Q GDW 11662-2017 智能变电站系统配置描述文件技术规范.pdf
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1、ICS 29.240 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11662 2017 智能变电站系统配置描述文件技术规范 Technical specification of system configuration description files for smart substation 2018 - 01 - 02 发布 2018 - 01 - 02 实施 国家电网公司 发布 Q/GDW 11662 2017 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 缩略语 . 2 5 总则 . 3 6 应用要求 .
2、3 7 变电站配置 . 5 8 通信配置 . 12 9 IED 配置 . 16 10 数据模板 . 19 11 配置过程检测 . 19 附录 A(资料性附录) 继电保护应用示例 . 22 附录 B(规范性附 录) 主要一次设备及其基本参数 . 24 附录 C(资料性附录) SSD 绘图属性定义后的示例 . 28 附录 D(规范性附录) SCD 一次设备模型对应图元定义 . 30 附录 E(规范性附录) Substation 语法描述要求 . 32 附录 F(资料性附录) Substation 段落描述示例 . 34 附录 G(资料性附录) 变电站典型间隔划分示例 . 38 附录 H(资料性附录
3、) 变电站典型一次设备命名示例 . 42 附录 I(资料性附录) 典型功能命名示例 . 44 附录 J(资料性附录) IED name 命名示例 . 47 附录 K(资料性附录) 物理端口连接示例 . 49 附录 L(规范性附录) 计量设备逻辑节点类定义 . 51 编制说明 . 63 Q/GDW 11662 2017 II 前 言 为规范智能变电站系统配置描述文件,提高智能变电站的建设效率,降低 智能变电站的系统集成成本,制定本标准。 本标准由国家电网公司电力调度控制中心提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位:中国电力科学研究院、国网浙江省电力公司、国网江苏省电力公司、
4、国网福建省电力有限公司、国网湖南省电力公司、北京四方继保自动化股份有限公司、南京南瑞集团公司、长园深瑞继保自动化有限公司、许继集团有限公司、上海毅昊自动化有限公司。 本标准主要起草人:李岩军、张海东、唐志军、王松、李劲松、朱维钧、张志、窦仁辉、杨毅、戴铭、王德林、邓兆云、郭建勇、宋福海、詹荣荣、邱智勇、张锐、高 翔、赵新春、叶翔、腾云、冯军、温东旭、董贝、高杰、徐凯、王化鹏、蒋航、余越、刘宏波、娄悦、宋王。 本标准首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网公司科技部。 Q/GDW 11662 2017 1 智能变电站系统配置描述文件技术规范 1 范围 本标准规定了智能变电站系统配
5、置描述文件的应用要求,规定了变电站配置、通信配置和智能电子设备配置的文件内容, 并规定了在 智能变电站系统配置描述文件的文件配置及校验 应遵循的 规 则 。 本标准适用于国家电网公司采用 DL/T 860标准的新建变电站自动化系统的工程设计及应用,改造和扩建工程可参照执行 。 2 规范 性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 4728 电气简图用图形符号 DL/T 860(所有部分) 电力自动化通信网络和系统(所有部分) DL/T 1171 电网设备通用数
6、据模型命名规范 Q/GDW 616 基于 DLT860 标准的变电设备在线监测装置应用规范 Q/GDW 695 智能变电站信息模型及通信接口技术规范 Q/GDW 1161 2014 线路保护及辅助装 置标准化设计规范 Q/GDW 1175 2013 变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 1396 2012 IEC61850 工程继电保护应用模型 Q/GDW 1429 智能变电站网络交换机技术规范 Q/GDW 10766 2015 10kV 110( 66) kV 线路保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 10767 2015 10kV 110( 66) kV
