配电 口 智能变电站二次系统可视化运维技术研究 郑宁敏 ，黄肇敏。，高翔 ，江能明 （１．国网福建省电力有限公司，福建福州３５０００３；２．福建永福设计股份有限公司，福建福州３５０１０８；３．上海毅昊自动化 有限公司，上海２０１２０４） 摘要：随着基于ＩＥＣ ６１８５０标准的智能变电站大量应用，其在工程应用上的不足也逐步呈现。ＩＥＣ ６１８５０标 准采用ＳＣＤ文件构成了变电站一、二次拓扑及二次系统的关联关系，由此，ＳＣＤ构成了智能变电站工程应 用的核心，二次系统“黑匣子”特征印证了ＳＣＤ应用模式与常规综合自动化系统的根本性差异。文章分析了 智能变电站工程应用存在的问题，探索了基于全模型ＳＣＤ实现“图实相符”可视化运维的技术方案，提出了 智能变电站信息流优化方案，并进行了工程应用实例分析，为有效提升智能变电站效用提供了可借鉴的技术 路径。 关键词：智能变电站；继电保护；ＳＣＤ；可视化 中图分类号：ＴＭ７４ 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１９４２１￣．ｃｎｋｉ．１００６—６３５７．２０１７．０１．０１２ ０引言 “黑匣子”，给运行维护带来了诸多 自２００９年国家电网公司组织 问题和困难，增加了智能变电站二 推进智能电网战略以来，基于ＩＥＣ 次系统运行风险。 Ｉ ｔ系统描述文件交换ｌ ６ｌ ８５Ｏ标准的智能变电站自动化技 本文通过分析智能变电站核心 一～…… 术获得了快速发展。截止到２０１ ５年 ＳＣＤ的特征，针对二次系统运行维 境底已经投运的智能变电站约２５００ 护的关键技术问题，探索“图实相 园Ｈ ｌ其 ｓ。 ● 远方文件传输 座，“十三五”期间新建变电站将全 符”的可视化运维技术方案，以便 部采用智能变电站技术方案，我国 为基于ＳＣＤ的智能变电站工程应用 已成为智能变电站投运数量最多的 提供可靠的技术支撑。 国家［１－２］。 智能变电站基于ＩＥＣ ６１ ８５０标 准，用变电站配置文件（ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ １ ＩＥＣ ６１８５０标准工程应用 分析 图Ｉ ＩＥＣ ６１８５０＂／－程配置过程示意图 Ｆｉｇ．１ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ＩＥＣ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ，ＳＣＤ）描 １．１智能变电站二次系统基本特征 ６１８５０ ｐｒｏｊｅｃｔ 述：①变电站一次设备模型与电 智能变电站有别于常规变电 气拓扑信息；②自动化功能在各 站的最大差异在于用变电站配置文 １．２面向对象的信息描述机制 间隔内的分配；③智能电子设备 件ＳＣＤ 描述变电站二次系统之 （ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｖｉｃｅ，ＩＥＤ） ＳＣＤ文件基于ＩＥＣ ６ １ ８５０标准体 间的信号关联关系，通过工程配 系，ＩＥＣ ６１８５０体系极为庞大，架构 能力；④通信配置信息；⑤ＩＥＤ中 置工具（ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｏｒ）及 设计上又极其灵活，其核心思想是 ｉｇｕｒａｔｏｒ）， 逻辑节点（１ｏｇｉｃａｌ ｎｏｄｅ，ＬＮ）的映 ＩＥＤ配置工具（ＩＥＤ ｃｏｎｆ面向对象建模，见图２。 ＩＥＣ ６１ ８５０标准采用面向对象 射；＠ＩＥＤ之间的水平通信与垂直通 完成二次系统信号关联的工程配 信等［３－４］。 置，ＳＣＤ文件涵盖二次系统的虚端 的建模机制，信息具有自我描述特 在工程应用中采用光缆代替电 子、虚回路信息，通过装置配置工 征，可实现工程应用的互操作，乃 缆，二次系统装置之间的连接关系 具配置形成每个装置的ＣＩＤ文件， 至“互换性”。鉴于不同厂家对标准 由数据包通信代替以往硬接线的连 见图１。 接，这样，基于装置端子排的管理 的应用和理解有差异，需要有满足 由此可见，ＳＣＤ的应用构成了 工程实例化需求的细节要求。 国家电网公司２００８年起开始组 供用电２。１７・。