智能变电站状态监测系统站内接口规范.docx
《智能变电站状态监测系统站内接口规范.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能变电站状态监测系统站内接口规范.docx(54页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、ICS Q/GDW 国家 电 网 公 司 企 : 业 物 Q/GDW 1843 2012 智能变电站状态监测系统 站内接口规范 Interface Specifications for Condition Monitoring System of Smart Substation 2014-05-01 发布 2014-05-01 实施 国 家 电 网 公 司 发 布 Q/GDW 1843 2012 目 次 、 -_ BUS . n 1 麵 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和紋 . 1 4 略语 . 2 5 站内接口概述 . 3 6 10 4 7 II . 4 8 13 4 附录 A
2、 (规范性附录 ) 10 数据传输规约 . 10 附录 B (规范性附录 ) 10 接口交互规范 . 21 附录 C (规范性附录)站控层设备的逻辑节点定义 . 24 麵侧 . 47 Q/GDW 1843 2012 刖 本标准依据关于下达 2012 年度国家电网公司技术标准制修订计划的通知(国家电网科 2012 66号)文件的要求编写。 本标准由国家电网公司基建部提出并解释; 本标准由国家电网公司科技部归口; 本标准起草单位:辽宁省电力有限公司、辽宁省电力有限公司电力科学研究院、中国电力科学研究 院、福建省电力勘测设计院; 本标准主要起草人:高强、耿宝宏、程大伟、毕建刚、袁帅、闫培丽、郭艳霞、
3、李海杰、张宏宇、 隋玉秋、黄旭、刘齐、王茂军、原峰、郭劲松、林传伟; 本标准首次发布。 n Q/GDW 1843 2012 智能变电站状态监测系统站内接口规范 1 范围 本规范规定了智能变电站状态监测系统站内接口的模型、服务、配置、通信协议等内容。 本规范适用于智能变电站状态监测系统内部信息通信规范以及状态监测系统与监控系统等其它站内 系统的信息通信规范。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准 ; 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改版 ) 适用于本标准。 GB/T 19852-2008 基于 Modbus 协
4、议的工业自动化网络规范 DL/T 860 变电站通信网络和系统 DL/T 1146-2009 DL/T 860 实施技术规范 Q/GDW 534-2010 变电设备在线监测系统技术 导则 输变电设备状态监测系统技术导则 基于 DI/T 860 标准的变电设备在线监测装置应用规范 智能变电站一体化监控系统功能规范 变电设备在线监测 II 接口网络通信规范 变电设备在线监测 12 接口网络通信规范 变电站设备状态接入控制器技术规范 Q/GDW 变电设备在线监测系统站端监测单元技术规范 Q/GDW 变电设备在线监测系统综合监测单元技术规范 3 术语和定义 Q/GDW 561-2010 Q/GDW 6
5、16-2011 Q/GDW 678-2011 Q/GDW 739-2011 Q/GDW 740-2011 Q/GDW 749-2012 下列术语和定义适用于本标准。 3. 1 状态监测系统 condition monitoring system 状态监测系统负责变电站一次设备状态监测信息测量、标准化建模、状态分析和诊断,并由标准化 接口为其它系统提供各类能够反映一次设备状态的信息。 3.2 综合监测单元 comprehensive monitoring unit 以被监测设备为对象,接收与被监测设备相关的在线监测装置发送的数据,并对数据进行加工处理 , 实现与站端监测单元进行标准化数据通信的装
6、置。 3.3 数据通信网关机 communication gateway 一种通信装置。实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信,为主站系统实现智能变电站 监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。 3.4 综合应用服务器 comprehensive application server 实现与状态监测、计量、电源、消防、安防和环境监测等设备(子系统)的信息通信,通过综合分 析和统一展示,实现一次设备在线监测和辅助设备的运行监视与控制。 Q/GDW 1843 2012 立占会器 5 则 $; substation side monitoring unit 以变电站
7、为对象,承担站内全部监测数据的分析和对监测装置、综合监测单元的管理。实现对监测 数据的综合分析、预警功能,以及对监测装置和综合监测单元设置参数、数据召唤、对时、强制重启等 控制功能,并能与主站进行标准化通信。 (Q/GDW 534-2010,定义 3.3) 3.6 10 接口 Interface 10 10 接口是指状态监测系统中监测装置与综合监测单元之间的数据接口。 3.7 n 接口 Interface II II 接口是综合监测单元或符合 DUT 860 通讯规约的监测装置和站端监测单元之间的接口,应满足 变电设备在线监测 II 接口网络通信规范的要求。 (Q/GDW739-2011,定义
8、 3.5) 3.8 12 接口 Interface 12 12 接口是状态监测系统与 PMS 监测主站的变电状态接入网关机 ( CAG)之间的接口,应满足变 电设备在线监测 12 接口网络通信规范的要求。 3.9 13 接口 Interface 13 状态监测系统与监控系统的接口,用于将状态监测系统的监测数据、分析结果、报警信息等传输给 监控系统进行存储和展示,并从监控系统获取相关运行信息用于设备状态的综合分析。 3. 10 服务器 server 服务器是一个功能节点,向其它功能节点提供数据,或允许其它功能节点访问其资源。 (DL/T 860.2,定义 2.119) 3.11 客户 clien
