[发明专利]一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法

权利要求书

1.一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤1：基于CIM建立配电网D-PMU的D-PMU包；

步骤2：通过差异化分析，继承CIM中Core包、Meas包中相关类，并建立映射关系；

步骤3：通过差异化分析，确定D-PMU、GIS、光伏系统的扩展类，并使扩展类与既有类建立映射关系；

步骤4：扩展类通过映射关系继承来自父类的属性，通过差异化分析，在既有属性的基础上为扩展类增加新的属性；

步骤5：将建立的D-PMU、GIS、光伏系统的CIM模型解析为XML语言，从而验证所建模型的正确性；GIS数据模型盖涵核心包、电线包、拓扑包、量测包、停运包和SCADA包中的相关类，GIS数据模型是在分布式计算环境上转换、传输、集成各级电力企业的配电网的信息交换模型；

D-PMU装置可以分为传感器、滤波器、A/D转换器、采集装置、处理装置、通信链路、相量测量单元装置、时钟同步单元装置、守时模块；被采集的模拟量通过电压、电流传感器输出的二次信号中包含高次谐波，采用滤波器对其进行滤波，通过A/D转换器把量测信号转换为数字量上传给相量测量单元，相量测量单元由采集装置和数据处理装置组成，同时关联时钟同步单元，使得线路电流电压获得实时相角，时钟同步单元关联守时模块，可以维持系统采集脉冲的稳定性；终端将采集得到的线路电压电流相量数据传送至量测包；同时，根据所扩展这些模块的性质对原有包中进行类和属性的扩展；

所述相量测量单元装置中设有同步采样时钟单元、数据传输率单元、GPS时间信息单元、GPS状态信息单元、相角单元、时间戳单元；所述相量测量单元装置用于进行同步相量的测量输出以及记录整个系统的动态变化，由数据采样单元和处理单元组成，把处理后的同步采样数据通过终端上传至主站，完成同步相量的采集与测量；

建模方法的原理：将D-PMU拆分成CIM中已经存在的量测值模块、连接设备至量测端的终端模块和设备模块，整理归类后增加CIM中缺失的同步时钟模块、守时模块、同步相量测量模块；对模块与模块之间进行关联，增加设备模块与终端模块之间的关联、终端模块与量测模块之间的关联，所述建模方法的操作过程为：建立配电网模型中的配变组合模型，建立配电网量测数据采集系统D-PMU、SCADA、故障滤波、计量数据、营销数据、GIS数据、光伏的模型，涵盖“变电站—10kV馈线—配变—低压线路—用电客户”的配用电网一体化模型。

2.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述步骤1中，在IEC61970和IEC61968系列标准基础上进行CIM扩展时，保持原有CIM模型的完整性，不能在原有的包中进行扩展，针对不同的扩展对象要建立不同的包。

3.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述步骤2中，差异化分析即为对电网的所建模型进行分析，抽象出相应的类和属性，并与标准CIM模型相比对，找出它们之间的异同点，相同的地方进行类的继承，不同的地方进行类的扩展。

4.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述步骤3中，在扩展新的类时，首先要在标准CIM模型中找到对应的类，然后继承而来。

5.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述步骤5中，可扩展置标语言是万维网联盟创建的一组规范。

6.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述时钟同步单元装置中设有接受方式单元、接受频道单元、接受敏感度单元、时间转换单元、脉冲转换单元、国际标准时间单元；时钟同步单元装置用来产生数据采集所需要的同步采样脉冲和为每个采集终端提供高精度的同步时钟源，还将时钟同步单元还将国际标准时间转换为北京时间，同步时钟处理模块将处理后获取的时间和同步脉冲信息送至相量测量模块。

7.根据权利要求1所述的一种适用于含D-PMU的配电网多源数据建模方法，其特征在于：所述守时模块中设有GPS监控信息单元、同步采样转换单元、同步采样脉冲单元和报警信号单元；所述守时模块当卫星失去锁定时，守时模块就代替同步卫星，产生一个与卫星锁定情况下严格同步、同相位的本地脉冲信号，并修正由于卫星失步造成的时间误差，去除不良数据。