海南电网电力调度中心 符 云 曾颖霓 陈大华

现阶段，我国经济正在不断发展。为满足经济活动对电力日益增加的需要，智能变电站成为重点建设的项目之一。在智能变电站中，配置文件管理系统具有非常重要的作用，通过SCD文件映射出来的虚端子连接能够表达出二次回路的原理设计，同时导出IED实例配置文件CID下载到装置完成配置。因此，在智能变电站的运行过程中，就需要充分重视配置文件管理系统的重要性，对其运行进行合理把控，实现变电站的安全稳定运行。

1 智能变电站配置文件管理系统存在问题

就目前情况而言，部分智能变电站在运行过程中，配置文件管理都存在一定的问题，给智能变电站带来不利影响。第一，缺乏成熟的IED装置，导致实施过程中ICD版本出现频繁变更。第二，现场调试时，未经备份擅自改动SCD文件，导致站内存在多个版本的SCD文件，管理和使用较为混乱。第三，可在管理界面中查到配置文件，但在建设调试、工程验收、运维等不同阶段，对各个部门的职责和工作分配不明确。第四，送电调试后，接收归档的配置文件可能与现场不对应。第五，扩展过程中对SCD文件进行更改，但缺乏技术手段来保证之前设备的CID文件和修改后的SCD文件匹配。第六，各保护装置压板的名称不规范，也缺乏严格、规范的使用说明。第七，站内图纸不齐全，仅包含二次回路图和电缆清单，缺少虚端子图[1]。第八，变电站发生连接中断故障时难以及时处理。第九，由于设计单位、系统集成商和不同厂家使用的工具不统一，提交的配置文件要经过多次修改和确认才能稳定，对问题很难定位和修复。而且由于装置的回路信息中包含一些厂商的私有信息，SCD配置完成后，每个设备厂商都使用自己的系统配置工具对装置插件和端口进行单独配置，私有信息的配置在SCD文件之外[2]。

2 智能变电站配置文件管理系统存在问题的主要原因

第一，智能变电站的工程设备和二次设备在招标阶段没有进行严格控制，难以从源头上保障质量，导致部分智能变电站缺乏对当地实际情况细致全面的分析，包括地质水文条件、运营环境等，使得设备投入运行后与电力运行系统的环境和技术要求不符，或存在诸多问题，难以促进智能变电站的顺利运行。第二，智能变电站运维管理机制不健全，缺乏对技术应用的有效规范。在项目竣工和验收时，设备供应商的技术支持和技术培训不足，缺乏针对性和实用性，难以保障运维人员技术的有效提升。同时管理机制的不健全也会使得智能变电站运维管理的组织机构、人员、权限和责任方面的划分模糊不清，在出现问题时无法有效追查责任，存在管理风险。第三，智能变电站缺乏充足的技术、运维人员，由于智能变电站在我国起步较晚，在此方面经验丰富的技术人员不多，大部分技术人员都不了解智能变电站的原理、操作、维护等知识，技术水平难以满足实际的运行需要。在智能变电站出现问题后，技术人员也难以明确问题成因，无法及时修复，难以保障智能变电站的安全。

3 智能变电站配置文件管理系统的优化对策

3.1 建立SCD管控平台

就目前情况而言，智能变电站在我国的建设规模逐渐扩大，为满足SCD文件的储存管理要求，就需要建立起完善的SCD管控平台，明确管理办法，通过完善各个功能来提高SCD文件整体的安全性，促进智能变电站的进一步发展。

第一，用户权限管理。用户权限是指对系统每个用户的操作权限进行设定和限制，实现系统的安全防护。在设置用户权限之后，就能够通过账号识别用户身份[3]。用户使用该账号登录系统后，系统调用该用户对应的角色，用户可以自行决定所选模块的范围和操作模块的权限，并随着工作范围的演变进行适当调整，以最大限度地满足设备的需求。通过角色权限和限制分级的RBAC模型，为使用不同系统的人员赋予各类权限，确保管理有序，权责清晰。超级用户最高权限包括访问、统计、打印、归档、服务、处理、流程许可、最终审批等，由最终负责SCE的管理人员使用。除了超级用户之外，还分为管理专责人、管理人、工作人和一般用户，其中超级用户、管理专责人、管理人是逐级包含的关系，工作人能够实现对系统的访问、统计、打印、归档等功能，一般用户只能够在只读模式下使用文件。

