专利名称：一种基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法
技术领域：
本发明涉及一种配网系统检测方法，特别是涉及一种基于维护工作站的配网系统检测方法，尤其是涉及一种通过基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法的检测方法。
背景技术：
配网系统一般由安装在配网调度中心的主站系统、安装在个变电站控制室的子站系统和安装在各配网终端(如柱上开关)的远方控制终端(FTU)组成。主站系统与子站系统通过双向通信线路连接；子站系统与FTU也通过双向通信线路连接。 其中，FTU进行电流电压、开关状态的监测，判别、记录和上报故障信息，并执行子站发出的故障处理命令和主站发出的网络重构命令；子站系统一方面可将主站的信息转发FTU，同时将FTU的信息转发主站，另一方面处理相应FTU上报的故障信息，判断故障区域并下发隔离指令；主站系统对子站系统上报的故障隔离信息进行判断分析，实现非故障区域的恢复。上述流程称为馈线自动化，实现配网自动化系统中的故障隔离和网络重构当配网线路或设备发生故障时，由FTU将故障信息上报子站系统，由子站系统对故障定位并进行区域性隔离；当故障区域超出该子站系统所管辖范围或隔离不成功，子站系统上报故障信息给主站系统，由主站协调各个子站系统，实施自动故障隔离；隔离完成后，主站系统根据子站系统的故障和隔离信息，启动故障恢复程序，分析网络的实时遥测、遥信，根据电网拓扑结果，选择最佳的非故障区域恢复，并通过�？刈远毓雇纾焖倩指捶枪收锨蚬┑纾运跣⊥５绶段В跎偻５缡奔�。对于上述馈线自动化系统，要对其功能进行可靠性试验，一直没有相对成熟的解决办法。现阶段主要有两种方法一种方法是馈线自动化系统在现场安装之前，在实验室内按照配网的实际状况搭建网络，进行试验，待试验完成后再进行现场安装投运，但在实验室进行试验，由于馈线自动化牵涉现场通道等各方面因素，其试验验结果并不能完全反应现场的实际情况，同时这样的检测方法也不符合电力系统的相关规程、规定；第二种方法是在馈线自动化系统竣工验收时，对配网线路进行实模试验，即通过在变电站出口保护和终端设备上同步模拟实际故障，来对整个馈线自动化系统进行验证，但其试验准备工作及试验时的各部分配合工作十分烦琐，其准备时间很长，牵涉大量人力、物力，并且同步故障难于精确保证，因此无法作为配网自动化系统投运交接运行和日常校验时，对馈线自动化功能进行试验的通用方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种馈线自动化的在线仿真方法，该方法可以在不影响设备运行的条件下对馈线自动化功能进行完全的故障模拟和试验，并且保证这一检测过程方便、耗时短,成本低。针对上述发明目的，我们提供一种基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法，包括以下步骤
a.在维护工作站的仿真模拟器上预设系统接线图，并对故障点、故障发生的相对时标、故障持续时间、故障发生后动作、一次设备(开关)闭锁信息预先约定；
b.将步骤a中的信息转化为脚本文件；
c.将步骤b中生成的脚本文件由子站下发至各个远方控制终端；
d.子站接收远方控制终端的远方信号，确认脚本文件成功进入远方控制终端；
e.由子站发出执行命令，启动远方控制终端的脚本文件运行；
f.远方控制终端模拟输出故障信息，并将故障信息反馈至子站；
g.子站接收故障信号，做出故障位置判断，或将故障信息向上反馈至主站；
h.主站做出的故障处理信息，或子站直接做出的故障处理信息向下传递至远程控制终端；
i.远程控制终端执行动作，并将处理结果上传； j.退出在线仿真。作为一种改进，所述步骤i中，远方控制终端执行动作时，一次设备(开关)可以闭锁也可以不闭锁，如果一次设备(开关)闭锁，那么执行结果是由远方控制终端模拟产生；如果一次设备(开关)不闭锁，那么执行结果为一次设备(开关)动作结果。采用上述的技术手段后，其有益效果是显而易见的，我们知道一个馈线自动化系统可以分为两部分，一部分是故障信息的的捕捉、确认；另一部分是故障信息的传输和故障区域的定位、隔离、恢复。馈线自动化功能在产品出厂时都通过保护测试仪进行了严格测试，在故障捕捉方面可靠性是有保证的；在实际现场中，馈线自动化试验的失败大部分是由于现场通道异常、参数配置不当等引起。本发明所提供的馈线自动化在线仿真方法是基于维护工作站的，其整个模拟仿真过程是基于各种实际设备，所以可以完全反应实际中的各种情况。同时，由于仿真过程中各种故障的设定都是预设在网络上的，所以故障的仿真启动和运行不需要耗费大量的人力和物力，而且故障的仿真精确度高，对实际的馈线自动化系统指导性大。总之，本发明所提供的基于维护工作站的在线仿真检测方法不仅操作简单、耗时短、成本低，而且不影响网络中各设备的正常运行。
图I为本发明操作中子站流程 图2为本发明操作中远方控制终端流程 图3为仿真模拟器上的模拟系统接线图(开关闭锁)；
图4为仿真模拟器上的模拟系统接线图(开关不闭锁)；
具体实施例方式实施例一
