一種基于svg實(shí)現(xiàn)智能站保護(hù)動(dòng)作可視化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電氣設(shè)備的監(jiān)測(cè)及故障診斷方法，尤其一種基于SVG實(shí)現(xiàn)智能站保護(hù)動(dòng)作可視化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在智能變電站，由于大量電纜已經(jīng)被網(wǎng)絡(luò)取代，一些傳統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)方式已經(jīng)不能滿足需要。由可以看見(jiàn)、可以檢測(cè)的電纜連接變化為看不見(jiàn)、摸不著的網(wǎng)絡(luò)連接，使對(duì)變電站內(nèi)繼電保護(hù)的配置、測(cè)試、運(yùn)行等環(huán)節(jié)的監(jiān)視成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
[0003]開(kāi)展智能站保護(hù)動(dòng)作可視化的分析和研究，實(shí)現(xiàn)智能化變電站信息流的監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的異常征兆，及時(shí)消除設(shè)備隱患，避免發(fā)生事故，從而提高了設(shè)備，電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平，也提高了供電可靠性，一旦發(fā)生故障，馬上形成可視化圖形界面，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常設(shè)備，保證設(shè)備安全運(yùn)行。
[0004]麗S網(wǎng)信息流在傳統(tǒng)站中就已存在，智能化站只是在通訊機(jī)制和數(shù)據(jù)模型上進(jìn)行了升級(jí)，但同時(shí)訂閱-發(fā)布模式及IEC61850數(shù)據(jù)模型的引入也帶來(lái)了不少新的問(wèn)題:在蘭溪-海寧動(dòng)模實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程中麗S網(wǎng)的信息傳輸完整率未曾達(dá)到過(guò)100% ;宣家變(原外陳變)MMS網(wǎng)直至目前也一直有丟包情況存在；在大侶變的動(dòng)模試驗(yàn)中1588對(duì)時(shí)及SMV也暴露出了一些值得關(guān)注的問(wèn)題。GOOSE報(bào)文信息流和SMV網(wǎng)信息流是智能化站所特有的，并且兩者對(duì)智能化站的正常可靠運(yùn)行都有非常重要的影響=SMV報(bào)文的可靠性和同步性從數(shù)據(jù)源頭上決定保護(hù)系統(tǒng)是否能正常工作；而GOOSE報(bào)文能否實(shí)時(shí)而可靠的傳輸將影響到整個(gè)變電站保護(hù)系統(tǒng)的可靠性與實(shí)時(shí)性。在蘭溪-海寧動(dòng)模實(shí)驗(yàn)中多次出現(xiàn)的操作箱拒動(dòng)、誤動(dòng)、保護(hù)少發(fā)跳閘報(bào)文、保護(hù)誤報(bào)警等情況均是通過(guò)報(bào)文分析得到驗(yàn)證的。因此為了提高智能化變電站的運(yùn)行可靠性，迫切需要對(duì)智能化變電站保護(hù)動(dòng)作的智能分析與可視化進(jìn)行深入研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題和提出的技術(shù)任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行完善與改進(jìn)，提供一種基于SVG實(shí)現(xiàn)智能站保護(hù)動(dòng)作可視化的方法，以達(dá)到快速找出發(fā)生故障的設(shè)備目的。為此，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案。
[0006]一種基于SVG實(shí)現(xiàn)智能站保護(hù)動(dòng)作可視化的方法，其特征在于包括以下步驟:
O電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置發(fā)出GOOSE信號(hào)，智能終端接收到GOOSE信號(hào)后，轉(zhuǎn)發(fā)GOOSE命令到一次設(shè)備，一次設(shè)備相應(yīng)的動(dòng)作切斷故障；
2)數(shù)據(jù)采集步驟，采集GOOSE信息，并將保護(hù)動(dòng)作的數(shù)據(jù)分為2個(gè)子類數(shù)據(jù):實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)；其中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括保護(hù)裝置的自檢、告警、動(dòng)作及通信狀態(tài)燈信息；歷史數(shù)據(jù)是指存儲(chǔ)過(guò)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；
3)故障分析診斷步驟，根據(jù)數(shù)據(jù)采集步驟獲得的數(shù)據(jù)，計(jì)算動(dòng)作的裝置數(shù)目，通過(guò)動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)排序算法計(jì)算出電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，動(dòng)作的二次設(shè)備；計(jì)算動(dòng)作的二次設(shè)備的位置坐標(biāo)，通過(guò)動(dòng)態(tài)計(jì)算圖元位置之間的間隔距離，動(dòng)態(tài)的生成二次設(shè)備以及動(dòng)作連線的坐標(biāo)序列；生成可視化的設(shè)備圖元，根據(jù)設(shè)備類型動(dòng)態(tài)調(diào)用圖元庫(kù)相應(yīng)圖元，拓?fù)湫纬呻娋W(wǎng)故障下的可視化保護(hù)動(dòng)作圖形，生成故障狀態(tài)下的二次回路SVG格式文件；
4)可視化步驟，根據(jù)故障分析診斷步驟獲得的數(shù)據(jù)，解析形成具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的信息，轉(zhuǎn)化成可以識(shí)別的數(shù)據(jù)，由具備人機(jī)接口的顯示單元通過(guò)人機(jī)界面實(shí)時(shí)展示具有時(shí)序特征的保護(hù)動(dòng)作回路，并提供WEB服務(wù)器查看方式，以將二次設(shè)備、關(guān)聯(lián)關(guān)系及動(dòng)作和狀態(tài)信息以SVG圖元的方式布局到監(jiān)控服務(wù)器和WEB服務(wù)器圖形界面上。