9、t 请求服务器提供服务,或接受服务器主动传输数据的实体。 (DL/T 860.2,定义 2.11) 3. 12 CAG:状态接入网关机 ( condition acquisition gateway ) 部署在主站系统侧的一种关口设备,能以标准方式远程连接站端监测单元、数据通信网关机,获取 并校验站端监测单元、数据通信网关机发出的各类状态监测信息。 4 缩略语 ACSI 抽象通信服务接口 ( Abstract Communication Service Interface) BRCB 有缓存报告控制块 ( Buffered Report Control Block) IED 智能电子设备 (
10、Intelligent Electronic Device ) CID 实例配置文件 ( Configured IED Description) ICD 能力描述文件 ( IED Capability Description) FCD 功能约束数据 ( Functionally Constrained Data) FCDA 功能约束数据属性 ( Functionally Constrained Data Attribute) LD 逻辑设备 ( Logical Device ) LN 逻辑节点 ( Logical Node) 2 Q/GDW 1843 2012 MMS 制造报文规范 ( Man
11、ufacturing Message Specification) SCSM 特定通信服务映射 ( Specific Communication Service Mapping) URCB 无缓存报告控制块 ( Unbufered Report Control Block) PLC 可编程逻辑控制器 RS485 EIA/TIA-485 标准。 5 站内接口概述 状态监测系统由站控层设备(包括站端监测单元、综合应用服务器、数据通信网关机等 )、综合监测 单元、监测装置组成,系统接口的示意如图 1、图 2 所示。 图 1 状态监测系统的接口(接口方式 _) 图 2 状态监测系统的接口(接口方式二
12、) 状态监测系统的接口包括两个部分:一是状态监测系统内部的接口,二是与外部系统的接口。其中 10、II 是状态监测系统内部接口, 12、 13 是系统与外部系统间的接口。图 1 描述站端监测单元作为站内 状态监测系统的后台,其通过 13 接口将状态监测数据传送给综合应用服务器;图 2 描述站内状态监测信 息直接传送给综合应用服务器,使用的是 II 接口。各个接口的说明如下: 3 Q/GDW 1843 2012 10:监测装置与综合监测单元之间的接口; II:综合监测单元或支持 DL/T 860 规范的监测装置与站控层设备之间的接口,满足 Q/GDW 739-2012 变电设备在线监测 II 接
13、口网络通信规范; 12:站内状态监测系统与远方监测主站 ( CAG)之间的接口,该接口应支持标准的基于 WebService 的 12接口规范,满足 Q/GDW 740-2012变电设备在线监测 12 接口网络通信规范,不属于站内接口, 不在本标准讨论范围内; 13:状态监测系统中站端监测单元与综合应用服务器之间通信接口。 6 10 接口 6. 1 通信方式 a) RS485 总线或其它现场总线; b) 无线通信; c) 以太网。 6.2 通信交互过程 本部分的通信过程是指综合监测单元与监测装置之间的信息交互过程,包括数据交互、读配置交互、 写配置交互、对时。 10 接口数据传输规约参见附录
14、A, 10 接口交互规范参见附录 B。 7 II 接口 应满足 Q/GDW739-2011变电设备在线监测 II 接口网络通信规范的要求。 8 13 接口 8.1 模型 8.1. 1 建模原则 a) 个站控层设备建模为一个 IED。 应包含一个 Server 对象,每个 Server 对象至少有一个访问点。 Server 对象中应包含至少一个 LD 对象; b) 站控层设备至少包含一个公用 LD 对象(实例名为 “ LD0” ) 和监测功能 LD 对象(实例名为 “ MONT” , 如有多个监测功能 LD,应加后缀,如 “ MONTOO” 、 “ MONTOl” “ MONT02”) ; c)
15、 根据站控层设备实现的功能,选择合适的 LN 进行建模,监测类 LN 的定义参考附录 C,若无法 满足要求,按照 DL/T 1146-2009 的模型扩展原则进行扩展。 8.1.2 站控层设备信息模型 站控层设备建模为一个 IED,至少包含一个监测功能 LD 对象,由若干变电站监测功能的 LN 对象 构成,包括变压器 /电抗器、断路器 /GIS、 套管、电容型设备、金属氧化物避雷器、变电站环境等状态监 测信息。监测项目采用的监测逻辑节点定义参考附录 C。 8.1.3 通信协议找 13 接口通信协议栈满足 DL/T 860 通信协议栈要求。 8.2 服务 8.2.1 客户 /服务器模型 a) 综
16、合应用服务器与站端监测单元间采用客户 /服务器通信模型, 如图 3 所示; b) 综合应用服务器与站端监测单元通过在网络上发送或接收请求、指示、响应和证实服务原语进 行交互。交互过程如下: 1) 综合应用服务器发出服务请求; 2) 站端监测单元接收服务指示; 3) 站端监测单元执行动作; 4) 站端监测单元动作执行成功,发出肯定服务响应 ( +);站端监测单元动作执行错误,发出 否定服务响应 ( -); 5) 综合应用服务器接收服务证实。 4 Q/GDW 1843 2012 c) Report 等非证实服务由站端监测单元发出,且只有请求和指示服务原语。 图 3 客户 /服务器通信模型 8.3.