１ Ｉ ５５ 边界不复存在，整个二次系统成为 智能变电站运行维护的关键。 ＤＩＳＴＲＩＢＵＴ１０Ｎ＆ＵＴＩＬＩＺＡＴ１０Ｎ ， ， 配电 止豇 ＾、 ｓ１ ’１．０ ｅｎ（Ｏ札珥 阱。８。 正 ：ｒ：＝ｈｔｔｐ：／／￣． ｅｃ ｃＶ６１ Ｂ５甜０加３／９ｎ ｝ ＝ｈｔｔｐ：／．．、 一 ， －’！－ｏＨ，２００ｌ，札ｓ ＾ｒｌ １Ｊ帅Ｅ ｎ！ｎ ：一ｈｔｔｐ：／／ ．Ｌ ６１８５０／￣００３／ｎ ｕ１． ｘ ｈｔｔｐ： ，ｍ．＿３．ｏｒ ｔ№ ｅｒ ｌ＃。ｒｅ．１ａｔｅ 』 ’ ．Ｉ ｒ－ ． ｌ ： ｛．ｅ ’ｃ』：ｆ ‘ｔＱ０１Ｄ’ｆ －， ０…： ：：址ｔ ，， ｉ ｚ ｊ， ｎｉ ｔ ｈｔｔｐ：，， ．ｃ ６１ ８５ ２００：＜ａＦｃｔｏｒｙ： ｒＩ… ’ ｂｎ ｌ 慢ｎ ＩＬ；‘ｒ、】 ￣ ａ＝＇２Ｑｌ ］－０５－１５ Ｌ１：３￣： ４１＂ Ｉ ｝＿ ｒ ｌ ｒ： ２０１］一０８－１５ ０Ｉ：３０：￣８’ ：笠里蔓 ■ＰＩｌ ａｔｆ １ 、Ｉｈ１ ｈ 。１‘Ｅ ｝｜．＝ 【‘ ｌｈｔｎ ｈ ＝‘１．¨王ｔ＝ Ｌ （１ｈｔｎ ｝ ｌＬ ’１１’ ｌ ＝ ｌ卜Ｏｆｔ１５ Ｏｌ：１）：５１’， ｒ － ２Ｄ１３‘０ １５ ０１：ｔ８：３９ ， 圣 ■￣ｏｌｔ￣ｅ１ｅ １ ．ｅｕｅｌ ｖｎｌ ａ ｔ＝ ＂Ｌ＂摇 ｖＬ ：．：￣＝： ＂２０１ｌ３ｍ－０６－１ｌ ｈ ５ｌｇ】：ｌ０Ｌ８４＂．：： ｔ； １‘ｖｈ¨＝’ｌ ｒｒ ＝ 柚１｝Ｏ６—１５ ０２：０４：ｑｇ ■７ｏｌｔ ｅ１．ｅ钟ｌ 监Ｃ铺 Ｉｕｃ １ 。、 ｔｅｌ ｌ；。ｒ、ｊ ＝ 。Ｌ。，ｈ ’ｒ ｖｔ ：＝ ２６１）－０ １５ ０Ａ ０８：２５’，、 － ｔｅＩ，‘ ＝。ｒ ｝ ＝ 【 巾 １ ＿， ２０ｌ卜０６－ｌ５ ０：：ｌｑ：ｊｒ 暑 蕾蛐ｌｅｔ・口 蓝ＩＤ 攘 ‘ ｔ幢ｖｈ 。１‘ （ ｔ住， ； １ ’ｈ・＝ Ｌ ｌ ｒ ￣ｎ＝ ＇２０１ ］＊０６－１５ ０３２ ：１５ ：００＂ ： ｔ ’ｌ１ ‘１ ¨－ ＝ ２叭）一０争ｌ５ ０２：２１：００ ／、 ： ２０Ｉ】一０６－１５ ０２：Ｈ：２０’，、 Ｉ助 （ ｔ幢 ｔ 。】 ｎ十＝ Ｉ １ ｒ ｌ ： ２０１）－０ １５ ０２：２９ ２６。／ ＿ ：Ｉ二咀ｌ１ｎ ｌ｜ｃ １ ｔ，ａ＋＝ Ｉ ｔｎｔｅａ ‘ ｔ幅 ‘ｒ ｈ１． ｌｒ １ ｝ ： ２Ｏ１３－Ｏ ＩＳ Ｏｈ ３２：０５’，、 ｒ —ａ： ２Ⅲ・Ｏ Ｊ ５ ０２：３８：４）’／ ■ｊ ‘｝ ｒ ＝ ｒ 仁 ｒ 一 ： ００Ｉ卜Ｏ Ｊ ５∞：４１：３０ ／ ｔＩＥＤ 蕾Ｉ邱ｆ ｔ ＜ａｔ￣ Ｆ【ｒ ’１ ｌ ＝ Ｉ ，小 ｊ ｝ｎ ： ∞１］－０６－１５ ０２：４Ｔ：５２‘，－ ： ～ｊ ＝ ２ ，Ｉ【怙…０ ・ ： Ｚ０ｌ卜０６－１ ５ ０３：２】：４０‘ ：Ｔ ：＝ ‘ ｎ幅・，ｈ ；一“！Ｉｆ＝。‘ 。＊ ｒ ‘２０Ｉ｝００－１５ ０３：４ ２：４５ ，， （Ｉｈｔ妊 ｈ；”ｖ１ ＝。。哪 。ｎ—ｒ ２口ｌ ３－舳－１５ ０３：４５：ＯＴ ，） ＜ ｔ ｝ ；一 ｝Ｉ．：“ ： ＝“州； ２０Ｉ ３－ａ６一ｌ５ ５４：Ｏｇ：１５ ／、 图２面向对象的建模 Ｆｉｇ．２ Ｏｂｊｅｃｔ—ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ■Ｉｌｕ ■ＩＥ口苴ＩＤ Ｔ ＜ａｔ ，Ｆ 一 Ｔ＝。‘ ｛ ｔｅａ ！ ” 一 ’２０ｌ３－０ １５ ０４：１５：４５ ， “ ｉ 『 ２０Ｉ｝０６－１５“：ｌ ：５０ ，、 ２０ Ｌ３－埘一１５ ：２０：ｌ５ ， ～耻ｔｅＩ ｌｌ 。’“ ＝””． 。。＇ 苎 ■‘ ：ａｔＦ￣ ，Ｉ ＝‘’ ＋＝” ｔ吐 ｌ 一 一… ２０Ｉ｝口６－ｌ ５ ０４：０ｌ：３Ｏ ／、 ｃ ２０Ｉ３－０５ｑ ５ ０４： ：ＳＴ一：“肌 织编写《１ＥＣ ６ ｌ ８５０工程继电保护应 用模型》 ，从继 保护专业领域 图３典型ＳＣＤ文件截图 Ｆｉｇ．３ Ｓｃｒｅｅｎｓｈｏｔ ｏｆ ＳＣＤ ｆｉｌｅ 规范了ＩＥＤ￣ｆＨ关模型的应用耍求，满 足了“互操作”要求。 