一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法、系统及可读存储介质

技术领域

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体涉及一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法、系统及可读存储介质。

背景技术

电力公司加大了智慧变电站建设和在运变电站辅控监控系统(简称辅控系统)升级改造工作，以实现主辅设备智能联动的目标。辅控系统改造建设过程中，涉及消防、安防、在线监测等多套辅控子系统和众多辅控设备，设备多信息量大，信号管理难度大，设备分布范围广，验收效率低。按照常规厂家或设计单位出具的辅控信号清单，简单核对后进行加工，点表管理粗放，现场和主站采取人工电话验收的方法耗时费力，验收效率低，验收质量无法保证。即传统验收方式中从辅空设备实际触发一个信号，人工比对现场上传的信号与主站接收的信号是否一致来判断验收是否通过，若一致，则视为通过验收。该方式简单粗放，难以保证验收的准确性以及效率，因此，亟需通过技术手段提升变电站辅控系统信号管理精细度和验收效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有变电站内辅控系统信号验收所存在的技术问题，提供一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法、系统及可读存储介质，所述验收方法将验收过程拆解为三大模块，通过现场验收、主站验收以及现场-主站验收多重手段来保证系统验收结果的可靠性，与此同时，本发明利用具有准确性以及唯一性的辅控信息表辅控验收，辅控信息表视为经过内部多重校验的可靠信息源，用以辅控验证主站、运检网关机、子站自身配置是否有误，从而进一步保证了本发明所述验收方法的可靠性以及准确性，同时，本发明所述验收方法实现了自动化验收，提高了验收效率，也降低了人为参与带来的主观性错误。

一方面，本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法，应用于变电站辅控验收系统，包括如下步骤：

步骤1：执行现场验收和主站验收，其中，所述现场验收至少包括：

A：读取运检网关机的RCD文件(远动配置描述文件Remote ConfigurationDescription) 和辅控子站的SCD配置文件(变电站配置描述文件SubstationConfiguration Description)，并与辅控信息表进行校核，若校核不通过，修改对应辅控子站、运检网关机的配置信息直至通过校核；

B：自动验收装置读取辅控子站的SCD配置文件构建辅控设备逻辑模型以便模拟辅控设备的信息交互行为；

C：将自动验收装置接入所述运检网关机的输出侧，再基于所述辅控设备逻辑模型中的规则触发辅控设备信号后，所述自动验收装置接收运检网关机转发的数据，并与对应辅控子站信息进行核对实现变电站内信息验收；

所述主站验收至少包括：

a：将辅控主站的前置信息库与所述辅控信息表进行校核，若校核不通过，则修改所述辅控主站的前置信息直至校核通过；

步骤2：执行主站-现场联合验收：

其中，所述自动验收装置接入所述运检网关机的入口侧并按照主站约定的规则生成辅控设备运行实例，触发所述运检网关机传送遥信、遥测数据至辅控主站前置，使得所述主站依据约定的规则完成前置接收数据验收。

本发明提供的所述方法将验收过程拆解为现场验收、主站验收以及现场-主站验收三个模块，其中，现场验收的目的在于一方面验证辅控子站以及运检网关机的配置是否有误，应当理解，辅控信息表指变电站辅控系统定值化信息表，主要包括遥测分表、遥信分表、遥控分表、遥调分表以及制表相关说明，遥测分表中包括序号、辅控子系统、主站点号、设备类型、分布位置、遥测信号描述、限值范围。遥信分表中包括序号、辅控子系统、主站点号、设备类型、分布位置、遥测信号描述、告警等级、信号联动。因此，指定辅控信息表有利于规范辅控校验系统，同时，也可以进一步用于校验辅控子站以及运检网关机的配置。其次，现场验收的目的更是在于：验证自动验收装置构建的辅控设备逻辑模型是否准确，以保证后续联合验收过程的有效实施。其中，为了验证辅控设备逻辑模型是否准确，本发明在自动验收装置构建辅控设备逻辑模型后，基于辅控设备逻辑模型中的规则，人为或其他手段触发辅控设备信号后，，所述自动验收装置接收运检网关机转发的数据，并与对应辅控子站信息进行核对实现变电站内信息验收。其中，辅助设备逻辑模型用于模拟辅控设备的相关操作，即包含了辅控设备的信息触发规则以及信号传输规则等，即可以理解为辅控设备的运行实例，因此，本发明基于其规则人为触发辅控设备的实际信号，通过信号的实际传输过程核对该辅助设备逻辑模型是否有误。在主站验收以及现场验收合格后，执行现场-主站验收，本发明在此过程中将自动验收装置作为模拟元件，模拟辅控设备，利用前者验证通过的辅控设备逻辑模型模拟辅控设备触发信息，促使辅控主站自动验收信息，并进行记录。

