饋線自動(dòng)化終端設(shè)備的信息模型及接入方法研究.pdf

1、饋線自動(dòng)化是配電網(wǎng)自動(dòng)化的重要組成部分。饋線自動(dòng)化系統(tǒng)中最常見(jiàn)也是最重要的終端設(shè)備——饋線終端設(shè)備（FTU），它在饋線自動(dòng)化中起到了連接一次設(shè)備和配電主站數(shù)據(jù)交換的作用。FTU主要對(duì)饋線系統(tǒng)中的斷路器、分段開(kāi)關(guān)以及柱上負(fù)荷開(kāi)關(guān)進(jìn)行監(jiān)視與控制，并給配電主站提供運(yùn)行和監(jiān)控所需的數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站命令及對(duì)設(shè)備的調(diào)節(jié)與控制。一般來(lái)說(shuō)，F(xiàn)TU應(yīng)具有狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障檢測(cè)、故障定位、傳輸數(shù)據(jù)、控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作的作用。
　　傳統(tǒng)的饋線終端接入配電主站是通過(guò)

2、與主站配置對(duì)應(yīng)的信息點(diǎn)表，利用101/104通信協(xié)議，通過(guò)匹配點(diǎn)表的方式實(shí)現(xiàn)終端數(shù)據(jù)的傳輸。但饋線結(jié)構(gòu)、容量都經(jīng)常發(fā)生變化，此時(shí)需要重新對(duì)建立好的信息點(diǎn)表進(jìn)行修改已滿足變化后的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)。并且101/104協(xié)議不能完全滿足配電網(wǎng)自動(dòng)化終端傳輸數(shù)據(jù)類型的要求。隨著IEC61850在數(shù)字化變電站的廣泛應(yīng)用，它的通信協(xié)議和對(duì)設(shè)備建立的自描述數(shù)據(jù)模型等技術(shù)特性對(duì)于饋線終端的接入奠定了基礎(chǔ)。
　　本文首先分析了IEC61850通信體系的

3、內(nèi)涵、面向?qū)ο蟮慕Ｋ枷耄ㄟ^(guò)對(duì)饋線自動(dòng)化通信和終端接入現(xiàn)狀的分析，創(chuàng)建了FTU的功能模型以及各個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了終端與過(guò)程層、終端與終端、終端與主站之間的信息交互。
　　然后，分析了變電站配置描述語(yǔ)言（SCL）描述的饋線終端SCL模型和配電主站公共信息模型（CIM）之間的差異和關(guān)系（本文中統(tǒng)稱為SCL模型和CIM模型）。它們無(wú)論在數(shù)據(jù)模型內(nèi)容和數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)上都不一致，因此，本文采用的方法是分別對(duì)饋線終端設(shè)備的各個(gè)邏

4、輯節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)模型和配電主站量測(cè)包、保護(hù)包中的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析、研究，找出兩則之間共同需要的數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)映射的方法把配電主站需要的數(shù)據(jù)從饋線終端的數(shù)據(jù)模型中轉(zhuǎn)換到配電主站數(shù)據(jù)模型中。同時(shí)量測(cè)包和保護(hù)包中用于和設(shè)備關(guān)聯(lián)的類需要從饋線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型中映射而來(lái)。
　　其次，提出了一種饋線自動(dòng)化終端接入的方法。利用變電站智能電子設(shè)備（IED）互換性原理的資源定義機(jī)制和資源激勵(lì)匹配機(jī)制，通過(guò)GIS系統(tǒng)提供生產(chǎn)資源對(duì)象的IP地址，建立需求資源