摘要:本文针对智能变电站全站配置文件SCD在变电站设计、调试、运行、维护全生命周期中存在的语法复杂、版本校核困难、虚回路检测工作量大等问题,研究智能变电站配置文件全过程校核方法。该方法可对SCD文件的语法、语义进行校验,对不同版本文件进行比时分析,并通过模拟传动等动态校核技术,对智能二次设备虚端子、虚回路及遥信点表进行自动化测试,从而验证SCD中虚回路的正确性,提高测试效率和正确率。
智能变电站配置文件的正确性,直接关系到继电保护及自动化等二次设备采样的正确性、信号的正确性、保护动作的正确性及信息上送的正确性。调试智能变电站虚回路,主要是针对全站配置文件SCD进行的。SCD设计完成后,需对其本身的语法语义进行静态合法性检测,保证满足IEC 61850一致性要求,这是智能变电站二次设备实现“即插即用”的基础;此外,在变电站建成投运前,还需开展二次系统的集中测试,对智能设备间传输的每个信号进行实际传动,通过被测设备的响应情况判断回路是否正确,从而间接验证配置是否正确。这种试验方法非常实用,但也有较为明显的不足:信号检测工作量大,人为测试易遗漏部分回路;调试阶段SCD文件版本变更后,需对整个系统重新测试验证,费时费力;投运后,局部改造导致SCD文件版本变化,此时只能验证修改部分是否正确,对其它部分有什么影响,影响范围如何都是未知数,给系统安全运行带来隐患。
智能变电站通信的数字化,使得回路调试软件化、自动化成为可能。本文研究智能变电站配置文件SCD全过程校核系统的实现方法,以帮助调试人员快速、有效地开展智能变电站二次虚回路调试工作。
1 系统功能
智能变电站配置文件包括SSD、ICD、SCD、CID文件,对其进行检测需结合全生命周期的变化特点和检测、调试的需要,以解决实际应用过程中的重难点问题。基于上述原则,本文主要研究实现配置文件的模型检测、版本校验及模拟传动功能,系统功能架构如图1所示。
2 模型检测
模型检测主要遵照IEC 61850标准和国网智能变电站相关标准,开展对ICD、SCD、CID模型的合法性测试,确保信息模型标准、规范,保证不同厂家二次设备之间的互操作性。针对智能变电站配置模型的检测,分为针对IEC 61850标准的语法检测、针对国网标准的特定性检测、不同类型模型文件的一致性检测、运行模型与离线模型的一致性校验。
2.1语法检测
语法检测包括基础的Schema一致性、数据类型模板一致性、数据集一致性、数据对象实例化配置等检测,其检测流程如图2所示。
2.1.1 Schema语法检查
SCD配置文件需满足SCL语法格式,即需满足IEC61850标准中SCL Schema文件的校验规则(见表1)。检测的内容有:模型文件根元素是否唯一,元素的起始标签和结束标签是否匹配,字符大小写是否一致,元素是否正确嵌套,元素的属性是否有重复,元素的属性是否严格符合可选或必选要求,每个元素属性值或元素值的取值是否符合标准要求的规则和格式等。