在维护工作站上的仿真模拟器上画出模拟的系统接线图，如图3所示，其中故障点设置在3#、5#、7#开关之间(闪电标识段)，故障发生的相对时标为300ms、开关选择闭锁，根据上述设定，仿真模拟器自动生成对应的脚本文件。实施时首先点击仿真模拟器的“进入仿真”按钮，此时脚本文件内容通过子站采用UDP广播的方式下发到各远方控制终端，通知各远方控制终端进行模拟仿真状态，接着子站通过接受各远方控制终端发出的遥信信号，确定各个远方控制终端是否成功接收仿真动作脚本，如果没有成功接收，则再次向其下发脚本文件，直至全部远方控制终端都成功接收仿真动作脚本。然后正式启动故障模拟系统，通过仿真模拟器的“执行仿真”命令按钮，子站下发执行仿真命令到各远方控制终端，各远方控制终端接收到的脚本文件运行，产生预设好的故障信息。子站接收到故障信息后，启动馈线自动化功能，对故障位置判断或隔离(恢复)，并将下一步动作信息下发到远方控制终端，由于此时一次设备(开关)是闭锁状态的，所以为了不影响一次设备(开关)的正常运作，执行动作结果由远方控制终端模拟产生。子站端收集到动作信息后进行相关确认，验证馈线自动化过程是否正确，并将结果上报至主站。馈线自动化试验结束后再通过仿真模拟器命令子站端通知各远方控制终端退出仿真状态，或超时后各远方控制终端自动退出。上述流程可以从远方控制终端和子站两个部分的流程分别体现，其图示见图I及图2。 实施例2 在维护工作站上的仿真模拟器上画出模拟的系统接线图，如图4所示，其中故障点设置在3#、5#、7#开关之间(闪电标识段)，故障发生的相对时标为300ms、开关选择不闭锁，根据上述设定，仿真模拟器自动生成对应的脚本文件。实施时首先点击仿真模拟器的“进入仿真”按钮，此时脚本文件内容通过子站采用UDP广播的方式下发到各远方控制终端，通知各远方控制终端进行模拟仿真状态，接着子站通过接受各远方控制终端发出的遥信信号，确定各个远方控制终端是否成功接收仿真动作脚本，如果没有成功接收，则再次向其下发脚本文件，直至全部远方控制终端都成功接收仿真动作脚本。然后正式启动故障模拟系统，通过仿真模拟器的“执行仿真”命令按钮，子站下发执行仿真命令到各远方控制终端，各远方控制终端接收到的脚本文件运行，产生预设好的故障信息，并将此故障信息反馈至子站，子站将故障信息转发至主站，主站接收到故障信息后，启动馈线自动化功能，对故障位置判断或隔离(恢复)，并将下一步动作信息下发到下发至子站，子站进一步将动作信息下发到远方控制终端，由于此时一次设备(开关)是不闭锁状态的，所以远方控制终端根据故障处理信息，直接对一次设备(开关)进行动作。子站端收集到动作信息后转发至主站，主站进行相关确认，验证馈线自动化过程是否正确。馈线自动化试验结束后再通过仿真模拟器命令子站端通知各FTU退出仿真状态，或超时后各远方控制终端自动退出。上述流程可以从远方控制终端和子站两个部分的流程分别体现，其图示见图I及图2。
权利要求
1. 一种基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法，其特征在于，包括以下步骤 a.在维护工作站的仿真模拟器上预设系统接线图，并对故障点、故障发生的相对时标、故障持续时间、故障发生后动作、一次设备闭锁信息预先约定； b.将步骤a中的信息转化为脚本文件； c.将步骤b中生成的脚本文件由子站下发至各个远方控制终端； d.子站接收远方控制终端的远程信号，确认脚本文件成功进入远方控制终端； e.由子站发出开始命令，启动远方控制终端的脚本文件运行； f.远方控制终端模拟输出故障信息，并将故障信息反馈至子站； g.子站接收故障信号，做出故障位置判断，或将故障信息向上反馈至总站； h.总站做出的故障处理信息，或子站直接做出的故障处理信息向下传递至远程控制终端； i.远程控制终端执行动作，并将处理结果上传； j.退出在线仿真。
2.如权利要求I所述的馈线自动化在线仿真方法，其特征在于所述步骤i中，远程控制终端执行动作时，终端设备闭锁，执行动作结果由�？孛钅Ｄ獠�。
3.如权利要求I所述的馈线自动化在线仿真方法，其特征在于所述步骤i中，远程控制终端执行动作时，终端设备不闭锁，执行动作结果由终端设备开、关产生。
全文摘要
本发明涉及一种配网系统检测方法，特别是涉及一种基于维护工作站的配网系统检测方法，尤其是涉及一种通过基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法的检测方法。所述的这种基于维护工作站的馈线自动化在线仿真方法，整个仿真过程在实际各设备中运行，而其故障预先设置在网络中，不仅操作简单、耗时短、成本低，而且不影响网络中各设备的正常运行，同时故障精确率高，对实际馈线自动化系统监控意义大。
文档编号G01R31/00GK102788915SQ20111014853
公开日2012年11月21日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者俞小勇, 吴玉燕, 周柯, 姜海涛, 帅富强, 徐文, 李克文, 李战鹰, 温彦军, 董旭柱, 谢雄威, 陈波, 雷金勇, 高立克 申请人:南京天能电力自动化有限公司, 南方电网科学研究院有限责任公司, 广西电网公司电力科学研究院
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