因此，本发明在保证现场以及主站自身验证的通过的基础上再进行主站-现场的联合验收，进一步提高了验收结果的准确性以及可靠性。

可选地，A：读取运检网关机的RCD文件和辅控子站的SCD配置文件，并与辅控信息表进行校核的过程中以遥测、遥信点号为索引，比对所述RCD文件、所述SCD配置文件与所述辅控信息表中的描述是否一致，若一致，视为校核通过；

所述主站验收中将辅控主站的前置信息库与所述辅控信息表进行校核的过程，以遥测、遥信点号为索引，比对前置信息与所述辅控信息表中的描述是否一致。

可选地，所述主站验收还包括：基于所述辅控信息表生成变电站辅控图模信息，并获取人工核图结果。

可选地，步骤2中执行主站-现场联合验收之前，还包括：

将自动验收装置接入运检网关机输入侧和输出侧，所述自动验收装置模拟辅控设备以及辅控主站进行闭环验收。

可选地，所述主站-现场联合验收中，所述自动验收装置按照主站约定的规则生成辅控设备运行实例的过程中约定的规则为：104规约。

基于IEC60870-5-104规约实现自动验收装置与运检网关机、辅控主站的信息交互，利用自动验收装置的逻辑建模模拟辅控设备的信息交互行为。

第二方面，本发明提供的一种基于所述验收方法的系统，包括：辅控主站、自动验收装置、运检网关机、辅控设备以及辅控子站；

其中，辅控主站与所述辅控子站、辅控设备之间通过运检网关机连接，若干个辅控设备与同一辅控子站连接；

所述自动验收装置与所述运检网关机的入口侧或输出侧连接，用于模拟辅控设备或辅控主站。

第三方面，本发明提供的一种基于所述验收方法的系统，包括：现场验收模块和主站验收模块；

其中，所述现场验收模块包括：信息表校核模块、辅控设备逻辑模型模拟模块、自动验收现场端模块；

信息表校核模块，用于读取运检网关机的RCD文件和辅控子站的SCD配置文件，并与辅控信息表进行校核，其中，若校核不通过，修改对应辅控子站、运检网关机的配置信息直至通过校核；

辅控设备逻辑模型模拟模块，用于读取辅控子站的SCD配置文件构建辅控设备逻辑模型以便模拟辅控设备的信息交互行为；

自动验收现场端模块，用于在基于所述辅控设备逻辑模型中的规则触发辅控设备信号后，接收运检网关机转发的数据，并与对应辅控子站信息进行核对实现变电站内信息验收；

所述主站验收模块包括：前置信息校核模块和自动验收主站端模块；

所述前置信息校核模块，用于将辅控主站的前置信息库与所述辅控信息表进行校核；其中，若校核不通过，则修改所述辅控主站的前置信息直至校核通过；

所述自动验收主站端模块，用于主站-现场联合验收过程中，对辅控主站前置接收到的变电站辅控系统信息数据按照约定规则进行正确性核对。

可选地，所述主站验收模块包括辅控画面自动成图模块，用于基于所述辅控信息表生成变电站辅控图模信息，并获取人工核图结果；

其中，人工复核变电站辅控图模信息中画面与遥测数据链接正确性，核对光字牌的完整性。

第四方面，本发明提供一种可读存储介质，存储了计算机程序，所述计算机程序被处理器调用以执行：一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法的步骤。

有益效果

1.本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法实现了自动化验收管控，将相应核对要求、验收规则融入机器和程序，强化相应的验收管控，确保验收过程全数字化管控，有效降低了传统验收方法中人为参与带来的主观性错误风险。

