基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法

摘要

本发明涉及一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法，该方法基于IEC61850标准建立配电网就地保护逻辑设备信息模型，通过该配电网就地保护逻辑设备信息模型进行智能分布式系统的故障处理，所述配电网就地保护逻辑设备信息模型包括2个IEC61850标准逻辑节点和3个扩展逻辑节点，所述IEC61850标准逻辑节点包括物理装置逻辑节点LPHD和公用信息逻辑节点LLN0，所述扩展逻辑节点包括故障定位逻辑节点RLFL、故障隔离逻辑节点GLFI和非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR。与现有技术相比，本发明可以有效提高IEC61850标准在配电网系统领域中的可用性。

权利要求

1.一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法，其特征在于，该方法基于IEC61850标准建立配电网就地保护逻辑设备信息模型，通过该配电网就地保护逻辑设备信息模型进行智能分布式系统的故障处理，所述配电网就地保护逻辑设备信息模型包括

2个IEC61850标准逻辑节点和3个扩展逻辑节点，所述IEC61850标准逻辑节点包括物理装置逻辑节点LPHD和公用信息逻辑节点LLN0，所述扩展逻辑节点包括故障定位逻辑节点RLFL、故障隔离逻辑节点GLFI和非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR；

所述非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，所述状态信息数据对象包括unFltLpSwSt和unFltLpNo，unFltLpSwSt表示非故障回路开关的状态，unFltLpNo表示非故障回路号；

所述控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于非故障区域服务的供电恢复功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值；

所述故障定位逻辑节点RLFL继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象、控制信息数据对象、测量信息数据对象和定值信息数据对象，其中，所述状态信息数据对象包括FltLpJgRt，表示对故障所在回路的判断结果；

所述控制信息数据对象包括Str和Rcl，Str用于启动就地保护功能，并且表示是否处于故障状态，Rcl表示复位；

所述测量信息数据对象包括IPos、IPhV、IA、OPos、OPhV和OA，IPos示进线侧相邻设备的开关所处的位置，IPhV表示进线侧相邻设备的电压测量值，IA表示进线侧相邻设备的电流测量值，OPos示出线侧相邻设备的开关所处的位置，OPhV表示出线侧相邻设备的电压测量值，OA表示出线侧相邻设备的电流测量值；

所述定值信息数据对象包括VRtg和ARtg，VRtg表示额定电压，ARtg表示额定电流；

所述故障隔离逻辑节点GLFI继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，状态信息数据对象包括FltLpSwSt和FltLpNo，FltLpSwSt表示故障回路开关的状态，FltLpNo表示故障回路号；

控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于启动故障隔离功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值。

说明书

基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及智能配电网自动化系统信息技术领域，尤其是涉及一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法。

背景技术

[0002] 目前配电网通信系统中主要采用的通信标准包括IEC60870、DNP3.0、IEC61968等，虽然都已较为成熟，但是对于不同通信网络之间的融合与互操作性缺乏统一的标准，影响了智能电网的建设进程。IEC61850标准的出现为建立智能配电网通信网络提供了一个良好的解决方案。信息模型作为IEC61850标准的核心技术之一，是实现系统统一配置、设备间互操作性的关键。

[0003] 智能配电网系统的馈线方式分为集中式馈线自动化和就地馈线自动化。其中就地馈线自动化主要应用于供电安全可靠性要求较高的区域，功能是利用相邻终端之间的配合，通过故障信息的交换，利用算法完成故障的判断、故障区域隔离和非故障区域的恢复供电。但是在最初制定的IEC61850标准中，对于智能分布式系统中的故障定位、隔离和非故障区域的恢复供电等功能，并没有给出相应的逻辑节点模型。

发明内容

[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法。

[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0006] 一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法，该方法基于IEC61850标准建立配电网就地保护逻辑设备信息模型，通过该配电网就地保护逻辑设备信息模型进行智能分布式系统的故障处理。

[0007] 所述配电网就地保护逻辑设备信息模型包括2个IEC61850标准逻辑节点和3个扩展逻辑节点，所述IEC61850标准逻辑节点包括物理装置逻辑节点LPHD和公用信息逻辑节点LLN0，所述扩展逻辑节点包括故障定位逻辑节点RLFL、故障隔离逻辑节点GLFI和非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR。

[0008] 所述故障定位逻辑节点RLFL继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象、控制信息数据对象、测量信息数据对象和定值信息数据对象，其中，[0009] 所述状态信息数据对象包括FltLpJgRt，表示对故障所在回路的判断结果；

[0010] 所述控制信息数据对象包括Str和Rcl，Str用于启动就地保护功能，并且表示是否处于故障状态，Rcl表示复位；

[0011] 所述测量信息数据对象包括IPos、IPhV、IA、OPos、OPhV和OA，IPos示进线侧相邻设备的开关所处的位置，IPhV表示进线侧相邻设备的电压测量值，IA表示进线侧相邻设备的电流测量值，OPos示出线侧相邻设备的开关所处的位置，OPhV表示出线侧相邻设备的电压测量值，OA表示出线侧相邻设备的电流测量值；

