[发明专利]一种地铁电力调度软件设备建模和拓扑着色方法

说明书

本发明公开了一种地铁电力调度软件设备建模和拓扑着色方法，属于地铁电力调度监控系统领域。方法包括：对地铁供电系统中各电力设备建立对应的设备图元；以厂站为单位，导入厂站内包含的所有设备对应的设备图元，按照厂站一次接线图连接各设备图元绘制成厂站图，对厂站图“填库”在PSCADA数据库中生成厂站和电力设备信息模型；根据厂站和电力设备信息模型进行拓扑生成交流拓扑岛和直流拓扑岛；根据各拓扑岛中设备带电属性进行厂站设备的拓扑着色。本发明对整个地铁供电系统设备进行建模、拓扑着色带电按地铁供电网络实际运行方式进行拓扑，采用电网建模方式，避免工控方式图元和设备分离通过脚本着色的情况。

技术领域

本发明涉及地铁电力调度监控技术领域，具体涉及一种地铁电力调度软件设备建模和拓扑着色方法，用于地铁电力调度监控软件。

背景技术

现有技术中地铁电力调度监控软件是为了保证地铁线路安全稳定运行而采取的一种管理手段。轨道交通电力监控系统PSCADA(Power Supervisory Control And DataAcquisition)，是在地铁电力设备的远程状态监视、远程控制等需求基础上发展起来的。在地铁中的应用主要体现在其供电系统主变电所、牵引变电所、降压变电所等变电所内的高压设备、中低压设备和直流设备等进行监控，实现对各种设备的远方控制、数据采集分析处理、统计报表、事故报警和历史数据查询等功能。

随着计算机技术、通信技术的快速发展，地铁供电系统对信息共享和应用集成的需求越来越迫切。为此，通过建立标准的、开放的地铁供电系统信息模型，促进各应用间的互操作，降低生产和维护成本，提高系统的实时性就显得尤为重要。地铁电力调度监控软件各设备厂家没有统一的标准，给地铁电力调度统一协调带来困难，因此亟须引入统一的电力行业标准IEC61970。IEC61970是国际电工委员会制定的《能量管理系统应用程序接口（EMS-API）》系列国际标准。IEC61970主要由接口参考模型、公共信息模型（CIM）和组件接口规范（CIS）三部分组成。

目前很多地铁线路PSCADA电力调度监控软件多使用采集模型进行画面展示和操作，主要存在以下问题：

（1）画面图元对应的现场实际设备没有在系统中建模，显示数据是采集模型，如果是多源数据处理复杂；

（2）厂站之间没有设备互联关系，给拓扑带来复杂性和不可靠性，尤其是接触网的拓扑带电直接影响行车调度的行车计划安排。

发明内容

本发明为了克服现有技术中的不足，提出一种地铁电力调度软件设备建模和拓扑着色方法，解决了地铁交流设备和直流设备混合运行时，拓扑着色由直流带电设备通过整流器直流侧向交流侧带电，使整个交流网络带电着色的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种地铁电力调度软件设备建模和拓扑着色方法，其特征是，包括以下步骤：

S1，对地铁供电系统中各电力设备建立对应的设备图元；

S2，以厂站为单位，导入厂站内包含的所有设备对应的设备图元，按照厂站一次接线图连接各设备图元绘制成厂站图，对厂站图“填库”在PSCADA数据库中生成厂站和电力设备信息模型；

S3，根据厂站和电力设备信息模型进行拓扑生成交流拓扑岛和直流拓扑岛；

S4，根据各拓扑岛中设备带电属性进行厂站设备的拓扑着色。

进一步的，将地铁供电系统中各电力设备分为交流设备和直流设备。

进一步的，根据交流设备与直流设备各自的特性，以公共信息模型（CIM）为基础分别建立交流设备和直流设备各自对应的图元模型。

进一步的，电力设备模型包括交流设备模型和直流设备模型。

进一步的，根据电力设备模型进行拓扑生成交流拓扑岛和直流拓扑岛，其分析过程为：