智能化變電站SCD文件配置的分析與研究

王少杰

【摘要】為了提高智能站工作人員使用配置工具的能力，本論文主要通過(guò)對(duì)SCD文件的配置過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，從而提高智能變電站的調(diào)試效率，通過(guò)實(shí)際工作驗(yàn)證，本論文提出的配置方法和過(guò)程符合實(shí)際工作需要，為調(diào)試工作帶來(lái)了很大方便。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；文件配置；配置工具

1、引言

隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，智能技術(shù)不斷的得到應(yīng)用和發(fā)展。作為智能變電站工程技術(shù)的核心，SCD文件配置工作不僅僅是集成商熟知的技術(shù)，工程調(diào)試、驗(yàn)收人員同樣需要掌握配置技術(shù)。文章從通用技術(shù)方面闡述變電站配置文件的具體配置過(guò)程，為智能變電站安全可靠運(yùn)行提供保障，對(duì)智能站現(xiàn)場(chǎng)工作提供指導(dǎo)意義。

2、智能變電站智能設(shè)備及配置文件

（1）IED（Intelligent Electronic Device，智能電子設(shè)備）。

IED是指整個(gè)變電站所擁有的智能設(shè)備，包括合并單元、智能終端、保護(hù)測(cè)控裝置、交換機(jī)等設(shè)備。它們?yōu)閿?shù)字量的實(shí)現(xiàn)提供了硬件基礎(chǔ)。

（2）ICD（IED Capability Description，IED能力描述文件）。

ICD文件是指一個(gè)智能設(shè)備所擁有的能力，即它對(duì)這個(gè)智能設(shè)備具有什么樣的功能，能做什么事情，達(dá)到什么效果做出具體描述。

（3）CID（Configured IED Description，IED配置描述文件）。

CID實(shí)在ICD文件的基礎(chǔ)上配置了相關(guān)的通訊參數(shù)，是IED的實(shí)例化結(jié)果，每個(gè)裝置的通訊必須建立在CID文件的基礎(chǔ)上。

（4）SSD（System Specification Description，系統(tǒng)規(guī)范描述文件）。

SSD文件是全站唯一的文件，設(shè)計(jì)通過(guò)的依據(jù)文件，它描述了變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及邏輯節(jié)點(diǎn)，具體配置最終包含在SCD文件中。

（5）SCD（System Configuration Description，系統(tǒng)配置描述文）。

SCD文件中包含了所有IED設(shè)備的實(shí)例化配置以及通信參數(shù)，在智能站工作中SCD文件的建模是由系統(tǒng)集成廠商完成，SCD文件包含每個(gè)裝置的CID信息。

3、配置工具的功能

（1）能夠?qū)С?、?dǎo)入裝置的模型文件并能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)文件的正確性校驗(yàn)。（2）完成IED的創(chuàng)建與刪除，并且能夠?qū)崿F(xiàn)IED描述的修改。（3）更新配置文件，支持配置文件的更新并且能夠保存原先的通訊信息。（4）配置通訊參數(shù)，支持通訊參數(shù)的添加、刪除與修改。（5）配置虛端子，包括GOOSE（Generic Object Oriented Substation Events ，面向通用對(duì)象的變電站事件）、SV（Sampled Value， 采樣值）虛端子的配置。

4、SCD文件配置流程

4.1收集ICD文件

各廠家提供自己公司所屬I(mǎi)ED設(shè)備的ICD模型文件，提供ICD文件時(shí)標(biāo)明IED設(shè)備名稱(chēng)，方便集成商登記。

4.2驗(yàn)證ICD文件的完整性

一個(gè)模型文件是否合法、能否使用，可以通過(guò)對(duì)它的完備性進(jìn)行檢查，ICD文件的完備性一般包括：

（1）整個(gè)過(guò)程層GOOSE網(wǎng)絡(luò)的G1訪問(wèn)點(diǎn)下，每個(gè)數(shù)據(jù)集DataSet都有對(duì)應(yīng)的GOOSE控制塊GSEControl與之對(duì)應(yīng)，對(duì)應(yīng)關(guān)系為一對(duì)多。

（2）控制塊GSEControl的信息是否準(zhǔn)確、完備、有效，如果控制塊信息不完整，導(dǎo)出的CID文件在導(dǎo)入智能設(shè)備時(shí)無(wú)法啟動(dòng)61850的正常運(yùn)行。