ｆｉｃａｔｉｏｎ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ，ＳＳＤ），缺 型中清晰定义，因此，存智能变电 此，埘于 ｓｐｅｃｉ』报文与模 ＩＥＣ ６ １ ８５０标准的实例化要求是推进 乏一、二次关联模型，没有过程层 站运行过程中可实现实日、钭能变电站“互操作”及互换性的 交换机模型等，无法实现基于变电 的匹配，实现基于模型的智能运 关键环节。 １．３ ＳＣＤＪ二程应用现状 Ｅ｝１于ＩＥＣ ６ １ ８５０标准主要是从通 二次系统物理维护对象和操作对 维。如二次系统异常智能诊断，检 象模型化描述的可视化应用。 冈此，需要根据工程应用要求， 修安描可视化预演，电网故障智能 分析等，可极大地提升智能变电站 二次系统运行维护安全性和可靠性， 信机制上体现信号关联性，强调逻 从二次系统运行维护、检修操作、辑链路，弱化网络设备。由此，带 故障分析的视角，规范建模原则， 为“变电站无人值守”、“一体 来了二次系统模型描述机制上的不 补充必要的模型，为构建基于“源 化”、“运维一体化”模式的推进提 充整性。二次系统中的物理维护埘 端数据维护”信息应用机制奠定模 供技术支持。 象和操作对象缺乏有效的模型描述 型基础。方式，如ｌＥＣ ６ｌ ８５０标准Ｅｄ１．０没有 ２．２“图实相符”的ｕＪ视化 交换机模型，也没有连接光缆、软 ３ ＳＣＤ完整建模技术路径 ３．１一次系统建模ＪｊＩｊ范 ＳＣＤ文件基于ＩＥＣ ６ ｌ ８５０标准 作为智能变电站二次系统载体， 压板等模型。这样，就无法宴现 ＳＣＤ文件通过ＸＭＬ格式捕述智能变 堪于模型的可视化应用。典型工程 电站二次系统之间的连接关系，其 体系，ＩＥＣ ６１８５０体系极为庞大，架 ＳＣＤ见网３，ＳＣＤ文件中没有交换机 展现模式与常规综自保护二次同路 构设计上又极其灵活，如变压器模 模型等信息。 图形态上差异很大，专业人员很难 型ＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ对象可以建存 下而Ｌ８ ９ ３见图４。 ａｔｉｏｎ、ＶｏｌｔａｇｅＬｅｖｅｌ或Ｂａｙ对象 因此，现阶段智能变电站由于 直观上依据保护专业技术领域知识 ＳｕｂｓｔＳＣＤ模型文件的不完烂，并没有宴 把握ＳＣＤ文件的核心要素。 面向对象的信息应用。基本上将 因此，需要在全模型ＳＣＤ基础 因此，需要从应用层面规范一 ＩＥＣ ６ １ ８５０标准等同于通信规约，应 上，通过建立通信物理连接与逻辑 次设备建模原则，补充ＳＳＤ，因一 用效果类似常规综自站的ＩＥＣ ６ １ ８７０— 链路映射，及链路与功能回路映射，５．】Ｏ３。 次设备模型没有母线类型，母线对 ｉｖｉｔｖＮｏｄｅ对象的 采用图模映射技术，实现“图实相 应的连接点Ｃｏｎｎｅｃｔ符”的可视化运维。 命名应以“ＢＵＳ ＸＸＸ”形式表示， ２需要解决的关键问题 ２．１完善ＳＣＤ建模机制… 现阶段ＳＣＤ文件中模型不完整， ２．３基于模璋！的智能运维 以便于为“源端数据维护”模式的 在构建全模型ＳＣＤ后，信息具 应用奠定模型基础。 备了“自我描述”特征。由于不同 ３．２一、二次关联模型 由图５可知，逻辑节点ＬＮｏｄｅ可 ＤＩＳＴＲｌＢＵＴ１０Ｎ＆ＵＴＩ＿ｌＺＡＴ１０Ｎ 如没有系统描述文件（ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ 信息之间的关联关系已经在ＳＣＤ模 ５６ ｌ 供用电２Ｏ１７ Ｏ１ 配电 ．， ， 以通过语法扩展方式，在ＬＮｏｄｅ标 签中扩展ｄｅｓｃ属性进行配置，来满 足一、二次模型关联需求。 ３．３二次系统模型完整性 如前所述，ＩＥＣ ６１ ８５０标准强 调通信链路，弱化网络设备，如没 有过程层交换机模型、连接光缆模 型。此外，国内特有压板模型存 ＩＥＣ ６ １ ８５０标准中也是缺乏的。整个 二次系统没有完整模型支持，需耍 补充交换机、压板、连接光缆等模 型，以构成二次系统完整的模型椭 述机制。 需要构建逻辑链路与物理链路 的关联关系，如用＜ＰｈｙｓＣｏｎｎ＞标签 描述逻辑通信链路与物理光缆、物 理光口之间的关系；定义通信端口 模型，在＜Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ＞分支中配置相 应的＜Ｆｕｎｃｔｉｏｎ＞标签，然后在该标签 下层配置捕述通信湍口状态的相应 图４ ＳＣＤ文件中一次设备模型 Ｆｉｇ．