二，研究二次回路原理，利用元件连接属性，根据不同回路类型自动筛选回路连接；
23.步骤三，通过梳理scd、spcd、ssd文件间的索引关系，整理变电站内光电回路信号与虚回路信号，以光电信号映射方式实现光电互通；
24.步骤四，结合智能变电站试点工程，按照智能变电站二次回路一张图模型解析方式进行解析模型。
25.优选的，所述步骤一还包括研究屏柜、板卡、端子排连接方式，从模型中获取各屏柜、端子排、板卡及元件连接信息，利用最小元素连接，组成屏柜、端子排、板卡连接关系。
26.优选的，所述步骤三中的光电回路信号与虚回路信号均采用自动连接的方式进行连接。
27.优选的，所述步骤四中的模型解析通过设备板卡端口和端子排端子等查看光回路和电回路全路径图，并将模型解析结果提交工程现场实践应用。
28.本发明的有益效果为：
29.通过智能变电站二次回路一张图模型设计方法，构建涵盖光纤物理回路、逻辑回路、电回路的二次回路数字孪生模型，提升设计工作的设计水平及效率，为驱动电网数字化转型提供接口，应用差异化、场景化、智能化变电站，实现变电站二次回路数字化移交，并通过解析模型，快速定位光电回路信息，提高变电站实施的准确性和方便性，并在此基础上开展依托工程测试，形成可复制可推广的技术体系。
30.综上所述，该发明使用方便，且可以提升设计工作的设计水平及效率，提高变电站实施的准确性和方便性，解决了现有的智能变电站中存在的设计水平与效率低下，且存在二次回路调试工作繁重，电站实施的准确性不高的问题。
附图说明
31.图1为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型设计方法中结构模型示
意图。
32.图2为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型设计方法中光电回路物理连接示意图。
33.图3为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型设计方法中物理逻辑模型结构图。
34.图4为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型解析方法中元素连接结构示意图。
35.图5为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型解析方法中二次回路原理图。
36.图6为本发明所述的一种智能变电站二次回路一张图模型解析方法中光电互通原理图。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
38.实施例1
39.参照图1－图3，一种智能变电站二次回路一张图模型设计方法，包括以下步骤：
40.s1、参照图1，研究智能变电站ssd配置方法及二次光电回路设计方法，总结连接规律，借鉴光纤物理模型方式，研究光电元件从属关系，建立光电元件模型，所述s1中所述的光纤物理模型采用xml语言模型建立，并参照《智能变电站系统规格描述(ssd)建模工程实施技术规范》、《工程继电保护应用模型》、《智能变电站光纤回路建模及编码技术规范》等现有技术进行模型的建立；
41.s2、参照图2，研究光电回路物理连接特性，包括二次元件内外部连接关系方法，针对电回路元件模型的差异性，使元件内部连接与外部连接结合形成完整路径，所述s2中的二次元件内外部连接方法包括以下步骤：
42.s21、新建工程，并将工程打开，然后绘制一次接线图，使一、二次节点进行关联，然后将ssd文件进行导出；
43.s22、将s21中打开的文件通过小室进行配置，然后进行组屏配置，然后通过设备、元件、交换机配置，并通过线缆连接，使spcd文件导出，所述s22中的线缆连接包括自动识别线缆型号、分配纤芯和端口与端子连接；
44.s23、将s22中经过设备、元件、交换机配置后的工程文件，通过icd进行关联，然后通过虚回路设计，并通过网络设计，然后将scd文件导出，所述s23中的网络包括子网、通讯地址和vlan；
45.s3、研究数据库存储方式，将元件模型与连接拆解成最小单元，将其对象属性存储数据库，构建数据结构；
46.s4、参照图3，研究ssd、scd、spcd文件格式及元素描述，将一张图模型中虚回路连接属性、光电回路连接属性、一次元件连接属性，匹配ssd、scd、spcd文件元素属性，存储数据库中，所述s4中的ssd、scd、spcd文件来自于s2中的二次元件内外部连接方法；
47.s5、结合智能变电站试点工程，按照智能变电站二次回路一张图模型设计方式进
行模型设计，并将模型文件提交工程现场进行实践应用，所述s4中的ssd、scd、spcd文件属性通过现物理逻辑模型中的ssd模型、scd模型和spcd设备模型分析文件属性。
48.实施例2
49.参照图4－图6，一种智能变电站二次回路一张图模型解析方法，具体包括以下步骤：
50.步骤一，参照图4，研究一张图模型与ssd文件，获取一张图模型一次间隔与二次屏柜对应关系，所述步骤一还包括研究屏柜、板卡、端子排连接方式，从模型中获取各屏柜、端子排、板卡及元件连接信息，利用最小元素连接，组成屏柜、端子排、板卡连接关系；
51.步骤二，参照图5，研究二次回路原理，利用元件连接属性，根据不同回路类型自动筛选回路连接，所述步骤三中的光电回路信号与虚回路信号均采用自动连接的方式进行连接；
52.步骤三，参照图6，通过梳理scd、spcd、ssd文件间的索引关系，整理变电站内光电回路信号与虚回路信号，以光电信号映射方式实现光电互通；
53.步骤四，结合智能变电站试点工程，按照智能变电站二次回路一张图模型解析方式进行解析模型，所述步骤四中的模型解析通过设备板卡端口和端子排端子等查看光回路和电回路全路径图，并将模型解析结果提交工程现场实践应用。
54.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。