[发明专利]配电网分布式终端智能建模通信的方法

说明书

技术领域

本发明属于配电网络控制领域，具体涉及一种配电网分布式终端智能建模通信的方法。

背景技术

通过分析馈线智能终端的功能需求和现有IEC 61850的逻辑节点和公共数据类，发现目前IEC 61850标准的模型并不满足馈线智能终端的功能需求，亟需对馈线故障处理功能的逻辑节点和公共数据类进行合理扩展。现有技术中，基于GOOSE服务的传输机制采用“发布者-订阅者”模式，即对等通信模式，就是每台终端都与其它所有终端进行数据交互，但这种数据交互方式存在如下问题：数据交换量大，交互的无用信息多，加重了网络和各终端的负载；终端需要交互和处理的数据量随项目规模的变化而变化，无法实现终端FA功能的抽象及可重用性；当线路中终端拓扑关系发生任何变化时，都需要对所有终端进行重新部署，无法实现局部修改局部重新部署。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种配电网分布式终端智能建模通信的方法，采用GOOSE服务用来交互信息模型，并将交互范围限定在相邻终端之间，有效减少了交互信息量。

本发明提供了一种配电网分布式终端智能建模通信的方法，其特征在于：包括以下步骤：按照IEC 61850-7-4和IEC 61850-7-3扩展原则，对扩展的故障处理功能逻辑节点和数据对象进行合法性命名，得出符合IEC 61850标准的馈线智能终端信息模型；在信息模型基础上，采用GOOSE服务用来交互信息模型，并将交互范围限定在相邻终端之间。

上述技术方案包括以下步骤：

第一步，在配网智能分布式FA系统于配电网线路上的终端设备上的两个服务访问点建模；

在S1(MMS服务)访问点，建模为一个SERVER类，通信方式采用服务器/客户端模式，用于配电终端与配电主站之间的通信；

在G1(GOOSE服务)访问点，建模为一个SERVER类，通信方式采用订阅者/发布者信息，用于配电终端之间的通信；

第二步，配网智能分布式FA系统的终端设备间采用GOOSE数据通信的机制，进行多IED之间的信息传递，包括传输开关位置、闭锁信号和跳合闸命令；

第三步，将IEC 61850的信息模型和信息交换模型应用于配网自动化，在配网自动化主站与配电终端之间选择MMS映射、IEC60870-5-101/104映射、Web Services映射

上述技术方案中，配电终端建立专有的LD，实例名为“FDIR”，FDIR对象除了包含LD均有的LLN0和LPHD两个LN外还包括以下3个LN：OSFA、TSFA和MSFA；其中OSFA(Operate Station FA)用于完成FDIR功能，是FDIR的核心部分，当故障发生时，既要从其它LD得到本地故障信息，也要和相邻终端的对应OSFA节点交换数据；TSFA(Test Station FA)为OSFA提供测试信息，用于测试终端FDIR功能，接收PC机发出的故障测试信号，无需实际硬接线，对FDIR逻辑进行验证；SFA(Monitor Station FA)为上位机或配电主站提供FA状态信息。监视终端FA的运行状态，方便测试或运行时了解FA的实时信息，为FA逻辑的调试和FA性能的评判提供依据。

上述技术方案中，GOOSE报文的发送和接收分别由publisher(公告式发布)和subscriber(预定式接收)来执行；GOOSE报文发送时间间隔对应于publisher，GOOSE报文的发送不按固定时间间隔来发送；在没有GOOSE事件发生时，GOOSE报文的发送间隔相对比较长，按固定时间间隔来进行，但是在发生事件时，数据发生了变化，发送时间间隔就会设置为最小，在此阶段，发送时间间隔会逐渐增大，直到事件状态稳定，GOOSE报文的发送又变为固定长时间间隔。

上述技术方案中，配网智能分布式FA系统的终端设备间采用两两通信实现智能分布式FA全局数据交换方式，将通信限制在相邻终端两两之间，与非相邻终端的数据交互则依靠相邻终端代理，各终端互为代理后则形成了全局数据交互的通道。