一種用于電力scada系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)，包括CIM模型、SCD模型和模型映射器，還包括映射字典。該映射字典定義CIM模型與SCD模型的映射對(duì)應(yīng)關(guān)系；模型映射器設(shè)置在CIM模型與SCD模型之間，當(dāng)請(qǐng)求方向應(yīng)答方發(fā)出請(qǐng)求時(shí)，模型映射器讀取映射字典的配置信息，并將信息送至應(yīng)答方；將應(yīng)答方的返回信息傳送至請(qǐng)求方。利用本發(fā)明，可以解決使用IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)或IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)之間信息交互的問題，將站端的信息模型及實(shí)例維護(hù)結(jié)果直接共享至調(diào)度端，可以避免調(diào)度人員的重復(fù)工作，提高工作效率。
【專利說明】-種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)及方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)，同時(shí)還涉及相 應(yīng)的一二次信息模型共享方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)開展"H集五大"體系的建設(shè)，作為公司核也業(yè)務(wù)之一的"大運(yùn) 行"體系提出了 "調(diào)度集控專業(yè)融合、調(diào)度結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整"的改革方向，需要整合多級(jí)電網(wǎng)調(diào) 度和變電運(yùn)行資源，推進(jìn)變電設(shè)備集中監(jiān)控業(yè)務(wù)與電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行業(yè)務(wù)的融合，實(shí)現(xiàn)各級(jí)調(diào) 控一體化，W提高駕馭大電網(wǎng)的調(diào)控能力和保障大電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)、高效運(yùn)行。鑒于 目前一二次系統(tǒng)采用不同的模型，導(dǎo)致信息共享困難和綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)方法復(fù)雜化，不利于 在調(diào)度系統(tǒng)中充分利用各類信息，實(shí)踐中急切需要實(shí)現(xiàn)一二次信息模型的融合方法，利用 此方法為調(diào)控中也各專業(yè)運(yùn)行人員提供豐富的調(diào)控手段和決策依據(jù)。
[0003] 目前，IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用在智能變電站系統(tǒng)中，而IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用 于省、地調(diào)的EMS系統(tǒng)中。其中，智能變電站系統(tǒng)中已按照IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)對(duì)站內(nèi)的一二 次設(shè)備進(jìn)行了建模和日常管理，而省地調(diào)的EMS系統(tǒng)則使用IEC 61970標(biāo)準(zhǔn)對(duì)監(jiān)控范圍內(nèi) 的一次設(shè)備進(jìn)行建模及日常維護(hù)。按照"大運(yùn)行"體系的指導(dǎo)思想，目前省、地調(diào)系統(tǒng)中缺 少詳細(xì)的二次信息模型及對(duì)于二次設(shè)備的管理及監(jiān)控功能。通過研究發(fā)現(xiàn)，IEC 61850采 用的變電站配置描述文件（Substation Configuration Do州ment,簡(jiǎn)稱SCD)形式與IEC 61970CIM模型（Common In化rmation Mo化le,簡(jiǎn)稱CIM)形式均為描述變電站及其包含的 各類對(duì)象，并詳細(xì)描述各類對(duì)象中的關(guān)系。不同的是，SCD中W邏輯節(jié)點(diǎn)為單位，嚴(yán)格描繪了 變電站中變電站、電壓等級(jí)、間隔的層級(jí)關(guān)系，而CIM中W包的概念，將變電站、電壓等級(jí)、 間隔的對(duì)象進(jìn)行了封裝，并用唯一標(biāo)識(shí)ID加W引用，形成了雙向的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所W，兩種標(biāo) 準(zhǔn)從構(gòu)架上可W找出對(duì)應(yīng)關(guān)系，但不是一對(duì)一的簡(jiǎn)單邏輯，而是一對(duì)多或多對(duì)一的復(fù)雜邏 輯。