第二，变电站结构管理。SCD文件管理系统中变电站信息的管理工作应由具有权限的管理员负责，并实现对系统的日常关注与维护。管理员通过系统管理后台工作，SCD文件管理界面的所有变电站均以树状结构的形式显示。管理员用鼠标左键点击树节点，添加名称，再单击树节点，变电站下所有版本的SCD文件将显示在右侧的列表中。随后单击右上角的添加按钮，便可展开SCD文件的管理界面。在新增的界面中，系统会根据SCD文件的不同版本，自动计算出本次添加SCD文件的版本号。用户只需填写其他必填信息，选择SCD文件及相关附件，确认信息无误后，单击“保存”按钮保存此新信息，同时将选定的SCD文件和相关附件上传到服务器。单击“保存并添加”按钮，在保存此新信息后打开新页面即可继续添加。具备管理权限的管理人员可以对数据进行审核和删除，但删除功能需谨慎使用，数据一旦删除将无法恢复。此外，软件也能够实现文件的修改功能，更改的主要内容包括厂家名称、版本号、更改说明等，保存过程中需要检查输入的信息，尤其是版本号是否正确，避免出现错误。

3.2 加强SCD文件修改的管理力度

第一，集成商对ICD文件进行严格而细致的测试，以保证能达到项目的要求。在测试中主要涉及三项内容：首先，要完成对单个ICD文件的语法检测。第二，要做好系统级的ICD文件测试。第三，要进行对ICD文件的功能测试。如上述要求由独立的检验机构根据规范加以检验，那么整体的权威性和检测水平就能够得到有效保证。其次，结合数字和字母来命名IED文件。例如，第一位可以用来表示设备类型，如C表示测控，1表示智能终端，M表示合并单元，P表示保护，U表示综合保护和测量等，其余几位也可以按照这样的方法进行有效命名，在一定程度上提高SCD文件的可读性，提升整体运行的效率。最后，集成商对SCD文件的整体结构进行配置，包括GSEControl、SampledValueControl和input信息，该信息对应于制造商提供给设计院的虚端子表[4]。然后，需要先把文件提交给设计院，使用集成商提供的软件在配置虚端子表过程中，进行GSEControl读取，并在之后以Excel的文件格式进行导出。采用这样的方法不但可以解决设计院绘图打印上的需要，同时各个集成商的配置工具也能够省去Goose和SMV的配置过程，只需要输入Excel格式的虚端子表即可完成对SCD文档修改的有效管理。

3.3 强化CID版本比较

在SCD文件配置过程结束时，装置配置工具将以导入的SCD文件为基础，导出相应的CID文件，并将其下载到装置之中。因此，CID文件必须链接到相应的IED信息、通讯装置、虚端子连线等部分中，确保装置使用的CID文件信息与SCD信息相匹配。比较CID版本时，需要充分发挥系统配置工具的作用，对SCD文件进行解析，以获取与CID文件的比较内容，比较模型中通信或模型配置实例，创建各自的比较内容树，并建立比较节点和模板实例节点。在此过程中要先比较通信配置，然后根据通信节点内容的配置比较IP地址、VLAN设置、MAC地址配置等，按照分层结构进行比较。对于模板实例的配置，需要根据相关书序，对实例配置中的信息接入点进行获取，随后得到逻辑设备LD配置，比较逻辑节点LN配置、数据记录、上报控制块，发布控制块、虚端子连接关系、数据对象配置实例和数据属性等。