7、 元件保护及辅助装置标准化设计规范 Q/GDW 11021 变电站调控数据交互规范 Q/GDW 11024 智能变 电站继电保护和安全自动装置运行管理导则 Q/GDW 11162 变电站监控系统图形界面规范 Q/GDW 11201 IEC 61850 安全稳定控制装置工程应用模型规范 Q/GDW 11361 智能变电站保护设备在线监视与诊断技术规范 Q/GDW 11398 变电站设备监控信息规范 Q/GDW 11471 智能变电站继电保护工程文件技术规范 Q/GDW 11485 智能变电站继电保护配置工具技术规范 Q/GDW 11539 电力系统时间同步及监测技术规范 Q/GDW 11627
8、变电站数据通信网 关机技术规范 Q/GDW 11662 2017 2 Q/GDW 10715 智能变电站网络报文记录及分析装置技术条件 3 术语和定义 DL/T 860、 Q/GDW 11024、 Q/GDW 11471界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 变电站 配置 substation configuration 变电站系统配置, 标识 开关场设备 (过程设备 )功能结构 和 设备单线图的连接拓扑 。 3.2 通信 配置 communication configuration 通信网络配置,标识智能电子设备 IED访问点和子网络、网络的连接 。 3.3 IED配置 IED co
9、nfiguration 智能电子设备配置, 标识 它的访问点、 逻辑设备、实例化的逻辑节点和数据对象等。 3.4 图模一体化 graphic and model integration 通过图形化操作生成变电站模型和图形的方式,例如变电站一次、二次设备模型,单线图,虚拟二次回路连接关系等。 3.5 间隔主要设备 main equipment in bay 为有效标识一次设备间隔,定义间隔主要设备。间隔主要设备包括断路器、变压器、母线、线路、电抗器、电容器等。隔离刀闸、接地刀闸、 CT、 PT、避雷器等不属于间隔主要设备。 4 缩略语 下列缩略语 适用于本文件。 CCD: 回路实例 配置文件 (
10、 Configured Circuit Description) CIM-E: 电网通用模型描述 (Grid Common Model Description) CIM-G: 电网图形描述 (Grid Graphic Description) GOOSE: 面向通用对象的变电站事件 ( Generic Object Oriented Substation Events) ICD: IED能力描述文件 ( IED Capability Description) IED: 智能电子设备 (Intelligent Electronic Device) LN: 逻辑节点 ( Logical Node)
11、 RCD: 远动配置描述文件 (Remote Configuration Description) SCD: 全站系统配置描述文件 ( Substation Configuration Description) SSD: 系统规范描述文件 ( System Specification Description) SV: 采样值 ( Sampled Value) Q/GDW 11662 2017 3 5 总则 5.1 SCD 文件采用 UTF-8 编码的 XML 文件格式,版本号生成应满足 Q/GDW 11485 的要求。 5.2 SCD 文件应满足变电站和调度系统应用要求,其中一次设备、二次设备
12、应符合调度命名要求。 5.3 一次设备模型及其连接关系的描述遵循 DL/T 860 标准,二次设备应与一次设备关联。 SCD 应包含图模一体化建模信息。 5.4 通信配置包含通信参数配置和物理端口配置。关键通信参数宜采用规定的配置原则进行标准化。 5.5 IED 配置包含二次设备应用模型配置, IED Name 配置、接收软压板配置和虚端子配置等。其中,IED Name 应能直观反映该被作用对象、电压等级等信息,宜按全站远期规模命名。 6 应用要求 6.1 变电站 应用要求 6.1.1 智能变电站系统配置描述文件中应包括变电站一次系统拓扑信息、图元及其位置信息,满足Q/GDW 11162 的要
13、求。 6.1.2 智能变电站系统配置描述文件中的继电保护设备模型,应满足 Q/GDW 1396 2012 的要求。其他设备模型应满足 DL/T 860 的要求。 6.1.3 RCD 应与 SCD 关联, RCD 文件与 SCD 文件版本应保持一致。 6.1.4 在线监测的相关数据均应按照 DL/T 860 标准进行建模和组织,保护设备应满足 Q/GDW 11361要求。 6.1.5 一次设备、二次设备及辅助设备的监控信息分类、信息描述等应满足 Q/GDW 11398、 Q/GDW 11021的要求。 6.1.6 应对一次设备进行必要的二次设备逻辑节点关联,继电保护关联应用示例见附录 A。 6.