４ Ｐｒｉｍａｒｙ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ＳＣＤ ｆｉｌｅ ＬＮ；将交换机作为一个物理设备， 建模为一个ｌＥＤ对象等。 ４可视化运维 ４．１变电站全景可视化 存完成ＳＣＤ全模型建模后，可 以采用图模映射技术，实现逐层可 视化展示。第一层为变电站单线图， 展示全站一、二次设备状态信息， 在任何间隔出现异常情况Ｈ，￣ＣＥ够实 现报警，提示运维人员处理，见图６。 ４．２逻辑链路与功能回路关联可视化 通过逻辑链路与功能回路的映 射机制，宴现光纤中ＧＯＯＳＥ链路及 各链路通信状态，与二次功能同路 直接对应，如图７所示。 图５ ＳＣＤ文件中的对象模型 Ｆｉｇ．５ Ｏｂｊｅｃｔ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ＳＣＤ ｆｉｌｅ ４．３基于保护二次原理图可视化 在上述可视化展示的基础上， 以保护装置本身为核心，实现交流 以挂在几乎任伺标签下面，因此， 为了让ＳＣＤ模型文件能够描述一、 各个标签的详细规则。 环节、控制回路及启动（闭锁）同 鉴于在配置一、二次设备之间 路等关联关系的完整展示，以便于 ８５０标准的 二次设备的关联信息，需要进一步 的关联模型时，以逻辑节点ＬＮｏｄｅ 从应用层面上屏蔽ＩＥＣ ６１生，见图８。 细化ＬＮｏｄｅ配置到Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ分支下 为单位进行配置粒度过大，因此可 复杂｝ＤＩＳＴＲ旧ＵＴ Ｊ０Ｎ＆ＵＴＩＬＩＺＡＴ１０Ｎ 供用电２０１７ ０１ ５７ ｌ Ｉ．， ， 配电 ５二 次系统信息流优化方案 ５．１典型配置方案 Ｌ ： 鉴于现阶段智能变电站技术的 实现方案给现场运行、检修及故障 判别带来很大困难，运行风险增加， － Ｌ二 ● ［： 二二。 Ｌ一 － 国调中心２０１ ４年下达了“关于印 ＿二 ’ 发《继电保护设备在线监视与分析 提升方案》文件的通知”（简称８０号 ● 文） 。 ，明确提出存智能变电站要 部署保护设备在线监测与智能诊断 装置，见图９。 图６变电站单线图 Ｆｉｇ．６ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍ ＾罔 ｌ目一鼍；摊２２０１ｌｏｇ Ｉ■＇Ｉ２口７６拽 ２２０ＫＶ砑ｔ【２Ｒ７６ｌＩ１１１ 疆 ’“ 娶●－－ － ● 台并单元智能终端 图９保护设备在线监测与智能诊断装置 Ｆｉｇ．９ Ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ ｆｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ 由图９可知，保护设备在线监测 与智能诊断装置需要接入过程层合 图７光纤链路状态示意图 Ｆｉｇ ７ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｉｆｂｅｒ ｏｐｔｉｃ ｌｉｎｋ ｓｔａｔｅ 并单元、智能终端的信息，及制造 报文协议（ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｍｅｓｓａｇｅ ｓｐｅｃｉｉｆｃａｔｉｏｎ，ＭＭＳ）的保护装置信 息，存过程层信息采集上与网络分 析仪、故障录波器一致，在ＭＭＳ网 络的保护装置信息采集上与故障信 息系统子站一致。从这个意义上讲， 保护设备在线监测与智能诊断装置 具备了二次系统信息优化和整合的 基础。 ５．２优化配置方案探讨 根据国家电网公司企标Ｑ／ＧＤＷ １ １３６１—２０１４《智能变电站保护设备 ’＾ 一 ＾ ‘■ … ＾ … ■■ ＾ …ｉ ● ｌ… ‘ｔ ＾ ■ ● 在线监视与诊断技术规范》 ，保 图８保护二次原理图 Ｆｉｇ ８ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ 护在线监测与智能诊断设备逻辑结 构如图１０所示。 ＤｌＳＴＲｌＢＵＴｌ０Ｎ＆ＵＴｌＬｌＺＡＴ１０Ｎ ５８ ｌ 供用电２。１７・。１ 配电 ．