[0012] 所述定值信息数据对象包括VRtg和ARtg，VRtg表示额定电压，ARtg表示额定电流。

[0013] 所述故障隔离逻辑节点GLFI继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，

[0014] 状态信息数据对象包括FltLpSwSt和FltLpNo，FltLpSwSt表示故障回路开关的状态，FltLpNo表示故障回路号；

[0015] 控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于启动故障隔离功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值。

[0016] 所述非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，

[0017] 所述状态信息数据对象包括unFltLpSwSt和unFltLpNo，unFltLpSwSt表示非故障回路开关的状态，unFltLpNo表示非故障回路号；

[0018] 所述控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于非故障区域服务的供电恢复功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值。

[0019] 与现有技术相比，本发明通过对配电网就地保护功能进行统一建模，建立一带有2个IEC61850标准逻辑节点和3个采用扩展方法获得的扩展逻辑节点，使得IEC61850标准能够有效实现智能分布式系统中的故障定位、隔离和非故障区域的恢复供电等功能中，促进IEC61850标准在配电网系统领域中的应用。

附图说明

[0020] 图1为本发明配电网就地保护逻辑设备的节点示意图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

[0022] 本实施例提供一种基于就地保护逻辑设备的智能分布式系统故障处理方法，该方法基于IEC61850标准建立配电网就地保护逻辑设备信息模型，通过该配电网就地保护逻辑设备信息模型进行智能分布式系统的故障处理。

[0023] 本实施例中，配电网就地保护逻辑设备信息模型的实例名定义为LPFA，取自“Local Protect Feeder Automation”的首字符。如图1所示，配电网就地保护逻辑设备信息模型包括2个由IEC61850标准的7-4分册中给出的、必备的IEC61850标准逻辑节点和3个采用扩展方法获得的扩展逻辑节点，所述IEC61850标准逻辑节点包括物理装置逻辑节点LPHD和公用信息逻辑节点LLN0，所述扩展逻辑节点包括故障定位逻辑节点RLFL、故障隔离逻辑节点GLFI和非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR。关于各逻辑节点的命名，故障定位逻辑节点RLFL中，R取自逻辑节点组“Protection Related Functions”，LFL取英文名“Local Fault Location”的首字符；故障隔离逻辑节点GLFI中，G取自逻辑节点组“Generic References”，LFI取英文名“Local Fault Isolation”的首字符；非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR中，G取自逻辑节点组“Generic References”，LFR取英文名“Local Fault Recovery”的首字符。

[0024] 故障定位逻辑节点RLFL、故障隔离逻辑节点GLFI和非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR都包含IEC61850-7-4分册中定义的公共逻辑节点。公共逻辑节点的数据对象如表1所示，其中M表示必选，O表示可选。

[0025] 表1

[0026]

[0027]

[0028] 如表2所示，故障定位逻辑节点RLFL继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象、控制信息数据对象、测量信息数据对象和定值信息数据对象，其中，所述状态信息数据对象包括FltLpJgRt，表示对故障所在回路的判断结果；所述控制信息数据对象包括Str和Rcl，Str用于启动就地保护功能，并且表示是否处于故障状态，Rcl表示复位；所述测量信息数据对象包括IPos、IPhV、IA、OPos、OPhV和OA，IPos示进线侧相邻设备的开关所处的位置，IPhV表示进线侧相邻设备的电压测量值，IA表示进线侧相邻设备的电流测量值，OPos示出线侧相邻设备的开关所处的位置，OPhV表示出线侧相邻设备的电压测量值，OA表示出线侧相邻设备的电流测量值；所述定值信息数据对象包括VRtg和ARtg，VRtg表示额定电压，ARtg表示额定电流。

[0029] 表2

[0030]

[0031]

[0032] 如表3所示，故障隔离逻辑节点GLFI继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，状态信息数据对象包括FltLpSwSt和FltLpNo，FltLpSwSt表示故障回路开关的状态，FltLpNo表示故障回路号；控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于启动故障隔离功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值。

[0033] 表3

[0034]

[0035] 如表4所示，非故障区域恢复供电逻辑节点GLFR继承IEC61850标准定义的公共逻辑节点，且还包括状态信息数据对象和控制信息数据对象，其中，所述状态信息数据对象包括unFltLpSwSt和unFltLpNo，unFltLpSwSt表示非故障回路开关的状态，unFltLpNo表示非故障回路号；所述控制信息数据对象包括Str、Op和SWCmd，Str用于非故障区域服务的供电恢复功能，Op表示动作执行信号，SWCmd表示开关执行的命令值。

[0036] 表4

[0037]

[0038] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。