2.本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法将验收过程拆解为现场验收、主站验收以及现场-主站验收三大部分，当现场验收以及主站验收合格后再执行现场-主站验收，进一步保证了联合验收结果的可靠性，与此同时，本发明提供的现场验收对辅控设备逻辑模型进行验证，进一步保证了联合验收过程中，所使用的辅控设备逻辑模型的准确性。

3.本发明提供的所述验收方法中，巧妙的引入了辅控信息表贯穿验收过程，通过规范化、唯一性以及准确的信息表保证辅控子站、辅控主站以及运检网关机的配置的准确，进而进一步保证验收结果的准确。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收系统的框架示意图；

图2是本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法的流程示意图；

图3是本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收系统的模块划分示意图。

具体实施方式

本发明提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法应用于变电站内辅控系统验收，其将辅控系统信号传统人工验收的全过程验收拆分为变电站现场验收、辅控主站验收和现场-主站联合验收三个分解验收阶段，由便携式自动验收装置仿真模拟全站辅控设备模型和信息交互，实现与辅控主站按照既定规则的自动联合验收。下面将结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：

本实施例中现场验收核对主要验证便携式自动验收装置建模正确性。主站验收核对主要验证主站前置库信息与图模信息加工正确性。主站-现场联合验收实现便携式自动验收装置模拟辅控设备触发信息，辅控主站自动验收信息的过程，并对验收结果进行记录。其中，本实施例提供的辅控信息表贯穿验收过程，作为主站和现场装置上重要的加工依据，通过建立规范统一的辅控信息表，在各验收部分增设机器多重校核措施，确保各方信息加工准确，详细的验收过程记录和验收规则自动校验确保验收结果高度可信，验收过程管控到位。

关于辅控信息表：

本实施例1优选在执行验收过程之前，对所述辅控信息表进行人为审核。譬如，设计单位按照辅控信息表模板和辅控系统相关规范要求，根据现场辅控设备实际情况，制作设计版的辅控信息表，同时提供辅控设备清单、现场设备布置图、联动逻辑资料。调试单位对设计版信息表组织进行现场核实，运维检修单位将调试单位核实后的设计版信息表连同验收申请发给集控中心，集控中心组织人员对设计版信息表和验收申请进行审核，审核通过后，方可进行运检网关机、辅控主站加工做库。需要说明的是，上述过程的目的在于保证辅控信息表的准确以及可靠，在实际应用中，可以根据实际的需求对辅控信息表的审核过程进行流程上的调整，本发明对此不进行具体的限定。

基于辅控信息表，本实施例1提供的一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法应用于如图1所示的验收系统中。该系统主要包括：下方的变电站现场的辅控设备和辅控子站、中部的运检网关机、纵向加密装置和主子站联通通道、上方的辅控主站系统。本发明基于该系统架构，将验收过程拆解为：现场验收校核、主站验收校核、主站-现场联合验收。通过贯穿全过程的辅控信息表，加强现场验收校核管控与主站验收校核管控，实现验收过程自动管控，验收结果高度可信，为主站现场联合自动验收奠定坚实基础，完成现场验收校核与主站验收校核后，开展主站-现场联合验收自动模拟人工全过程验收的过程。

具体的，实施例1中所述一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法，包括如下步骤：

S1：执行现场验收。

本实施例中，现场验收分为：

第一步：读取运检网关机的RCD文件和辅控子站的SCD配置文件，并与辅控信息表进行校核，若校核不通过，修改对应辅控子站、运检网关机的配置信息直至通过校核。

其中，通过FTP方式读取运检网关机的RCD文件和辅控子站的SCD配置文件，以信息表遥测遥信点号为索引，对比三个文件对应的辅控信息表的中文描述信息是否一致，若一致，视为校核通过；否则，视为校核未通过。