， ， 向对象的故障自动分析，并以可视 化的方式展示故障诊断结果，为电 网事故后的系统快速恢复提供辅助 站控 Ａ嘲 站拄瑶Ｂ潮 决策支持。 ： 由此可见，保护设备状态监测 和诊断装置具备了整合网络报文甄 过程 Ａ瑚 过程艋Ｂ嘲 别、在线运行状态监视、异常智能 图１ ０冒 保护设备在线监视和诊断逻辑 诊断、检修安措可视化、故障自动 结构图 分析等功能的可能，可实现二次系 图ｌ１项目实施示意图 Ｆｉｇ．１ ０ Ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ 统配置方案的优化，减少现场维护 Ｆｉｇ．１ １ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｌｏｇｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ 工作量，提升信息共享和应用的集 Ｃｈｅ—ＣＵＯ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ 成度。 保护在线监测与智能诊断设备 ５．３应用实例分析 可视化安措，为检修人员提供了防 分为数据采集单元和数据管理单元 本文所研究的继电保护状态监 “ 误”的技术措施；⑤实现了面向 两个部分，其中数据采集单元按照 测系统（简称ＲＳＳ系统）在福清赤 对象的故障自动分析，为电网事故 网段部署，采集过程层ＳＶ、ＧＯＯＳＥ 厝２２０ｋＶ变电站现场得到了应用，该 恢复处理提供了辅助决策手段。 信号，存实际工程中需要按照保护 变电站工程建设规模：２台主变压器， 小室配置。数据管理单元汇集全站所 ４同２２０ｋＶ出线，２回１ １ＯｋＶ出线，１４ ６结语 有数据采集单元的信息，并经ＭＭＳ 回１０ｋＶ出线。应用具体方案如图ｌ１。 本文针对智能变电站技术特征， 网络，汇集保护装置ＭＭＳ报文。 赤厝２２０ｋＶ变电站部署的ＲＳＳ一 分析了ＳＣＤ应用现状，阐述了智能 此外，在实现全模型ＳＣＤ建模 ５０１继电保护在线监测系统结合本 变电站工程应用需要解决的主要问 后，具备了实时报文与模型的镜像 文研究成果主要实现了以下功能： 题，展示了基于全模型ＳＣＤ的可视 匹配基础。可基于完整应用模型， ①在工程ＳＣＤ的基础上实现全模型 化运维效果，提出了智能变电站二 建立变电站一次设备与保护的关联 建模：②实现了ＳＣＤ在线管理，确 次系统优化配置方案，介绍了基建 模型、一次设备与录波通道的关联 保设计结果与运行配置的一致性： 依托工程的基本应用模式，对于未 模型、一次设备电气拓扑模型，在 ③实现了基于“图实相符”的可视 来智能变电站基于模型的智能化应 此基础上，电网发生故障时实现面 化应用；④实现了基于ＳＣＤ模型的 用提供了可借鉴的技术路径。 ■四 参考文献 ［门高翔．智能变电站技术［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２０１２． ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，［Ｊ］。Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ＆Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ， ［２］罗皎虹，刘韶俊，俞亮．智能变电站ｓｃＤ在线应用探索 ２０ｌ４，３１（２）：５４—５９． ［Ｊ］．供用电，２０ｌ５，３２（３）：４７．５１． Ｌ５ Ｊ １ＥＣ ６ｌ ８５０ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋｓ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ＬＵＯ Ｊｉａｏｈｏｎｇ，ＬＩｕ ＳｈａｏＪｕｎ，ＹＵ Ｌｉａｎｇ．Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ Ｅｄ２．０ Ｌ Ｓ ｊ．