引言

为克服当下变电站监控信息自动验收系统难题，本文以IECl04规范为依据，研究并研制了一套完整的监测信息自动化接收技术，并在此基础上，经调度主站与主站间监测消息的传递核对（报文传递核对）和调度主站间监测消息的传递质量检查（主站传递检查）两大关键步骤，完成遥信遥测数据的规范化和自动化接收，并完成该技术在实际中的应用。该系统具有监控信息调试、核对、入库检查等主要功能，可以查看验收进度、管理任务卡、查询核对报告等，并可以与监控信息管理系统、OCS系统等系统建立起连接，可以进行数据交流，将监控信息从编制到验收的各个阶段都贯穿起来，具有“一体化、模块化、标准化”等特征，可以极大地提高变电站监控信息验收的测试效率和自动化程度，在开发调试完毕之后，将其作为昆明供电局监控信息全过程管理系统中的一个重要组成部分，得到了广泛的推广。

1、原理及技术

1.1基本原理

监控信息验收的原则：一是要确保信号主站端、厂站端点号、描述等与监控信息定值单一一对应，并且报文传输正常。二是要确保主站端监控信号名称、告警分级等配置与监控信息定值单相匹配。自动验收系统将监控信息定值单作为验收的基础，它的基本原理是：“若A=B,B=C，则A=C”。①报文传输核对。该系统从调度OCS系统的前面的镜子开关处获得监视信息104条消息，该消息与I区前面的服务器的数据是一样的，分析的方法是一样的，而主站收到分析的消息也相同，则与监视信息的价值表相同，这就是“A=B”，②主站入库校核。由于OCS系统III区域与I区域是同步的，所以该系统可以从OCS系统III区域中获得相应的信号组态（信号描述，报警等级，光字牌设定，空格类别等），并与监视信息设定表进行比较，如果两者一致，那么该信号组态就是“B=C”；③消息发送检查及主站出库检查都是“A=C”，说明自动接收系统的讯号接受是准确的，符合监视信息接受的原理，且与手动接受的结果是一样的，所以可以使用自动接收系统来执行监视信息接受^[1]。

1.2关键技术

为了确保监测信息的高效传输、准确分布和多端交互，本项目拟开展如下研究：①研究一种基于redis总线的交互设计方法，通过报文的快速高效传输，克服多个场站自动接受检测过程中出现的“信息风暴”问题性。②采用Websocket通信技术，实现了在同等的资源开销下，与多个用户进行实时的信息交换，从而达到了监测信号的实时性、复杂性以及准确性的目的。③以kafka为基础的信息发布技术，可实现一秒钟超过100万条信息的发送，确保了大量的信息发布到数据库中，并在网页中显示出来，实现了实时准确的自动接收。④以.NET为基础，通过对多表进行整合，对数据进行预处理和筛选，对数据进行高效、迅速地提取，并将其应用到主站检查中。

图1变电站监控信息自动验收系统架构示意图

2、自动验收体系

变电站监控信息交互包括了调控主站、变电站站控层、间隔层及过程层等环节，在进行监控信息接入调控主站时，需要满足对全回路验证的需求。在此基础上，针对新建、改扩建不同的使用情况，对其进行了自动验收技术的研究。

2.1系统架构

一个智能变电站监控信息自动验收系统的架构，在变电站侧增加了一个自动验收装置，在调节主站侧增加了一个自动验收功能模块，在主子站之间形成了一个自动验收系统。在此基础上，以变电站监控信息自动验收系统为基础，提出了一种自动验收的方式，采用了分段验收的理念，对验收过程中的过程进行了优化，从而将监控信息验收中的主、子两个站之间的多专业合作环节进行了解耦，将原本的串行工作变成了平行工作，以全景监控信息模拟技术为基础，来完成对主、子两个站之间的信息交互的自动验证。

第一步：检查数据通信网络的远动配置资料（RCD)，并以监测信息设定表为参考，对二者进行一致检查，并根据检查的结果，产生一份检查报告，从而完成对远动资料的静态检查。

第二步：通过对远程传输消息和站点监测后台消息进行同步接收，来完成远程传输消息的动态校验。

第三步：检查调控主站前置配置信息，也是以监督信息定值单为参照，检查二者的一致性，根据检查结果，自动生成报告，完成对主站侧前置配置信息的静态检查。

第四步：进行主子站交互信息自动验证，子站侧自动验收装置依照定制策略，启动远动转发数据上送，调控主站依据定制策略，对收到的消息进行自动验证，从而完成了主子站间交互信息的自动验证。

