饋線自動化終端設(shè)備的信息模型及接入方法研究.pdf

1、饋線自動化是配電網(wǎng)自動化的重要組成部分。饋線自動化系統(tǒng)中最常見也是最重要的終端設(shè)備——饋線終端設(shè)備（FTU），它在饋線自動化中起到了連接一次設(shè)備和配電主站數(shù)據(jù)交換的作用。FTU主要對饋線系統(tǒng)中的斷路器、分段開關(guān)以及柱上負荷開關(guān)進行監(jiān)視與控制，并給配電主站提供運行和監(jiān)控所需的數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站命令及對設(shè)備的調(diào)節(jié)與控制。一般來說，F(xiàn)TU應(yīng)具有狀態(tài)監(jiān)測、故障檢測、故障定位、傳輸數(shù)據(jù)、控制開關(guān)動作的作用。
　　傳統(tǒng)的饋線終端接入配電主站是通過

2、與主站配置對應(yīng)的信息點表，利用101/104通信協(xié)議，通過匹配點表的方式實現(xiàn)終端數(shù)據(jù)的傳輸。但饋線結(jié)構(gòu)、容量都經(jīng)常發(fā)生變化，此時需要重新對建立好的信息點表進行修改已滿足變化后的饋線自動化系統(tǒng)。并且101/104協(xié)議不能完全滿足配電網(wǎng)自動化終端傳輸數(shù)據(jù)類型的要求。隨著IEC61850在數(shù)字化變電站的廣泛應(yīng)用，它的通信協(xié)議和對設(shè)備建立的自描述數(shù)據(jù)模型等技術(shù)特性對于饋線終端的接入奠定了基礎(chǔ)。
　　本文首先分析了IEC61850通信體系的

3、內(nèi)涵、面向?qū)ο蟮慕Ｋ枷?，通過對饋線自動化通信和終端接入現(xiàn)狀的分析，創(chuàng)建了FTU的功能模型以及各個邏輯節(jié)點之間的邏輯關(guān)系，實現(xiàn)了終端與過程層、終端與終端、終端與主站之間的信息交互。
　　然后，分析了變電站配置描述語言（SCL）描述的饋線終端SCL模型和配電主站公共信息模型（CIM）之間的差異和關(guān)系（本文中統(tǒng)稱為SCL模型和CIM模型）。它們無論在數(shù)據(jù)模型內(nèi)容和數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)上都不一致，因此，本文采用的方法是分別對饋線終端設(shè)備的各個邏

4、輯節(jié)點數(shù)據(jù)模型和配電主站量測包、保護包中的數(shù)據(jù)模型進行分析、研究，找出兩則之間共同需要的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)節(jié)點映射的方法把配電主站需要的數(shù)據(jù)從饋線終端的數(shù)據(jù)模型中轉(zhuǎn)換到配電主站數(shù)據(jù)模型中。同時量測包和保護包中用于和設(shè)備關(guān)聯(lián)的類需要從饋線拓撲結(jié)構(gòu)模型中映射而來。
　　其次，提出了一種饋線自動化終端接入的方法。利用變電站智能電子設(shè)備（IED）互換性原理的資源定義機制和資源激勵匹配機制，通過GIS系統(tǒng)提供生產(chǎn)資源對象的IP地址，建立需求資源