[发明专利]一种基于IEC61850标准的配电系统远程维护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种配电系统远程维护方法，属于电力系统及其自动化技术领域。

背景技术

配电终端是用于配电网的各种远方监测、控制单元的总称。配电终端用于采集、监测和控制配电网的各种实时、准实时信息。根据监控对象不同分为馈线终端（FTU）、配电变压器终端（TTU）、开闭所终端(DTU)。馈线终端主要是安装在10Kv配电网架空线路上的柱上开关和电缆线路上的环网柜、分支箱等处。配电变压器主要安装在配电变压器低压侧出现的监测。开闭所终端主要安装在配电线路的开闭所和配电所等处。配电终端的功能主要包括以下几点：

数据的采集：对配电线路的电压、电流、有功和无功等模拟量进行采集，即所谓的遥测；对配电线路的开关状态、储能完成情况等进行采集，即所谓的遥信。

控制功能：配电终端应该能够接受远方的遥控命令，控制配电线路中的负荷开关、重合器等合闸和分闸，即所谓的遥控。

通信功能：配电终端应能与主站进行通信，还能与其他终端进行通信。

其他功能：事件记录，电池管理，自诊断与自恢复等。

配电终端是配电网自动化建设的重要组成部分，其与配电网主站系统之间的通信网络也是配电网自动化建设的关键。为了实现对整个配电网线路的监控，需要在配电线路沿线安装大量的配电终端，并将配电终端采集的信息通过通信系统汇集到配电网自动化主站系统，配电主站通过下发遥控命令到配电终端完成对配电网一次设备的控制。配电网的的一个重要特点是配电终端设备点多面广，如何实现大量配网自动化设备的有效接入和减少维护的工作量，一直是困扰配网自动化发展的一大难题。

在配电自动化中需要接入大量的、种类繁多的配电终端，由于应用环境不同、生产厂家也不同，配电终端完成的功能和采用的数据接口也不尽一致。另外，目前配电终端采用的通信规约只解决了数据传输问题，数据按模拟量、状态量、控制量等类型打包传输数据的含义不明，数据之间缺少必要的关联关系。所以配电自动化终端的互联、互换、互操作一直是配电自动化系统迫切需要解决的一大技术难题。

IEC61850是国际电工委员会（IEC）、美国电力科学院（EPRI）以及美国电子工程师协会（IEEE）合作制定的标准。IEC61850 标准采用分布式的体系结构和面向对象的建模方法，实现了数据对象的自我描述，为不同厂商的智能电子设备实现互操作和系统无缝集成提供了有效途径。IEC61850提供了层次化的数据模型（分层信息模型）用于描述终端的信息模型,这些数据模型将实际中的设备进行虚拟化,抽象成服务器、逻辑设备、逻辑节点、数据属性等。根据IEC61850分层结构的思想，将配电网自动化通信系统划分为3层，主站层、终端层、间隔层。主站层位于控制中心，是配电网自动化的核心和大脑。终端层是具体线路上的智能设备，包括馈线终端（FTU）、配电变压器终端（TTU）、站所终端（DTU）等。间隔层包括检测线路状态的互感器，如电流互感器、电压互感器等。

目前，配电终端与配电主站之间的传统通信协议只解决了数据传输的问题，数据之间缺乏必要的关联和说明；配电终端与主站之间需要人工进行点表的核对，工作量大，工作效率低，容易出错。同时当配电终端退出配电系统或发生故障时，配电主站无法及时注销配电终端，容易造成配电网故障检测出现错误。这些是配电网自动化工作中亟待改进的环节。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种基于IEC61850标准的配电系统远程维护方法。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种基于IEC61850标准的配电系统远程维护方法，执行如下步骤：

1）所述配电系统中的配电主站以定时广播或组播的方式发送Discover信息；

当所述配电系统中的配电终端收到所述Discover信息时，则通过Register将注册信息向所述配电主站发送以进行注册；

2）所述配电系统的配电终端接入程序利用所述配电终端的自描述服务web service端口访问所述配电终端，获取所述配电终端的配置信息；

3）所述配电主站利用101/104通信规约访问配电终端，获得配电终端的实时量测数据，所述实时量测数据包括所述配电系统中配电线路的电压、电流、有功、无功以及各种开关状态、储能情况；

4）所述配电站根据所述配电终端的实时量测数据为所述配电终端生成量侧点表，以实现远程维护；