[发明专利]一种基于IEC61850标准的虚拟变电站建模方法

说明书

本发明涉及一种基于IEC61850标准的虚拟变电站建模方法，本发明使用IEC61850建模方法创建本地变电站SCD文件，将创建好的SCD文件作为底层的本地变电站模型；接着构建区域保护虚拟变电站以及区域稳控虚拟变电站作为第二层虚拟变电站，最后构建广域保护虚拟变电站作为第三层虚拟变电站。本发明与当前智能变电站建模不同点在于不仅涵盖站内，也涵盖了站间之间的信息交流，智能变电站内和站间的数据应用都可采用该方法进行建模，建模后的数据具有通用性的特点，从而对变电站数据的广泛应用提供了一种有效的解决手段，进一步提高智能变电站的应用水平与运行可靠性，建设坚强电网。

技术领域

本发明涉及虚拟变电站领域，更具体的，涉及一种基于IEC61850标准的虚拟变电站建模方法。

背景技术

智能变电站作为统一坚强智能电网的重要基础和支撑，具有一次设备智能化、二次设备网络化、管理系统自动化等基本特征。智能化的实现是建立在数字化采集基础之上，数字化采集不可避免地存在数据同步问题。智能变电站采样数据组网传输方式可提高网络的集成度、信息的利用率及配置的灵活性等，但由于网络交换机的传输延时不固定，必须依赖同步时针实现数据的同步，所以用于继电保护的采样必须进行优化。点对点采样值传输方式在继电保护中应用较为成熟，通过固定的通道延时还原采样的真实时刻，用线性插值算法进行重采样来实现本间隔及跨间隔采样数据的同步，完全不依赖外部对时系统和网络，但点对点模式会导致光纤布线复杂，保护装置散热性能要求高。

在智能变电站的保护方案中，站域保护和区域保护采用不同的数据源同步方法。目前站域保护普遍采用点对点直接采样，集中式区域保护普遍采用北斗/GPS同步方式，各个子站要参照统一的卫星时钟，才能够达到同步要求，依赖卫星同步；分布式区域保护采用网络时钟同步方式，各个子站以网络中某一时钟源作为区域参考主时钟，此同步方式依赖于网络时钟。一旦上述同步方式失去，站间差动保护功能将不得不退出，从而导致站间差动主保护全部缺失。同时，试点广域项目针对特定区域采取保护和控制策略，对于同步状态与非同步状态切换情况下的后备保护整合没有系统性的理论研究。不同的数据来源和不同的同步方式也导致了站域保护和区域保护之间没有可参考的时间参考平面，在电网故障时无法相互验证分析保护的动作关联和定值配合，且保护强依赖外时钟同步，在外同步丢失的情况下保护将闭锁。

电力系统中关于虚拟技术的概念提出，在国外主要为虚拟发电站技术，该技术主要解决了不同发电站电力资源的统一调度问题，技术主要为调度和发电方面服务，并没有服务于变电方面。国内方面提出的虚拟变电站概念，主要是为解决变电站设备之间相互协同动作的问题，技术方案中提出的应用只针对个别装置间的协作应用，且应用具有私有性，不具备通用性。

造成上述问题最根本的原因在于变电站技术从传统变电站发展到智能变电站的过程中，每一个变电站从物理角度是相对独立的，虽然技术人员已经通过一些技术手段，使得不同变电站间的数据进行相互传递，但是由于缺乏统一的技术方案，当前的数据互联仍处于一种私有和独立的特征之下，没有一种通用的技术手段来统一解决站内与站间的数据应用问题。

发明内容

为了解决现有变电站之中没有一种通用的技术手段来统一解决站内与站间的数据应用问题的不足，本发明提供了一种基于IEC61850标准的虚拟变电站建模方法。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种基于IEC61850标准的虚拟变电站建模方法，包括以下步骤：

步骤S1：使用IEC61850建模方法创建本地变电站SCD文件，将创建好的SCD文件作为底层的本地变电站模型；

步骤S2：构建区域保护虚拟变电站以及区域稳控虚拟变电站作为第二层虚拟变电站，区域保护虚拟变电站、区域稳控虚拟变电站与本地变电站之间通过联合合并单元以及联合智能终端相连接；