3.4 对各类厂家配置工具加以应用

配置文件的管理需要充分借助各类配置工具和系统功能，在相应模块的支持下提升管理效果。在此过程中，用户无需过多了解基于SCL的配置文件，可以根据自身需要获取相应的权限，进而读取相关文件信息。智能变电站文件管理系统和系统配置工具是重要的管理手段，必须加以重视，以充分提高智能变电站的管理效果。一方面，文件管理系统用于文件的存储和跟踪管理，此系统的应用需要通过变电站的配置终端来实现。用户需要获取相应的权限，随后可以在该终端上对SCD文件进行查询，也可实现下载和上传，操作也较为简单与方便。此外，文件管理系统需要对用户操作行为及时进行记录，包括文件的修改、读取、上传、下载等操作，在此过程中完成自动备份，确保在SCD文件出现问题时，能够通过历史记录查找原因，及时进行处理，消除错误。另外，系统配置工具也主要用来编辑、检查和管理SCD文件，工具本身需要对文件版本、修改版本和更改日期等进行自动记录和配置，但使用者也可以手动输入作者姓名、内容和原因。同时，还必须要对系统配置工具的使用制定出较为严格的规范性标准，使其能够在该标准之下充分发挥自动化管理功能，对模型配置版本、通讯配置版本等相关内容进行严格管理，保障数据的准确性。除此之外，系统配置工具还必须具备相应功能，以自动生成CRC并展开相应的测试，确定CRC的功能、性能和可靠性等都能够满足国家现行的相关标准，主要以IEC61850为主[5]。

在智能变电站配置文件管理过程中，需要对SCD文件的管理加以重视，该文件具有关键性作用，如果没有对其进行严格管理，那么就可能对智能变电站的正常运行造成影响。就目前情况而言，虚端子连接在智能变电站中具有一定的运维功能，能够对继电器、测量和控制装置、智能终端、合并单元等进行适当的运行和维护，确保运行顺利。但另一方面，SCD文件容易受到外部因素影响如信号描述的变化而频繁出现更改，这种变化对于虚端子连接配置的管理会产生一定的不利影响。

考虑到可用性，系统配置工具会统一生成CRC，随后将其保存到SCD文件中，便于用户的查阅和下载。CRC仅与虚端子配置有关，并不会因为其他因素的影响而出现变化。在变电站运行和维护过程中，CRC的作用不容小觑，为减少CRC带来的问题，就需要充分重视SCD文件的管理工作，在确保提取准确性的基础上，根据相关规则对虚端子内容进行提取。CRC又分为IEDCRC和SCDCRC，即IED虚端子配置CRC，和全站虚端子配置CRC。IEDCRC用于设备的配置管理中，可由SCD文件的相应部分中获得信息并计算，且只会与相关联虚端子连接配置和通信参数配置存在影响关系，而与不相关配置不发生关联。SCDCRC用于SCD文件配置管理，操作比较简单，能够对所有的IEDCRC进行排序和计算。在此过程中，SCDCRC能够关联变电站中所有的IED虚端子配置，且随着配置的变化而变化。

IED配置工具在下装虚端子配置时会对SCDCR和IEDCRC进行自动化提取，上传到装置，管理人员可以通过人机界面查看和管理。为了保证提取内容的准确性，提取的IED虚端子配置不仅要将相关联的内容囊括其中，如厂家私有元素、地址定义等，还要确保不与无关联内容发生关系，整个提取内容要满足相关要求。为充分保障这一点，还应明确提取元素的规则，必须保证子元素的提取顺序符合SCD文件顺序的要求，子元素的属性也必须进行顺序安排。在提取之后，所有的内容会在GOOSE和SV发出与接收通信参数中进行保留。但需注意，厂商的private元素需要包含在发出参数中，不需要出现在接收参数中。

4 结语

通过文章的分析和研究可以得知，在智能变电站中，配置文件管理系统具有非常重要的作用，需要充分加以重视，对其运行进行合理把控，实现变电站的安全稳定运行。基于此，本文提出几点建议：建立SCD管控平台、加强SCD文件修改的管理力度、强化CID版本比较和对各类厂家配置工具加以应用，能够在一定程度上提高智能变电站配置文件管理水平，促进智能变电站的长远发展。