一种输变电设备监测系统及方法

摘要

本发明提供了一种输变电设备监测系统及方法，通过将IEC61850、IEC61970及IEC61870-5国际标准应用于输变电设备监测时的数据通信和数据建模，有效地解决了输变电设备监测系统与其它应用系统集成的问题，实现了监测系统高度的集成化。

权利要求

1.一种输变电设备监测系统，其特征在于，包括：使用IEC61850及IEC61870-5标准的终端设备，通过IEC61850和IEC61870-5规约与所述终端设备进行通信的主机，通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成的集成模块；

其中，所述终端设备包括：

变电站站内设备和电力线监测通信设备；

其中，所述变电站站内设备采用IEC61850标准进行通信，所述电力线监测通信采用IEC61870-5标准进行通信。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：过滤所述终端设备与所述主机间通信数据的安全模块。

3.一种输变电设备监测方法，其特征在于，包括：将IEC61850及IEC61870-5标准用于终端设备；

使所述终端设备与主机间通过IEC61850和IEC61870-5规约进行通信；

通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成；

其中，所述终端设备包括：

变电站站内设备和电力线监测通信设备；

其中，所述变电站站内设备采用IEC61850标准进行通信，所述电力线监测通信采用IEC61870-5标准进行通信。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：过滤所述终端设备与所述主机间通信数据，以保证所述数据的安全性。

说明书

一种输变电设备监测系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电力领域，尤其涉及一种输变电设备监测系统及方法。

背景技术

[0002] 目前，不同的电力厂商提供的输变电设备监测装置，采用各自不同的数据模型和数据格式，所以，不同的监测设备之间不能互相兼容，并且，此种监测设备也不能够与成熟的应用系统进行集成，上述情况导致了现有的输变电设备监测系统缺少标准的集成构架，而难以实现对输变电设备进行标准化的监测和维护。

发明内容

[0003] 有鉴于此，本发明提供了一种输变电设备监测系统及方法，目的在于解决现有的输变电监测系统因缺少标准的集成构架而导致的难以对输变电设备进行标准化监测和维护的问题。

[0004] 一种输变电设备监测系统，包括：

[0005] 使用IEC61850及IEC61870-5标准的终端设备，通过IEC61850和IEC61870-5规约与所述终端设备进行通信的主机，通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成的集成模块。

[0006] 优选地，所述终端设备包括：

[0007] 变电站站内设备和电力线监测通信设备。

[0008] 优选地，还包括：

[0009] 过滤所述终端设备与所述主机间通信数据的安全模块。

[0010] 一种输变电设备监测方法，包括：

[0011] 将IEC61850及IEC61870-5标准用于终端设备；

[0012] 使所述终端设备与主机间通过IEC61850和IEC61870-5规约进行通信；

[0013] 通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成。

[0014] 优选地，还包括：

[0015] 过滤所述终端设备与所述主机间通信数据，以保证所述数据的安全性。

[0016] 本实施例提供的输变电设备监测系统及方法，通过将IEC61850、IEC61970及IEC61870-5国际标准应用于输变电设备监测时的数据通信和数据建模，具有以下有益效果：

[0017] 首先，有效地解决了输变电设备监测系统与其它应用系统的集成的问题，实现了监测系统高度的集成化；

[0018] 其次，避免了信息孤岛问题；

[0019] 再次，因为高度的集成性，实现了后台初始化或修改数据，而不再需要人工现场作业，方便了操作，降低了成本。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明实施例公开的一种输变电设备监测系统的结构示意图；

[0022] 图2为本发明实施例公开的一种输变电设备监测方法的流程图。

具体实施方式

[0023] 本发明供了一种输变电设备监测系统及方法，将先进的国际电力设备通信标准及数据模型用于输变电设备的监测，实现了系统高度的集成化。

[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0025] 本发明公开的一种输变电设备监测系统，如图1所示，包括：