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題在于提供一種用于電力 SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題在于提供一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信 息模型共享方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案：
[0007] 一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)，包括CIM模型、SCD模型和 模型映射器，還包括映射字典，所述映射字典定義CIM模型與SCD模型的映射對(duì)應(yīng)關(guān)系；
[0008] 所述模型映射器設(shè)置在所述CIM模型與所述SCD模型之間，當(dāng)請(qǐng)求方向應(yīng)答方發(fā) 出請(qǐng)求時(shí)，所述模型映射器讀取所述映射字典的配置信息，并將信息送至所述應(yīng)答方；將所 述應(yīng)答方的返回信息傳送至所述請(qǐng)求方。
[0009] 其中較優(yōu)地，CIM模型與SCD模型的映射對(duì)應(yīng)關(guān)系包括；SCD模型包的邏輯節(jié)點(diǎn)和 所在層與CIM模型包的邏輯節(jié)點(diǎn)和所在層相對(duì)應(yīng)，SCD模型屬性與CIM模型屬性相對(duì)應(yīng)。
[0010] 一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享方法，包括W下步驟：
[0011] 1)模型映射器收到并解析數(shù)據(jù)請(qǐng)求；
[0012] 2)所述模型映射器開啟一個(gè)線程讀取CIM模型的字典配置，根據(jù)所述字典配置從 數(shù)據(jù)庫中讀取CIM模型的數(shù)據(jù)；
[0013] 3)所述模型映射器開啟另外一個(gè)線程讀取CIM/SCD映射字典的配置，根據(jù)所述配 置從SCD模型的數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)；
[0014] 4)將步驟2)和步驟3)中讀取的CIM模型數(shù)據(jù)與SCD模型數(shù)據(jù)融合在一起，一次 性返還給請(qǐng)求方。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明可W根據(jù)工作需要進(jìn)行及時(shí)配置，并且將站端的信息 模型進(jìn)行共享，更加靈活方便。利用本發(fā)明，能夠減少調(diào)度人員的工作量，提高工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明中，一二次信息模型的映射結(jié)構(gòu)圖；
[0017] 圖2是本發(fā)明中，CIM/SCD映射字典的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖3是本發(fā)明中，一二次信息模型共享方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020] 本發(fā)明提供了一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享方法，用于解決智 能變電站系統(tǒng)與省、地調(diào)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息模型不相兼容的問題。
[0021] 在分析一二次信息模型存在的差異和相似點(diǎn)基礎(chǔ)上，本發(fā)明利用信息模型映射實(shí) 現(xiàn)兩套標(biāo)準(zhǔn)模型之間信息共享的目的。為此，本發(fā)明提供了用于對(duì)兩種模型進(jìn)行映射所需 要的對(duì)應(yīng)關(guān)系字典。
[002引如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型系統(tǒng)，包括 CIM 模型（Common Information Model,公共信息模型）、SCD(Substation Configuration Description,變電站配置描述）模型、CIM轉(zhuǎn)義字典、模型映射器和CIM/SCD映射字典。其 中，CIM模型向模型映射器請(qǐng)求SCD數(shù)據(jù)，模型映射器從SCD模型讀取SCD數(shù)據(jù)，模型映射 器還從CIM/SCD映射字典讀取字典數(shù)據(jù)，W及從CIM轉(zhuǎn)義字典中讀取字典數(shù)據(jù)。