第二步：便携式自动验收装置读取辅控子站SCD文件对全站辅控设备构建辅控设备逻辑模型。

其中，基于辅控子站SCD文件模拟仿真全站辅控设备的信息交互行为，实现方法为导入解析辅控子站SCD文件，生成若干个辅控设备IED运行实例(根据现场辅控设备IED拓扑网络结构)，各IED实例按照IEC61850规约与辅控子站、运检网关机、自动验收装置进行通讯和信息交互，即利用辅控设备逻辑模块完成信号模拟触发。尤其是主子站联合联收时，依据辅控信息表和约定验收策略，依次发送遥信、遥测数据，配合主站完成信号模拟触发。

应当理解，本发明提供自动验收的过程的目的在于通过机器模拟替代人工触发辅控设备的告警信号，提升验收效率。

第三步：将便携式自动验收装置接入运检网关机的出口侧，调试人员基于辅控设备逻辑模型中的规则实际触发辅控设备相应信号，便携式自动验收装置接收运检网关机转发数据，与辅控子台信息核对，完成变电站内信息同步验收，验证自动验收装置辅控模型正确性，并出具站内信息验收报告。

本实施例中，还优选执行：第四步：便携式自动验收装置同时接入运检网关机输入与输出侧，将其模拟辅控设备以及辅控主站，实现闭环验收，即模拟辅控设备触发信号，并通过运检网关机接收数据，并模拟辅控主站依据规则进行校验。

S2：执行主站验收。本实施例中，主站验收主要包含：前置信息校核以及辅控画面自动成图。

其中，前置信息校核，其为对辅控主站前置机信息库与集控中心下达的变电站辅控系统定值化信息表进行自动校核，若校核不通过则修改辅控主站前置信息，直到通过校核。其中，校核方法为利用主站前置信息表校核模块，通过对前置库与定值化信息表中遥测、遥信点号与中文描述进行一一对比，若一致，视为校核通过；否则，视为，校核未通过。

辅控画面自动成图为集控中心组织进行前置数据库点表人工加工，利用自动成图模块生成该站的图模画面，再人工复核画面与遥测数据链接正确性，核对光字牌的完整性。

应当理解，上述图模块生成过程并非本发明的重点以及核心，本发明不局限于图模块生成的具体实现过程，本实施例仅约束在完成图模核对与信息比对后再确认是否具备主站-现场联合验收条件，即两者均满足，视为主站验收成功，具备主站-现场联合验收条件。

其他可行的实施例中，可以对主站验收的过程以及主站验收的条件进行增加或者删减，但是，本发明限定其必须前置信息校核通过后，再执行现场-主站联合验收。

S3：执行主站-现场联合验收。

其中，便携式自动验收装置利用辅控设备逻辑模型模拟模块按照主站约定规则触发运检网关机遥测遥信数据变化上送至辅控主站前置，自动验收主站端模块依据信号约定上送规则完成辅控主站前置接收数据正确性验收工作。

其中，核对的方法为通过预置的遥测、遥信数据变化上送策略与接收的实时数据进行校核，实现主子站联合验收。并可以通过可视化界面对验收情况进行动态展示，对最近一次的验收结果进行展示。

以及考虑到部分信号无法有效自动识别，本发明将自动验收装置接入辅控子站，依次模拟安防入侵告警信号、消防告警信号、环境数据、SF6告警信号，人工验收相应摄像机预置位预览与录像、照明开启、门禁开启、空调/风机动作情况，记录联动执行验收情况。

进一步地，本实施例1中优选在步骤S3后还执行：

S4：辅控信号人工复核，主站-现场联合验收完成后，对于验收未通过的遥测遥信点按照传统方法进行人工验收，对于遥控和遥调全部进行人工验收，对于信号联动和部分重要遥测遥信点进行人工抽验。

应当理解，其他可行的实施例中对步骤S4不进行具体的限定。此外，步骤S1以及步骤 S2的执行过程可以颠倒也可以同步执行，本发明对此不进行具体的限定。

实施例2

基于上述一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法，本实施例提供一种验收系统，其包括：现场验收模块和主站验收模块；

其中，所述现场验收模块包括：信息表校核模块、辅控设备逻辑模型模拟模块、自动验收现场端模块；

信息表校核模块，用于读取运检网关机的RCD文件和辅控子站的SCD配置文件，并与辅控信息表进行校核，其中，若校核不通过，修改对应辅控子站、运检网关机的配置信息直至通过校核；