（3）過(guò)程層SMV網(wǎng)絡(luò)的M1訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)下每個(gè)數(shù)據(jù)集DataSet都有對(duì)應(yīng)的SV控制塊SampledValueControl。

（4）檢查SCD配置文件中G1、S1節(jié)點(diǎn)是否具有虛端子配置inputs，在inputs中包含完整的sub（接受）、pub（發(fā)布）功能。

（5）站控層網(wǎng)絡(luò)S1節(jié)點(diǎn)下的信息是否完整。

（6）文件結(jié)構(gòu)是否正確。

4.3配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)

配置文件網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置包括GOOSE網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置、SMV網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置、MMS網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置。

4.3.1GOOSE網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置

配置GOOSE參數(shù)時(shí)，事先分配好MAC地址以及APPID，在配置工具中完善IED設(shè)備的GOOSE通信參數(shù)信息，通常需要完善以下信息：

（1）配置MAC地址：每個(gè)GOOSE控制塊都有與之對(duì)應(yīng)的MAC的地址，這些地址不能夠重復(fù)，所以會(huì)出現(xiàn)一個(gè)裝置可能存在很多個(gè)MAC地址，MAC地址的字段要求為01-0C-CD-01-XX-XX，從01-0C-CD-01-00-00到01-0C-CD-01-FF-FF。

（2）配置APPID：每個(gè)MAC地址都對(duì)應(yīng)一個(gè)APPID，它一般根據(jù)MAC地址的后四位來(lái)配置，如MAC地址為01-0C-CD-01-00-01時(shí)，APPID一般設(shè)置為1001。

（3）配置MinTime（最小時(shí)間）：是指GOOSE報(bào)文產(chǎn)生狀態(tài)變化后，發(fā)送報(bào)文的時(shí)間間隔，一般為1ms。

（4）MaxTime（最大時(shí)間）：是指正常GOOSE報(bào)文的心跳間隔，一般設(shè)置為5000ms。

（5）VLAN-PRIORITY：一般設(shè)置為1或者4。不同集成商有不同的設(shè)置原則。

（6）VLAN-ID：通常設(shè)置為000。

4.3.2GOOSE網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的配置

配置前先分配好SMV的MAC地址進(jìn)而完善每個(gè)IED設(shè)備的SMV通信參數(shù)信息。

（1）配置MAC地址：每個(gè)GOOSE控制塊都有與之對(duì)應(yīng)的MAC的地址，這些地址不能夠重復(fù)，所以會(huì)出現(xiàn)一個(gè)裝置可能存在很多個(gè)MAC地址，MAC地址的字段要求為01-0C-CD-04-XX-XX，從01-0C-CD-04-00-00到01-0C-CD-04-FF-FF。

（2）配置APPID：每個(gè)MAC地址都對(duì)應(yīng)一個(gè)APPID，它一般根據(jù)MAC地址的后四位來(lái)配置，如MAC地址為01-0C-CD-04-00-01時(shí)，APPID一般設(shè)置為4001。

（3）VLAN-PRIORITY：一般設(shè)置為1或者4。不同集成商有不同的設(shè)置原則。

（4）VLAN-ID：通常設(shè)置為000。

4.4配置虛端子

虛端子的配置需要設(shè)計(jì)通過(guò)專(zhuān)門(mén)的配置圖，一般包括信號(hào)、采樣、跳閘、遙控虛端子的配置，配置原則為發(fā)布方保證自己的每個(gè)信號(hào)都處于發(fā)布狀態(tài)，而接收方法可以根據(jù)需要來(lái)連線。即誰(shuí)需要信息就去那個(gè)智能設(shè)備里面的inputs里面配置，配置方法是在將發(fā)布方的相關(guān)量拖入發(fā)布列，將接受方的相關(guān)量拖入接受列，從而構(gòu)成虛端子的通信。

4.5導(dǎo)出CID文件

在完成SCD文件的配置后，我們通過(guò)軟件導(dǎo)出各裝置需用的實(shí)例化模型CID，該文件是裝置通信的使用文件，所以需將該文件導(dǎo)入對(duì)應(yīng)的智能設(shè)備中，然后進(jìn)行邏輯校驗(yàn)。

5、總結(jié)

（1）詳細(xì)的闡述了SCD的配置過(guò)程，提高配置人員的基本水平。

（2）符合現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作有指導(dǎo)意義。

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