[0007]作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本發(fā)明還包括以下附加技術(shù)特征。
[0008]還包括維護(hù)管理步驟，用于管理電氣設(shè)備，當(dāng)有增減的二次設(shè)置時(shí)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中增加或刪除二次設(shè)備，當(dāng)設(shè)備屬性更改時(shí)，修改已有的設(shè)備屬性信息；當(dāng)需要增加電氣設(shè)備的圖元類型，動(dòng)態(tài)增加圖元，以對(duì)不同的二次設(shè)備進(jìn)行可視化展示。
[0009]在數(shù)據(jù)采集步驟中，更新對(duì)應(yīng)的發(fā)布信息點(diǎn)實(shí)時(shí)庫(kù)；寫入訂閱該發(fā)布信息點(diǎn)的所有信息點(diǎn)實(shí)時(shí)庫(kù)；若該點(diǎn)信息為單點(diǎn)或雙點(diǎn)數(shù)據(jù)類型，則寫入遙信表關(guān)聯(lián)信息點(diǎn)的實(shí)時(shí)庫(kù)，若該點(diǎn)信息為FLOAT或INT數(shù)據(jù)類型，則寫入遙測(cè)表關(guān)聯(lián)信息點(diǎn)的實(shí)時(shí)庫(kù)；并發(fā)送遙信變化及告警消息。
[0010]在人機(jī)界面，動(dòng)作信號(hào)用連線表示，如果動(dòng)作則連線顏色變化。
[0011]有益效果:本技術(shù)方案把二次設(shè)備、關(guān)聯(lián)關(guān)系及動(dòng)作和狀態(tài)信息以SVG圖元的方式布局到監(jiān)控服務(wù)器和WEB服務(wù)器圖形界面上，通過(guò)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)故障動(dòng)作信息流可視化，讓維護(hù)人員能夠在短時(shí)間內(nèi)快速定位動(dòng)作的設(shè)備，極大縮短了故障的查找和處理時(shí)間，使電氣設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)生產(chǎn)；改變了以往對(duì)保護(hù)動(dòng)作回路不直觀，發(fā)生設(shè)備故障時(shí)查找費(fèi)時(shí)費(fèi)力的局面，有助于快速分析和處理電網(wǎng)事故，對(duì)智能變電站繼電保護(hù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到重要作用。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明流程圖；
圖2是本發(fā)明原理結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明故障分析診斷步驟流程圖；
圖4是本發(fā)明的可視化步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]如圖1所示，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作后，發(fā)出GOOSE信號(hào)，智能終端接收到GOOSE信號(hào)后，控制一次設(shè)備進(jìn)行操作，一次設(shè)備將控制結(jié)果反饋給智能終端，智能終端反饋給保護(hù)裝置，形成故障動(dòng)作回路，以圖形化的方式在監(jiān)控服務(wù)器和WEB服務(wù)器上予以顯示，人機(jī)界面的設(shè)備標(biāo)注屬于哪個(gè)間隔，動(dòng)作信號(hào)用連線表示，如果動(dòng)作則連線顏色變化。把二次設(shè)備以SVG圖元的方式在上位機(jī)上予以顯示，一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，保護(hù)設(shè)備發(fā)生動(dòng)作后，保護(hù)運(yùn)行管理相關(guān)人員就能通過(guò)監(jiān)控服務(wù)器和WEB服務(wù)器中的SVG圖形快速的定位出是那個(gè)保護(hù)裝置動(dòng)作的，以及快速的定位電網(wǎng)故障位置，實(shí)現(xiàn)故障的可視化診斷功能。實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控服務(wù)器和WEB服務(wù)器的同步顯示保護(hù)動(dòng)作回路，提供了更多故障查看方式，t匕傳統(tǒng)的僅僅通過(guò)監(jiān)控服務(wù)器的信息列表形式來(lái)觀察更加方便，也有利于在無(wú)人值守的變電站應(yīng)用，可以在遠(yuǎn)方的WEB服務(wù)器上觀察到故障回路可視化界面。通過(guò)可視化SVG文件，可以任意放大、縮小故障可視化圖形，通過(guò)觀察連線的顏色變化可以準(zhǔn)確確定保護(hù)動(dòng)作是否發(fā)生，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否正確執(zhí)行，快速定位故障，保證保護(hù)二次動(dòng)作回路健康運(yùn)行。
[0015]如圖2所示，本方法包括:數(shù)據(jù)采集步驟，故障分析診斷步驟，可視化步驟，維護(hù)管理步驟。
[0016]采集步驟主要是:
A、將保護(hù)動(dòng)作的數(shù)據(jù)分為2個(gè)子類數(shù)據(jù):實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)；
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是保護(hù)裝置的自檢、告警、動(dòng)作及通信狀態(tài)燈信息；
歷史數(shù)據(jù)是指存儲(chǔ)過(guò)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；
B、用于采集保護(hù)裝置、測(cè)控及操作箱等設(shè)備的GOOSE信息；
C、將A中的模型數(shù)據(jù)、B中的保護(hù)動(dòng)作列表信息，以及設(shè)備的屬性信息，都存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中；
保護(hù)動(dòng)作信息是指:符合GOOSE報(bào)文規(guī)范的保護(hù)裝置啟動(dòng)斷路器跳、合閘的輸出信號(hào)，其中，斷路