第五步：对调节主机端的监测屏幕进行信息相关性的正确性检验，通过主机端的信源驱动技术对监测屏幕的正确性进行检验，在此基础上，利用D5000的自动绘图功能，对监测屏幕进行“免验收”。

在D5000中，又增加了一个调节主站自动验收功能，它可以完成前置配置信息检查、监控信息自动验证及监控屏幕信息关联正确性验证等功能。该设备是一种方便快捷的、可插入可使用的设备，它可以检查数字通信网络中的远动信息和监控背景信息，检查远动信息闭环以及自动启动主要的子站互动信息来源^[2]。

与传统的接收方法相比，文中所提的自动化接收技术具有以下优点：①传统的检测是从变电所端开始，到调度主站的核对，自动化检测将检测过程分解，使得主、子两个站点之间的检测可以平行进行，从而使检测过程得到了最大程度的改善；②比起通过手动进行一个一个的检查，通过信息化的方法可以仅用一个软件系统就进行自动检查；③传统的检测缺陷的查找需要多方协作，而利用远动信息闭回路进行检测，可以迅速的查找到缺陷。

图2变电站监控信息全回路验收流程

2.2新建变电站

在进行远动信息与监控后台信息同步验收阶段，自动验收装置为IEC104客户端，它与两台数据通信网关机，用网络直连的方式，来完成对数据通信网关机远动转发信息的接收、处理及展示。在变电站的操作中，将监测到的背景资料和远动资料进行了同步接收。在进行主子站监测信息互动的自动接收过程中，自动接收装置模拟间隔层设备直接连接到数据通信网络，根据变电站的组态说明文件（SCD）模拟的保护测量和控制装置IEC61850MMS的服务终端信息互动过程，根据RCD的远动点号自定义策略，传送改变的数据，从而驱动数据通信网络根据特定的规律，将数据通信网络上传到控制主机。

2.3改扩建变电站

改扩建变电站监控信息验收整体系统架构与新建变电站之间的最大差异是，在改扩建变电站时，应该不会对在运设备的正常运营进行了充分的考虑，因此在具体实现时也会存在一定的差异^[3]。在展开远动信息与监控后台信息同步验收阶段，利用调度数据网的接入交换机镜像接口获得IEC104报文，对捕捉的报文展开分析，用可视化手段呈现，最后由变电站运行人员对监控后台信息与远动转发信息同步验收。为了不干扰远程信道的工作，提出了一种利用镜像侦听数据的方法。在进行主子站监督信息交互自动验收阶段中，将待验收间隔层设备与站控层交换机的连接断开，将自动验收装置接入站控层交换机，以SCD文件增量模拟新增间隔设备IEC61850MMS服务端信息交互行为，在仿真之前利用IP对其进行探查，以确保站控层网络IP具有唯一性，也就是模拟源不会对运行设备产生任何影响。在此基础上，依据自定义的RCD原则，将增加的时间区间内的变动信息传送给控制主机，从而引发网络中的信息传送。

3、结语

在综合调度下，由于调度主机的数据流量激增，使得调度员和变电站运检员的校核工作量增大。本文以目前的技术体系为基础，按照相关的国家标准、行业标准及国家电网公司企业标准，提出了智能变电站监控信息接入调控主站的自动验收方案。本文通过对主、子两站之间信息互动的自动化验收体系结构的研究，对新、旧两站之间的相互关系进行了研究，提出了一种基于数据融合的自动化验收方法，着重论述了以定制策略为基础的信息源触发技术，并详细说明了自动验收系统的具体实施。

参考文献

[1]阮璇,杨鑫,訾馨,等.变电站监控信息自动验收系统的研究与实现[J].云南电力技术,2022,50(z1):46-48.

[2]刘军,朱克亮,李端超,等.智能变电站的监控信息一体化自动验收系统设计与实现[J].微型电脑应用,2020,36(4):4.

[3]彭志强,刘翌,罗俊,等.智能变电站监控信息自动验收体系架构及关键技术[J].电力系统保护与控制,2020,48(7):174-181.