２００９． ｏｎ ＳＣＤ ｏｎｌｉｎｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ Ｌ Ｊ Ｊ． Ｌ６ Ｊ Ｑ／ＧＤＷ Ｉ３９６—２０１２ ＩＥＣ ６１８５０工程继电保护应用模型 Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ＆Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，２０ １ ５，３２（３）：４７—５ １． ［ｓ］． ［３］胡道徐，沃建栋．基于ＩＥＣ ６１８５０的智能变电站虚回路体 ［７］张沛超，姜健宁，杨漪俊，等．智能变电站配置信息的全生 系［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（１７）：７８—８２． 命周期管理ＥＪ］．电力系统自动化，２０１４，３８（１０）：８５．８９． ＨＵ Ｄａｏｘｕ，ＷＯ Ｊｉａｎｄｏｎｇ．Ｖｉｒｔｕａｌ ｃｉｒｃｕｉｔ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｓｍａｒｔ ＺＨＡＮＧ Ｐｅｉｃｈａｏ，儿ＡＮＧ Ｊｉａｎｎｉｎｇ，ＹＡＮＧ Ｙｉｊｕｎ，ｅｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＩＥＣ ６１ ８５０ ＬＪｊ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａ１．Ｌｉｆｅ—ｃｙｃｌｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０，３４（１７）：７８—８２． ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ， ［４３高翔．智能变电站应用技术探讨［Ｊ］．供用电，２０１４，３１ ２０１４，３８（１０）：８５．８９ （２）：５４—５９． ［８］高翔，杨漪俊，姜健宁，等．基于ＳＣＤ的二次回路监测 ＧＡＯ Ｘｉａｎｇ．Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ 主要技术方案介绍与分析［Ｊ］．电力系统保护与控制， ＤＩＳＴＲｌＢＵＴｌ０Ｎ＆ＵＴｌＬＩＺＡＴ Ｌ０Ｎ 供用电２。１７・。１ ｌ５９ 口配电 ２Ｏｌ４（１５）：１４９－１５４． ＹＡＮＧ Ｙｉ，ＧＡＯ Ｘｉａｎｇ，ＺＨＵ Ｈａｉｂｉｎ，ｅｔ ａ１．Ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ＳＣＤ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄｅｍｏ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ， ＧＡＯ Ｘｉａｎｇ，ＹＡＮＧ ＹＯｕｎ，ＪＩＡＮＧ Ｊｉａｎｎｉｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｉｒｃｕｉｔ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ＬＪＪ．Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１５，４３（２２）： １０７．１ １３． ＳＣＤ ＬＪＪ．Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１４， ４２（１５）：１４９．１５４． ［１０３国调中心调继（２０１４］８０号文《继电保护设备在线监 视与分析提升方案》Ｅｚ］． ［１１］Ｑ／ＧＤＷ １ １３６１－－２０１４智能变电站二次设备在线监视 和智能诊断技术规范［ｓ］． ［９］杨毅，高翔，朱海兵，等．智能变电站ＳＣＤ应用模型实例 化研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１５，４３（２２）：１０７－ １１３ 收稿日期：２０１６—１０．２９；修回日期：２０１６．１２—１９ 作者简介： 郑宁敏（１９７６～），男，本科，高级工程师，研究方向为变电站技术 高翔（１９６２一），男，博士，高级工程师，研究方向为继电保护及变 管理。