14、1.7 监控主机及数据通信网关机系统数据库建模时可直接从 SCD 中导入变电站一二次模型信息 。 6.2 调度系统应用要求 6.2.1 一次设备与二次设备命名要求 SCD文件中的一次设备、二次设备命名应明确简洁,具体要求如下: a) 在对设备和数据对象建模时,均应对其命名,保证所有实例化的对象和数据都有命名; b) 模型和数据的命名包含对名称( name)、描述( desc)两者的定义; c) 模型中的对象 name 只采用英文、数字和下划线组合; d) 一次设备模型 中的对象 desc 应列为强制项,二次设备模型中被数据集引用的模型对象 desc应列为强制项, desc 可采用英文、中文、数
15、字和下划线字组合; e) 一次设备、二次设备命名应符合调度命名要求,应遵从 DL/T 1171 定义的电网设备和站内设备的全路径名称结构和命名方法,如图 1 所示; 电 网 . 厂 站 / 电 压 等 级 . 间 隔 . 设 备 / 部 件 . 属 性 图 1 电网、站内设备的全路径名称图 f) 变电站模型中的对象名称( name)与全路径名称( name)映射关系如下: Q/GDW 11662 2017 4 1) 电网名称( name):对应 Substation 对象下类型为 CIME-area 的私 有元素扩展的 name属性; 2) 厂站名称 ( name) :对应 Substatio
16、n 对象的 name 属性; 3) 电压等级名称 ( name) :对应 VoltageLevel 对象的 name 属性; 4) 间隔名称 ( name) :对应 Bay 对象的 name 属性; 5) 设备名称 ( name) :对应 Equipment 或 Function 对象的 name 属性; 6) 部件名称 ( name) :对应 SubEquipment 或 SubFunction 对象的 name 属性; 7) 属性名称( name):对应 LDName.LNName.DataName.DataName. .。 g) 变电站模型中的对象描述( desc)与全路径名称的描述(
17、desc)映射关系如下: 1) 电网描述( desc):对应 Substation 对象下类型为 CIME-area 的私有元素扩展的 desc属性; 2) 厂站描述( desc):对应 Substation 对象的 desc 属性; 3) 电压等级描述( desc):对应 VoltageLevel 对象的 desc 属性; 4) 间隔描述( desc):对应 Bay 对象的 desc 属性; 5) 设备描述( desc):对应 Equipment 或 Function 对象的 desc 属性; 6) 部件描述( desc):对应 SubEquipment 或 SubFunction 对象的
18、desc 属性; 7) 属性描述( desc):对应 LDDesc.LNDesc.DataDesc.DataDesc. .。 6.2.2 一次设备参数要求 SCD文件宜配置电网一次设备的参数,应满足调度对一次设备参数的要求。一次设备参数应扩展为一次设备的子元素,子元素的属性应包含名称、描述、量纲。详细的一次设备参数要求见附录 B。 6.2.3 图模一体化 6.2.3.1 SSD 绘图属性扩展 为保证 SSD文件在各厂家配置工具中均可图形化显示, SSD中的 Substation、 Voltagelevel、 Bay及一次设备元素应扩展位置及大小属性。元素位置属性( x,y)为相对坐标,下层图元
19、以上一层图元的左上点为坐标系原点, Substation层作为最上层元素,坐标为( 0,0), SSD中的 Substation、 Voltagelevel、Bay及一次设备元素相对 位置关系实例见附录 C。 height、 width属性分别表示图元的高度和宽度, symbol属性表示一次设备对应图元样式, rotate属性表示图元旋转角度 。 SSD的绘图属性定义如表 1所示。 表 1 SSD绘图属性定义 属性名 属性含义 缺省值 备注 x 图元 左上点的横坐标 整型 y 图元左上点的纵坐标 整型 height 高度 整型 width 宽度 整型 symbol 图元标识 字符串 rotat
20、e 旋转角度 0 旋转方向以顺时针方向为正方向,单位为度, 0-360,以包围图形元素矩形中心 点旋转 Q/GDW 11662 2017 5 6.2.3.2 一次设备图元定义 一次设备模型的图元定义应遵循 GB/T 4728 的要求, SCD 文件一次设备模型对应图元定义见附录 D。 6.2.3.3 电压等级及颜色 电网和电力设备的颜色按照电压等级统一定义,应遵循 Q/GDW 11162 的 要求。 7 变电站配置 7.1 基本要求 Substation部分从功能的角度描述开关场的导电设备、基于电气接线图的连接(拓扑)关系,是基于变电站功能结构的对象分层。其主要包括的对象模型:变电站( Sub
21、station),电压等级( VoltageLevel),变压器( PowerTransformer或 Transformer),间隔( Bay),设备( Equipment),子设备( SubEquipment),功能( Function),连接节点( ConnectivityNode),端点( Terminal) ,逻辑节点( LNode) 等。 7.2 一次设备应用模型 7.2.1 建模原则 7.2.1.1 DL/T 860 的模型通过 SCL 语言描述,并以 SCD 文件的形式存在,其对象模型如图 2,在工程中应采用基于 Bay 的建模方法,即把设备或功能根据其关联关系或功能关系组织到
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