基于iec 61850的智能保护装置自动建模研究

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1、学校代号10536学号13105010504分类号TM76密级公开硕士学位论文基于IEC61850的智能保护装置自动建模研究学位申请人姓名罗慧所在学院电气与信息工程学院校内导师姓名及职称曾祥君教授校外导师姓名及职称汪晓兵高工学科专业电气工程研究方向电力系统保护与控制论文提交日期2015年4月ResearchonIntelligentProtectionDeviceAutomaticModelingBasedonIEC61850byLUOHuiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2012Athesissubmittedinpartials

2、atisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricPowerSystemanditsAutomationinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorZengXiangjunApril,2015摘要随着坚强智能电网在我国的大力推广，作为智能电网的核心部分之一的智能变电站受到越来越多的瞩目，IEC61850标准作为适用于变电站自动化系统通信标准的统一规范，在变电站中为实现系统中的互操作与无缝通信起到了至关重要的作用。基于IEC6

3、1850标准的数据建模是实现智能变电站自动化的基础，国内外的部分学者已开始对不同设备建模的方法进行了探索，但是大多数只提供了手动建模方法，在具体操作时仍然要通过庞大的工作量才能得以完成模型的构建。同时，自动建模工具的研究尚存在一定缺陷。为此，论文选用C#开发工具进行实现自动建模的工具的设计。论文首先研究了自动建模工具应当遵循的IEC61850标准，对该标准定义的变电站分层架构与主要核心技术特征如建模的思想与映射、抽象通信接口技术等进行了分析，提炼出建模的面向对象基本思想与实现建模的方法。通过分析设备所具有的具体功能，将其设为逻辑节点进行封装、组态，从而构建虚拟IED，该面向对象建模的方法

4、为后续工具设计提供了理论基础。接着论文阐述了建模所采用的可扩展标记语言XML1.0版的语句结构及语法内容，并结合实例说明如何通过该语言进行模型的具体实现。然后论文选用C#对于能够实现自动建模的工具进行了功能的设计与实现，该工具设计了五个功能部分，分别为SCL文件解析部分、SCL文件属性编辑部分、文件有效性检验部分、导出ICD文档部分以及实现所建模型与DataMapping的数据映射部分。最后，论文结合实际装置进行工程实例的说明。论文设计的IED自动建模配置工具实现了装置模型文件的自动生成，减少了工程人员的实际工作量并降低了出错率，提高了有效性，在IEC61850标准的实际应用中具有一定的

5、积极意义。关键词：变电站自动化系统，自动建模，IEC61850标准，SCL，配置工具IABSTRACTWiththepromotingofSmartGridinChina,IntelligentSubstationasoneofthecorepartofSmartGridwillbepopularinfuture.IEC61850astheuniformstandardinSASfield,whichisusedtomakethepropertyofthesystemsuchasinteroperability、opennessandextendibilitybetter.Inaword

6、,itplaysavitalroleinpromotingthedegreeofautomation.Moreandmorescholarshavealreadyputtheirfocusonit,whichincludesdatamodelingmethodsandIEDconfigurator.However,therearestillsomeshortcomings,theIEDconfiguratordemandsmoreresearchanddevelopmentinprojects.ThepaperselectstheC#languagetorealizetheautomat

7、icmodelingtool,whichisofpositivemeaninginengineering.Firstly,IEC61850isanalyzedinthisthesis,whichisthebasisofautomaticmodeling.Itallowsthedefinitionofsubstationlayeredarchitecture,maintechnicalfeatures,anditsrealizatio