辅控设备逻辑模型模拟模块，用于读取辅控子站的SCD配置文件构建辅控设备逻辑模型以便模拟辅控设备的信息交互行为；

自动验收现场端模块，用于在基于所述辅控设备逻辑模型中的规则触发辅控设备信号后，接收运检网关机转发的数据，并与对应辅控子站信息进行核对实现变电站内信息验收。

所述主站验收模块包括：前置信息校核模块和自动验收主站端模块；

所述前置信息校核模块，用于将辅控主站的前置信息库与所述辅控信息表进行校核；其中，若校核不通过，则修改所述辅控主站的前置信息直至校核通过；

所述自动验收主站端模块，用于主站-现场联合验收过程中，对辅控主站前置接收到的变电站辅控系统信息数据按照约定规则进行正确性核对。

进一步地，如图3所示，现场验收模块还包括：厂站信息验收报告模块、联动逻辑验收模块、向导式验收界面模块。

联动逻辑验收模块，用于实现对辅控设备联动逻辑进行读取和模拟，实现方法为自动验收装置接入辅控子站，依次模拟安防入侵告警信号、消防告警信号、环境数据、SF6告警信号，人工验收相应摄像机预置位预览与录像、照明开启、门禁开启、空调/风机动作情况，记录联动执行验收情况。

厂站信息验收报告模块，用于生成指定格式的验收报告，实现验收过程资料存档管理，实现方法为将最后一次验收情况生成不可编辑的验收文档，包括辅控设备遥测、遥信信号动作时间、复归时间、验收时间、验收人员，对已验收、未验收的情况进行分类展示，验收过程资料集中管理向导式验收界面在关键流程节点自动存储的定值化信息表、信息表核对情况、同步验收前后、主子站联合验收前的辅控子站SCD文件与运检网关机RCD文件存档。

向导式验收界面模块，用于将各模块集成至一个工作界面，并根据验收流程自动调用相应的模块，实现验收过程向导式操作和验收情况可视化展示，实现方法为根据验收过程设置验收准备、同步验收、闭环动态校验、主子站联合验收、验收资料归档等界面，后台关联相应的模块，进入相应界面后自动调用相应的功能。

进一步地，如图3所示，所述主站验收模块包括辅控画面自动成图模块、验收报告管理功能、显示模块。

辅控画面自动成图模块，用于基于所述辅控信息表生成变电站辅控图模信息，并获取人工核图结果；其中，人工复核变电站辅控图模信息中画面与遥测数据链接正确性，核对光字牌的完整性。

验收报告管理功能，用于实现按变电站管理前置库信息校核情况、图模人工核对情况和主子站联合验收情况，形成该变电站辅控自动验收存档资料，进入相应功能后可对校核结果与验收情况进行调阅。

显示模块，用于通过可视化界面对验收情况进行动态展示，对最近一次的验收结果进行展示，譬如对自动验收主站端模块的验收结果进行展示。

需要说明的是，应当理解，各个模块单元的实现过程请参照对应方法的阐述，在此不再赘述。本发明各个实施例中的功能单元模块可以集中在一个处理单元中，也可以是各个单元模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上的单元模块集成在一个单元模块中，可以采用硬件或软件的形式来实现。

本实施例中优选现场验收模块和主站验收模块分别嵌入便携式自动验收装置以及辅控主站内。

实施例3：

本实施例提供一种可读存储介质，其存储了计算机程序，计算机程序被处理器调用以执行：一种基于多重校验的变电站辅控系统信号自动验收方法的步骤。

譬如对应实施例1中：S1：执行现场验收。S2：执行主站验收。S3：执行主站-现场联合验收。S4：辅控信号人工复核，主站-现场联合验收完成后，对于验收未通过的遥测遥信点按照传统方法进行人工验收，对于遥控和遥调全部进行人工验收，对于信号联动和部分重要遥测遥信点进行人工抽验。

其中，各个步骤的具体实现过程请参照前述方法的阐述。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/ 或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/ 或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

需要强调的是，本发明所述的实例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明不限于具体实施方式中所述的实例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，不脱离本发明宗旨和范围的，不论是修改还是替换，同样属于本发明的保护范围。