[0023] 如圖2所示，在CIM/SCD映射字典中體現(xiàn)CIM模型與SCD模型映射時(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 即SCD中包的邏輯節(jié)點(diǎn)及其所在層與CIM中包的對(duì)應(yīng)關(guān)系，W及SCD中屬性與CIM中屬性的 對(duì)應(yīng)關(guān)系。CIM部分展示了 IEC 61970 CIM模型定義結(jié)構(gòu)圖，其中邏輯節(jié)點(diǎn)隸屬于子設(shè)備、 傳輸設(shè)備和變電設(shè)備，子設(shè)備隸屬于主設(shè)備，主設(shè)備隸屬于間隔，傳輸設(shè)備和間隔隸屬于電 壓等級(jí)，電壓等級(jí)和變電設(shè)備隸屬于廠站，廠站隸屬于包。SCD部分展示了 IEC 61850 CIM 模型定義結(jié)構(gòu)圖，其中邏輯節(jié)點(diǎn)隸屬于功能并且和IDE是多對(duì)一的關(guān)系，功能和IDE是多對(duì) 多的關(guān)系，功能隸屬于邏輯容器，IDE隸屬于設(shè)備，設(shè)備隸屬于物理系統(tǒng)，邏輯容器和物理系 統(tǒng)隸屬于包。CIM/SCD映射字典定義了；在查找映射詞典基礎(chǔ)上，模型映射器將SCD模型屬 性讀取出來并傳送到CIM模型進(jìn)行顯示的過程。
[0024] 下面對(duì)各部分進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025] 本發(fā)明所提供的映射字典包括；CIM模型字典、CIM/SCD映射字典兩部分，具體 說明如下；（1)CIM模型字典，包括：省地調(diào)調(diào)度系統(tǒng)的現(xiàn)有數(shù)據(jù)與CIM信息模型間的映 射關(guān)系，包括：時(shí)態(tài)（context)、應(yīng)用（app)、庫（dat油ase)、表（t油le)、域（column)、包 (package)、屬性（attribute)等基本屬性。
[0026] W現(xiàn)有省地調(diào)的調(diào)度系統(tǒng)中的D5000系統(tǒng)為例，此CIM模型字典的定義工作較為 簡(jiǎn)單，并且可W-個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配置應(yīng)用到多處系統(tǒng)中。
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享系統(tǒng)，包括CIM模型、SCD模型和模 型映射器，其特征在于還包括映射字典，所述映射字典定義CIM模型與SCD模型的映射對(duì)應(yīng) 關(guān)系； 所述模型映射器設(shè)置在所述CIM模型與所述SCD模型之間，當(dāng)請(qǐng)求方向應(yīng)答方發(fā)出請(qǐng) 求時(shí)，所述模型映射器讀取所述映射字典的配置信息，并將信息送至所述應(yīng)答方；將所述應(yīng) 答方的返回信息傳送至所述請(qǐng)求方。
2. 如權(quán)利要求1所述的一二次信息模型共享系統(tǒng)，其特征在于， CIM模型與SCD模型的映射對(duì)應(yīng)關(guān)系包括：SCD模型包的邏輯節(jié)點(diǎn)和所在層與CIM模型 包的邏輯節(jié)點(diǎn)和所在層相對(duì)應(yīng)，SCD模型屬性與CIM模型屬性相對(duì)應(yīng)。
3. -種用于電力SCADA系統(tǒng)的一二次信息模型共享方法，其特征在于包括以下步驟： 1) 模型映射器收到并解析數(shù)據(jù)請(qǐng)求； 2) 所述模型映射器開啟一個(gè)線程讀取CIM模型的字典配置，根據(jù)所述字典配置從數(shù)據(jù) 庫中讀取CIM模型的數(shù)據(jù)； 3) 所述模型映射器開啟另外一個(gè)線程讀取CIM/SCD映射字典的配置，根據(jù)所述配置從 SCD模型的數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)； 4) 將步驟2)和步驟3)中讀取的CIM模型數(shù)據(jù)與SCD模型數(shù)據(jù)融合在一起，一次性返 還給請(qǐng)求方。
【文檔編號(hào)】G06F17/30GK104503977SQ201410690287
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】張 浩, 郭子明, 張昊, 王東升, 施貴榮, 孫頔, 閻博, 戚岳, 宋磊, 邢金, 李新鵬, 陳建華 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司, 北京科東電力控制系統(tǒng)有限責(zé)任公司