17、2 通信功能 站端监测单元作为服务器,综合应用服务器作为客户机,实现通信连接、模型访问、数据查询、告 警、召唤、周期上传等通信功能,如图 4 所示。 图 4 站端监测单元与综合应用服务器之间的通信功能 8.3.3 综合应用服务器的通信连接 a) 采用 Associate、 Abort 与 Release 等服务进行站端监测单元与综合应用服务器之间的通信连接的建 立、终止与释放; b) 站端监测单元应支持对不同客户的访问视窗,应支持同时与不少于 4 个客户建立连接; c) 建立关联时应正确设置 AP,否则可能会导致连接失败; d) 当站端监测单元与综合应用服务器之间通信意外中断时,站端监测单元和
18、综合应用服务器的检 5 Q/GDW 1843 2012 出通信故障的时间应不大于 1 分钟。 8.3.4 模型访问与数据查询 a) 采用 GetServerDirectory 、 GetLogicalDeviceDirectory 、 GetLogicalNodeDirectory 、GetDataDirectory、 GetDataSetDirectory 和 GetDataDefinition 等服务进打站端监测单元模型访问,采用 GetDataValues、 SetDataValues 和 GetDataSetValues 等服务进行监测数据读取,如图 5 所示; b) 所有数据和控制块
19、都应支持 GetDataDirectory、 GetDataDefinition 和 GetDataValues 服务; c) 只允许可操作数据使用 SetDataValues 服务。可操作数据包括控制块、取代数据等; d) 读数据集目录时,站端监 测单元上送数据应包含有数据路径,使用 V 和 $ 作为引用分隔 符。 8.3.5 监控数据的告警、召唤、周期上传 a) 采用 Report、 GetBRCBValues、 SetBRCBValues、 GetURCBValues 与 SetURCBValues 等服务进行 监测数据告警、召唤、周期上传,如图 6 所示; b) BRCB 和 URCB
20、 均采用多个实例可视方式,综合应用服务器可以看见所有的报告控制块实例; c) 报告触发方式应支持 dchg、 qchg、 dupd、 IntgPd 和 GI; d) 应支持综合应用服务器在线设置 OptFlds 和 TrgOp; e) 重要的状态量应采用 FCD 方式上送,模拟量可采用 FCDA 方式上送; f) 告警类数据使用 BRCB,通过 SetBRCBValues 服务设置 RptEna 为 “ TRUE” , 监视数据集中所引用 的数据,确定是否发生 dchg、 qchg 或 dupd,若发生即生成一个报告,通过 Report 服务进行发送 ; g) 测量值数据使用 URCB,通过
21、SetURCBValue 服务设置 IntgPd 循环发送数据集,或设置 GI来主动 召唤数据集; h) 站端监测单元的 ICD文件中应预先定义数据集,并由制造厂商预先配置 DataSet 中的数据,可在 SCD中进行增减,不要求数据集动态创建和修改; 0 站端监测单元的 ICD 文件应预先配置与预定义的数据集相对应的报告控制块,报告控制块的名 6 称应统一,各制造厂商应预先正确配置报告控制块中的参数。 Q/GDW 1843 2012 站端监测儿 报 r?控制块 SeIBKCMVal ,ie - /SctUKCBValuc S 合柯用服 控制 、 务器 数据改殳 、 S 蛄质改变 数据刷新 完
22、整 fl-:周期 总召唤 、 Report 监视 $件 4 - - 被监视的数据 图 6 告警、召唤、周期上传 8.3.6 日志服务 a) 使用 GetLCBValues、 SetLCBValues、 QueryLogByTime、 QueryLogAfter 和 GetLogStatusValues月艮 务,如图 7 所示; b) 装置上电运行时, LogEna 属性值应缺省为 True; c) 日志条目的 DataRef 和 Value 参数分别填充日志数据集成员的引用名和数值,类似 URCB 和 BRCB 的处理,需要区分日志数据集成员是 FCD 还是 FCDA。 8.4 配置 8.4.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 变电站 状态 监测 系统 站内 接口 规范
限制150内