数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用

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摘 要 数据源端的维护技术可以保证智能变电站的基础数据完整性以及一致性，这些基础数据直接关系到电网平稳运行，而且实现数据源端的高效维护是用户一直以来的需求，但是传统的变电站技术不能有效的解决这一问题，而智能变电站正在不断地探索中，文中对继电保护信息系统中数据源端的维护技术的具体应用做了简单的论述。

【关键词】数据源端 维护技术 继电保护 信息系统

智能变电站中广泛的使用IEC61850标准作为变电站全站的数据，提供了科学的、完整的建模规范，对数据命名、数据属性以及数据行为做了统一的定义与描述，提高了数据源端实现维护的可能性，而且智能变电站的推广，为维护技术的应用以及发展，提供了基础条件。

1 数据源端维护技术的应用意义

数据源端的应用主要是将模型数据与图形数据全部统一后，由智能变电站的源端对这些数据进行配置与维护，其主要的目的是让主站可以直接利用数据，减少主站端工作时的任务量，实现主站端数据可以不用进行维护的目标，在智能变电站系统中维护技术的应用的另外一个目标就是保证智能变电站数据与主站端数据一致，若数据不一致则很容易对电网运行构成安全威胁。

2 继电保护信息系统中维护技术的应用流程

在继电保护信息系统中维护技术维护的主要内容包括：模型、通信以及图形，其实现维护的具体流程（如图1），由变电站端使用模型工具以及图形工具来生成具体的文件，并将文件以在线或者离线的形式进行上传，传送至主站端，再由主站端利用计算机工具以自动或者手动的形式将文件导入，生成变电站模型与图形作为数据支撑。除此之外主站端可以使用模型工具在变电站端提供的数据模型中，挑选出变电站的远动装置在运行过程中需要的转发测点，同时形成一份完整的通信点报表，并分别导入变电站端的运动装置以及主站端的前置模块，继电保护信息系统按照此通信点表进行对点通信，可以有效保障模型的一致性与整体性。

3 数据源端维护技术的具体应用

3.1 在模型方面的应用

变电站以IEC61850标准规范数据建模，采用SCD文件描述以及存储变电站数据模型。主站采用IEC61970标准作为电网数据建模的依据，数据模型采用的是CIM文件描述以及存储电网。智能变电站可以利用模型工具把SCD格式的文件转换为CIM格式的文件，同时将采用SCL描述的ICE61850数据模型直接映射到主站端IEC61970上，由主站端负责接收并生成CIM文件，通过文件传输的标准以及协议输送至主站端，最后由主站端负责生成数据库模型，提供给继电保护系统的主站应用，实现继电保护信息系统主站端模型免维护。

3.2 在图形方面的应用

变电站主流电力系统的自动化软件可以将可缩放的SVC文件进行导入或者将其导出，文件主要的描述对象是图元或者样式等，同时还记录电力设备对象以及量测对象等，在对这些对象进行建模时，主要是利用其关键字ObjectID和CIM文件中的关键字rdf：ID，根据这一特点需要SVG和CIM文件进行配套使用，并且要将二者文件同时导入，方可实现图形显示与操作，若需要变电站端传输的文件较多时，可以利用IEC104或者FTP文件向主站端进行传送即可。最终由主站端利用图形工具自动生成一次主接线图，同时对一次设备的电气拓扑关系进行解析以供主站系统使用，由此可以实现主站端图形免维护。

3.3 在通信方面的应用

当前大多数变电站和主站之间采用的是ICE104/104通信，在进行通信前需要保证双方的约定好的通信点表中发送数据和接收数据要一一对应，则必须保证双方通信点表一致，否则会引发通信错误。在使用ICE104/104条约时，由于该条约不可以进行数据模型的传输以及自描述语义，其只能按照通信点表的内容进行对点通信，所以极易造成继电保护信息系统出现通信问题。但是主站端可以根据输送来的数据库模型挑点，可以自动生成通信点表供通信双方共同使用，可以有效的避免由于二次制作或者手工维护造成出错的风险，其实现维护的流程如图2。

4 维护技术应用需要注意的问题

在维护数据模型时，需要注意主站系统可以不被要求必须使用CIM，其主要是由于主站端使用的模型工具只需要将CIM转换成主站系统所使用的私有模型即可，并且不会影响主站系统实现私有。在维护图形时，也需要注意要想实现图形源端的维护，也不必须使用SVG，由主站端图形工具负责将SVG转换成主站的私有图形，则不会对主站系统私有实现产生影响。

虽然主站端的使用规范可以有效的描述电网数据模型，并满足继电保护信息系统的需求，但是继电保护装置数据模型影响着电网安全运行的稳定性，并且主站端继电保护系统中大部分工作都是依靠解析装置模型以及应用数据，由此需要将设备模型与继电保护模型充分的融合在一起，才可以保证电网全景模型的完整性，而完整性需要大量的准确的数据支撑，来维护继电保护系统，经过不断地实践证明IEC61970可以提供给一次设备完整建模规范，不过在维护继电保护装置建模方面还需要进行改进，主要是由于该建模比较简单且不够全面，但是可以充分的作为建模的基础进行扩充，从而实现数据源端维护作用，用来完善IEC61950使其作为数据源端的规范。

5 结语

文中对数据源端维护技术应用在继电保护信息系统中的意义做了简单的论述，同时对数据源端实现维护的流程做了论述，包括在数据建模、图形、通信等，数据源端维护技术可以起到保障继电保护系统的作用，但是想完全起到支撑作用，还需要进一步研究与修改。

参考文献

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[3]张琦.数据源端维护技术在继电保护信息系统中的应用[J].中国新技术新产品，2016（06）.

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[5]杨利.小议信息管理技术在继电保护系统中的运用[J].硅谷，2009（02）.

作者简介

桑田（1988-），男，湖北省荆州市人。现就职于荆州供电公司检修分公司，主要研究方向为继电保护、电气工程及其自动化。

作者单位

荆州供电公司检修分公司 湖北省荆州市 424002