[發(fā)明專利]采用XML信息重組實(shí)現(xiàn)變電站IEC61850快速自動(dòng)建模的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910237556.1
• 申請(qǐng)日: 2009-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101706773A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐喜;任雁銘;王治民;晉陽(yáng)珺;杜宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司;北京四方繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/22
• 分類號(hào): G06F17/22;G06F17/30;H02J13/00
• 代理公司: 北京金闕華進(jìn)專利事務(wù)所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字化變電站及傳統(tǒng)變電站采用IEC61850規(guī)約通信的間隔層設(shè)備ICD(智能電子設(shè)備能力描述，以下簡(jiǎn)稱ICD)模型文件生成技術(shù)，提供了自動(dòng)建模的實(shí)現(xiàn)方法，特別是提供了利用sAddr(短地址，以下簡(jiǎn)稱sAddr)信息自動(dòng)映射模型與數(shù)字化變電站及傳統(tǒng)變電站內(nèi)的間隔層IED(智能電子設(shè)備，以下簡(jiǎn)稱IED)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

國(guó)際電工委員會(huì)TC57在總結(jié)以前通信協(xié)議的基礎(chǔ)上，制定了IEC61850通信標(biāo)準(zhǔn)。該通信標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)一建模，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)和獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的抽象通信服務(wù)接口(ACSI)，增強(qiáng)了設(shè)備間的互操作性，可以在不同廠家的設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。該標(biāo)準(zhǔn)具備配置靈活、可靠性高、安全性強(qiáng)的特點(diǎn)，代表了變電站自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向。

IEC61850通信標(biāo)準(zhǔn)的核心就是“模型和建模”，不僅包括變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)對(duì)象的模型，而且包括變電站自動(dòng)化通信系統(tǒng)的模型，這些模型與面向?qū)ο蟮某橄笸ㄐ欧?wù)接口(ACSI)結(jié)合起來(lái)，就形成了帶有豐富自描述信息的開(kāi)放的通信平臺(tái)。

IEC61850主要解決“互操作”問(wèn)題，而“互操作”的基礎(chǔ)就是模型統(tǒng)一，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)、《IEC61850工程實(shí)施規(guī)范》均對(duì)模型有詳細(xì)的定義。IEC?61850在中國(guó)實(shí)施至今，對(duì)于模型生成這一環(huán)節(jié)，大多數(shù)仍采用手動(dòng)建模的方式，很多環(huán)節(jié)需要人工干涉，由于人為因素的參與，容易出錯(cuò)，且項(xiàng)目周期較長(zhǎng)，限制了IEC?61850功能的大面積推廣，同時(shí)手動(dòng)編輯智能電子設(shè)備能力描述ICD模型文件也有以下缺點(diǎn)：

1)需要花費(fèi)大量時(shí)間學(xué)習(xí)變電站配置描述語(yǔ)言SCL

2)變電站配置描述語(yǔ)言SCL描述模型的方式非常靈活，手動(dòng)編輯不利于模型規(guī)范化

3)由于模型的復(fù)雜性，導(dǎo)致智能電子設(shè)備能力描述ICD文件編輯工作量大

鑒于以上的缺點(diǎn)，手動(dòng)編輯ICD模型文件不適合在IEC?61850工程化應(yīng)用階段使用。

傳統(tǒng)建模方式采用手動(dòng)建模或一些小工具軟件，提供編輯邏輯設(shè)備LD、邏輯節(jié)點(diǎn)LN、數(shù)據(jù)對(duì)象DO、數(shù)據(jù)屬性DA的操作界面，模型文件與IED實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以進(jìn)行編輯，基本上可以實(shí)現(xiàn)建模，但需要使用者非常熟悉IEC?61850才行，這對(duì)繼電保護(hù)工程師要求較高，且自動(dòng)化程度也不高，難以工程化使用。

IEC?61850自動(dòng)建模基于IEC?61850基本模型，采用模型配置規(guī)范化的作法，對(duì)IEC61850功能進(jìn)行封裝，IEC?61850技術(shù)細(xì)節(jié)由軟件內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，模型與IED實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系也通過(guò)短地址sAddr由軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，對(duì)外僅提供與保護(hù)相關(guān)的信息，從而擴(kuò)大使用對(duì)象的范圍，只要懂得繼電保護(hù)功能的工程師均可以進(jìn)行IEC?61850建模，這對(duì)IEC?61850大范圍推廣顯得尤為重要。

因此，為了更好地利用IEC61850通信標(biāo)準(zhǔn)，降低工程配置工作量，本發(fā)明提出了一種IEC61850自動(dòng)建模實(shí)現(xiàn)方法，這是在手動(dòng)建模基礎(chǔ)上對(duì)IEC61850工程化推廣所做的新的嘗試。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種IEC61850自動(dòng)建模的實(shí)現(xiàn)方法，其目的在于保證IED模型文件的正確性，統(tǒng)一性，縮短建模周期，為工程實(shí)施帶來(lái)最大便利。

采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化變電站或傳統(tǒng)變電站，要求系統(tǒng)建模實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，IEC61850確立了電力系統(tǒng)的建模標(biāo)準(zhǔn)，為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)定義了統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的信息模型和信息交換模型，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的互操作，實(shí)現(xiàn)變電站信息共享。ICD模型如實(shí)反映IED的實(shí)際能力，是實(shí)現(xiàn)互操作的基礎(chǔ)，各IED廠家提供各自的ICD模型文件給系統(tǒng)集成商作為系統(tǒng)聯(lián)調(diào)依據(jù)。對(duì)一、二次設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一建模，資源采用全局統(tǒng)一命名規(guī)則，變電站內(nèi)及變電站與控制中心之間實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫通信，從而簡(jiǎn)化系統(tǒng)維護(hù)、配置和工程實(shí)施。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案：

一種采用XML信息重組實(shí)現(xiàn)變電站IEC61850自動(dòng)建模的方法，包括以下步驟：

1)、規(guī)范變電站間隔層智能電子設(shè)備IED信息，采用XML序列化技術(shù)對(duì)上述信息進(jìn)行重組，定義模型配置規(guī)范化接口文件，為自動(dòng)建模提供統(tǒng)一的模型配置模板；

2)、加載模型配置模板，加載內(nèi)嵌模型，提供模型配置模板編輯接口，導(dǎo)出ICD模型文件，自動(dòng)添加sAddr信息，生成ICD模型文件；

3)、變電站間隔層智能電子設(shè)備IED加載所述的ICD模型文件，自動(dòng)解析所述的ICD模型，自動(dòng)提取sAddr信息，將sAddr信息與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)一一映射，進(jìn)行內(nèi)外數(shù)據(jù)同步。