黄肇敏（１９７ 一），男，本科，高级工程师，研究方向为变电站二次设计技术。 电站自动化系统。 潞Ｅ明（１９８ｏ一），男，席科，高级工程师，研究方向为项目管理。 Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｄ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ＺＨＥＮＧ Ｎｉｎｇｍｉｎ ，ＨＵＡＮＧ Ｚｈａｏｍｉｎ ，ＧＡＯ Ｘｉａｎｇ ，ＪＩＡＮＧ Ｎｅｎｇｍｉｎｇ （１．Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｆｕｊｉａｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｆｕｊｉａｎ Ｙｏｎｇｆｕ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｃ．，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０１０８，Ｃｈｉｎａ；３．Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｙｉｈａｏ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１２０４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ．ｓｃａｌｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｍａａ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＩＥＣ ６１８５０，ｔｈｅ ｗｅａｋｎｅｓｓ ｏｆ ＩＥＣ ６１８５０ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｒｅ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．ＩＥＣ ６ １ ８５０ ｓｔａｎｄａｒｄ ｕｓｉｎｇ ＳＣＤ ｆｉｌｅｓ ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｉｆｒｓｔ ａｎｄ ｓｅｃｏｎｄ ｔｏｐｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｓｙｓｔｅｍ ｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ＳＣＤ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｆｅａｔｕｒｅ ｏｆ“ｂｌａｃｋ ｂｏｘ”ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｅｎｏｕｇｈ ｐｒｏｏｆｓ ｏｆｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ，ｅｘｐｌｏｒｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｒｅａｌｉｚｉｎｇ“ｇｒａｐｈｉｃｓ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｗｉｔｈ ｒｅａｌｉｔｙ”ｖｉｓｉｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆｕｌ１ ｍｏｄｅｌ ＳＣＤ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｌｏｗ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ａｌ１ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ａｐｐｒｏｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅａｌ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ Ｆｕｊｉａｎ，ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｍａｒｔ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ；ｒｅｌａｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ＳＣＤ：ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ； （上接第５４页ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ ｆｒｏｍ ｐａｇｅ ５４） Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ＤＣ Ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ＹＵＥ Ｌｉａｎｇ，ＣＡＯ Ｋｏｕｃｈｅｎｇ，ＭＡＯ Ｗｅ￣ｉｅ，ＣＨＥＮ Ｙｕｈｕｉ （Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｓｏｎｇｊｉａｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０ １ ６００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｒｅ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ＤＣ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ．Ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ ｑｕｏ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ＤＣ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｓｏｎｇｊｉａｎｇ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｗｏ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｒｏｕｔｉｎｅ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｎｄ ｓｐｅｃｉａｌ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｏｎ ｔｈｉｓ ｂａｓｉｓ，ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｆａｕｌｔ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｉｓ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ，ａｎｄ ｉｔｓ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｉｓ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｂｙ ｆｉｅｌｄ ｅｘａｍｐｌｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ：ＤＣ ｓｙｓｔｅｍ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｆａｕｌｔ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ６。 Ｉ 供用电２。１７・。１ ＤＩＳＴＲＩＢＵＴ１０Ｎ＆ＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮ
