智能變電站scd文件的ied可視化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到智能變電站配置文件SCD解析領(lǐng)域，特別涉及一種智能變電站SCD文件的IED可視化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]智能變電站技術(shù)是近年大力發(fā)展的電力新技術(shù)，作為智能變電站技術(shù)的重要核心內(nèi)容，SCD文件是非常重要的一個(gè)描述智能變電站整個(gè)配置、IED設(shè)備的有關(guān)配置信息均包含在SCD文件中，對(duì)于SCD文件的解析已經(jīng)比較規(guī)范，有許多工具可以解析，但目前除了開發(fā)人員，現(xiàn)場(chǎng)檢修調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)等相關(guān)人員均很難看懂SCD文件。比如對(duì)于目前應(yīng)用的最廣的通用的第三方工具xml spy，這是目前開發(fā)技術(shù)人員應(yīng)用最廣泛的的軟件工具，利用該工具可以完整地查看SCD文件，包括IED設(shè)備的完整信息，但需要具有較強(qiáng)的61850體系知識(shí)和一定計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)才能掌握，且該工具不具備可視化功能，亦不具備培訓(xùn)功能。因此一般的檢修、運(yùn)維人員和自動(dòng)化人員難以掌握，應(yīng)用不多。圖1為利用xml spy解析出的SCD文件中某個(gè)名為CSC326DE的IED設(shè)備，通過訪問點(diǎn)SI得到麗S信息，該IED包含5個(gè)邏輯設(shè)備LDivece。但這種方式對(duì)于一般的運(yùn)維人員很難掌握。
[0003]許多系統(tǒng)集成商均開發(fā)了相關(guān)的SCD應(yīng)用工具，用于對(duì)61850系統(tǒng)建模，導(dǎo)入相關(guān)ICD模型文件，并進(jìn)行系統(tǒng)配置，最終生成SCD文件，并提供相應(yīng)的規(guī)范、規(guī)則校驗(yàn)。這類工具目前僅局限于廠家技術(shù)人員開發(fā)維護(hù)使用，提供給用戶的需要注冊(cè)或者有一些限制，但最主要的問題是不具有通用性，往往是針對(duì)廠家設(shè)備平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)，且使用界面不夠友好，大多不具備可視化功能，更不具備培訓(xùn)功能，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用只有少數(shù)技術(shù)人員才能掌握。
[0004]綜上所述，目前的SCD解析工具對(duì)于IED設(shè)備信息未提供專門的可視化的培訓(xùn)功能，尤其適合變電站檢修調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)的IED設(shè)備信息可視化培訓(xùn)功能?，F(xiàn)有SCD文件的IED解析的主要缺點(diǎn)為:
I)現(xiàn)有的SCD應(yīng)用工具對(duì)于IED的解析主要針對(duì)設(shè)計(jì)、開發(fā)人員，并不針對(duì)變電站檢修調(diào)試運(yùn)維人員，因此對(duì)于智能變電站檢修調(diào)試、運(yùn)維人員其針對(duì)性和實(shí)用性不強(qiáng)。
[0005]2)大多數(shù)的SCD應(yīng)用工具解析出的IED裝置信息未實(shí)現(xiàn)可視化，解析的信息只是按照61850模型體系按照xml格式顯示出來，因此信息組織實(shí)用性不夠好。對(duì)于一些實(shí)現(xiàn)了 IED可視化的工具，如設(shè)計(jì)院的一些配置工具，主要體現(xiàn)在虛端子連接上，未能按照層次化進(jìn)行可視化顯示，運(yùn)維檢修人員難以對(duì)IED設(shè)備信息進(jìn)行全方面學(xué)習(xí)掌握。
[0006]3)現(xiàn)有的SCD對(duì)于IED解析不具備專門的培訓(xùn)功能，尤其不能夠?qū)⒅悄茏冸娬緦?shí)際裝置、端口和解析出來的模型對(duì)應(yīng)起來，培訓(xùn)功能弱。
[0007]相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋:
智能變電站(smart substat1n)，采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的變電站。
[0008]智能電子設(shè)備(Intelligent Electronic Device，IED)，包含一個(gè)或多個(gè)處理器，可接收來自外部源的數(shù)據(jù)，或向外部發(fā)送數(shù)據(jù)，或進(jìn)行控制的裝置。例如:電子多功能儀表、數(shù)字保護(hù)、控制器等。為具有一個(gè)或多個(gè)特定環(huán)境中特定邏輯接點(diǎn)行為且受制于其接口的
目.0
[0009]全站系統(tǒng)配置文件(Substat1nConfigurat1n Descript1n，SCD 文件)，應(yīng)全站唯一，該文件描述所有IED的實(shí)例配置和通信參數(shù)、IED之間的通信配置以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由系統(tǒng)集成廠商完成。SCD文件應(yīng)包含版本修改信息，明確描述修改時(shí)間、修改版本號(hào)等內(nèi)容。
[0010]制造報(bào)文規(guī)范(ManufacturingMessageSpecif icat1n，MMS)，是 IS0/IEC9506 標(biāo)準(zhǔn)所定義的一套用于工業(yè)控制系統(tǒng)的通信協(xié)議。MMS規(guī)范了工業(yè)領(lǐng)域具有通信能力的智能傳感器、智能電子設(shè)備、智能控制設(shè)備的通信行為，使出自不同制造商的設(shè)備之間具有互操作性(Interoperat 1n) ο
[0011]面向通用對(duì)象的變電站事件(GenericObject Oriented Substat1n Event，G00SE)，是一種主要用于實(shí)現(xiàn)在多IED之間的信息傳遞，包括傳輸跳合閘信號(hào)(命令)，具有高傳輸成功概率。
[0012]采樣值(Sampled Value，SV)，基于發(fā)布/訂閱機(jī)制，交換采樣數(shù)據(jù)集中的采樣值的相關(guān)模型對(duì)象和服務(wù)，以及這些模型對(duì)象和服務(wù)到IS0/IEC8802-3幀之間的映射。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種SCD文件解析的IED可視化設(shè)計(jì)方法，具有針對(duì)智能變電站檢修調(diào)試及運(yùn)維人員的實(shí)用型可視化的IED培訓(xùn)功能。不僅具備層次可視化，并且能夠和實(shí)際智能站二次設(shè)備及圖紙關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)良好的可視化培訓(xùn)效果。
[0014]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種智能變電站SCD文件的IED可視化方法，主要通過以下步驟實(shí)現(xiàn):
對(duì)SCD文件進(jìn)行讀取和解析，將SCD文件中需要的內(nèi)容導(dǎo)入到程序內(nèi)存中；SCD文件中數(shù)據(jù)用類SCL封裝，類屬性Header、Substat1n、Communicat1n、IED分別封裝SO)文件中相應(yīng)的元素?cái)?shù)據(jù)，類方法Load實(shí)現(xiàn)對(duì)SCD文件的加載；SCD解析模塊對(duì)讀入的SCL類解析出完整的61850模型架構(gòu)，解析層次包括五個(gè)部分:頭文件、變電站描述、通信網(wǎng)絡(luò)、IED和模板；
對(duì)IED類型進(jìn)行分類處理，分類方法為，對(duì)解析出的IED信息中查找LD類型，根據(jù)inst屬性進(jìn)行判斷:1A、含有包含保護(hù)LD，inst名為“PR0T”，歸為保護(hù)裝置；1B、同時(shí)含有包含保護(hù)LD、測(cè)量或控制LD，inst名為“PR0T”+ “MEAS”或“PR0T” + “CTRL”，歸為保護(hù)測(cè)控裝置；1C、同時(shí)含有測(cè)量和控制LD，此LD不含保護(hù)，inst名為“MEAS”+ “CTRL”，歸為測(cè)控裝置，含有包含智能終端LD，inst名為“RPIT”歸為智能終端裝置；1D、含有包含合并單元LD，inst名為“MU”，歸為合并單元裝置；1E、除以上類型外歸為其它類型裝置；
對(duì)IED設(shè)備進(jìn)行總體層次化處理，包括IED分類判斷及顯示、IED層次化展示、IED信息按照訪問點(diǎn)可視化顯示；
對(duì)IED單個(gè)設(shè)備層次可視化處理，IED單個(gè)設(shè)備層次可視化處理在結(jié)構(gòu)上按照站控層、間隔層和過程層將各IED物理設(shè)備包含的邏輯設(shè)備LD按照所屬的層進(jìn)行圖形化顯示。
[0015]在上述方法中，所述對(duì)IED設(shè)備進(jìn)行總體層次化處理采用三層兩網(wǎng)布局方法，采用三層兩網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)將解析的總體框架直觀展示，并將各IED設(shè)備對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息及結(jié)構(gòu)也一并顯示。
[0016]在上述方法中，還包括將IED裝置圖片和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行關(guān)聯(lián)處理的步驟；
裝置圖片關(guān)聯(lián):在IED標(biāo)題欄部分增加裝置正面板和背面板圖，當(dāng)選中相應(yīng)圖按鈕時(shí)，
可導(dǎo)入現(xiàn)場(chǎng)拍攝的裝置實(shí)際圖片；導(dǎo)入后將圖片自動(dòng)拷貝到程序某個(gè)目錄，并通過一個(gè)配置文件記錄圖片和IED的對(duì)應(yīng)關(guān)系以便下次程序運(yùn)行時(shí)則直接進(jìn)行顯示，不需要重新進(jìn)行配置；
設(shè)計(jì)圖片關(guān)聯(lián):對(duì)于合并單元和智能終端這兩種IED設(shè)備，不僅關(guān)聯(lián)有關(guān)IED裝置圖片，并且在過程層中增加一次部分關(guān)聯(lián)，當(dāng)選中該關(guān)聯(lián)時(shí)，導(dǎo)入設(shè)計(jì)院有關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙；對(duì)于合并單元關(guān)聯(lián)交流輸入回路圖，對(duì)于合并單元，關(guān)聯(lián)相應(yīng)的間隔接線圖；導(dǎo)入后將設(shè)計(jì)院圖片自動(dòng)拷貝到程序某個(gè)目錄，并通過一個(gè)配置文件記錄圖片和IED的對(duì)應(yīng)關(guān)系以便下次程序運(yùn)行時(shí)則直接進(jìn)行顯示，不需要重新進(jìn)行配置。
[0017]在上述方法中，在運(yùn)行將SCD文件中需要的內(nèi)容導(dǎo)入到程序內(nèi)存中這個(gè)步驟時(shí)，運(yùn)行中采用數(shù)據(jù)集方式以提高運(yùn)行速度。
[0018]在上述方法中，在用類方法Load實(shí)現(xiàn)對(duì)S⑶文件的加載時(shí)，采用能夠有效提高S⑶文件的讀取速度的延遲異步加載方式。
[0019]在上述方法中，所述對(duì)IED設(shè)置進(jìn)行總體層次化處理具體為:
6A:根據(jù)I