[0026] 使用IEC61850及IEC61870-5标准的终端设备101，所述终端设备为输变电作业现场的设备，包括变电站站内设备及电力线，其中变电站站内设备采用IEC61850标准进行通信，电力线检测通信采用IEC61870-5标准进行通信。

[0027] IECC61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统国际标准，变电站通信体系IECC61850将变电站通信体系分为3层：变电站层、间隔层、过程层。在变电站层和间隔层之间的网络采用抽象通信服务接口映射到制造报文规范(MMS)、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)以太网或光纤网。在间隔层和过程层之间的网络采用单点向多点的单向传输以太网。变电站内的智能电子设备(IECD，测控单元和继电保护)均采用统一的协议，通过网络进行信息交换。IECC61850的特点是：面向对象建模、抽象通信服务接口、面向实时的服务、整个电力系统统一建模等。

[0028] 通过IEC61850和IEC61870-5规约与所述终端设备进行通信的主机102，所述主机可以具体为前置机、网关或映射服务器，本实施例不做限定。

[0029] 所述通信主机可以通过无线网络与终端设备101进行通信，也可以通过光缆与终端设备进行通信。

[0030] 通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成的集成模块103。

[0031] 其中，预设的应用系统为与输变电系统监测相关的任意应用系统，依据具体的使用场景和需求而定，这里不做限定。

[0032] 所述集成模块的功能为在主机建立起数据模型间的映射关系，其它应用系统通过标准化接口与状态监测系统建立起集成关系，状态监测系统可集成相关系统模型，形成主机模型。

[0033] 所述数据模型以资产为主，将资产泛化为资产容器、资产导线、绝缘子资产、金具资产和建筑物基础，导线资产再泛化成架空线资产和电缆资产，资产容器泛化成建筑物然后泛化成杆塔，杆塔基础直接由建筑物基础实例而来。这些模型构成了设备台帐基础，设备的采集量，可以由量测来表示，资产关联电力系统资源，可以把状态监测的数据与电网关联起来，从而建立起完整统一的输变电模型。

[0034] 使用上述系统对输变电设备进行监测过程中的关键点为：智能设备(IED)通过IEC60870-5-101或IEC60870-5-104规约对过程映像进行解耦，IED内部的被控制功能联接到控制中心，其控制功能联接到远端控制设备，IED过程映像通过IEC61850模型来组织；IEC61850网关机用来使远方设备来的过程数据提供给联接到IED的进程；并为变电站外的IEC61850客户端提供数据模型，为使用IEC60870-5-101或IEC60870-5-104的控制中心提供额外的服务(如SCL扩展或Web服务)。

[0035] 本实施例公开的输变电设备监测系统，将IEC61850、IEC61970及IEC61870-5国际标准用于监测数据的通信及数据建模，使得不同的监测设备能够集成在一个监测系统中，实现了输变电设备监测的集成化，并在此集成化构架的基础上，使得该系统能够与不同的应用系统进行融合。

[0036] 进一步地，本实施例所述的输变电设备监测系统还包括：

[0037] 过滤所述终端设备与所述主机间通信数据的安全模块，所述安全模块可以集成于系统的主机中，也可以单独设置为安全网关的形式，本实施例不做限定。

[0038] 安全模块的设置，保证了监测系统的稳定性和安全性。

[0039] 本发明还公开了一种输变电设备监测方法，如图2所示，包括步骤：

[0040] S201：将IEC61850及IEC61870-5标准用终端设备；

[0041] S202：使所述终端设备与主机间通过IEC61850和IEC61870-5规约进行通信；

[0042] S203：通过IEC61970标准将所述主机接收到的监测数据与预设的应用系统进行集成。

[0043] 进一步地，还包括：过滤所述终端设备与所述主机间通信数据，以保证所述数据的安全性。

[0044] 本实施例公开的输变电设备监测方法，将用于电力设备间数据通信的国际标准用于输变电设备监测中，使不同设备构成高度集成的系统，方便了与其它应用程序的兼容。

[0045] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

[0046] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。