智能變電站scd文件的ied可視化方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到智能變電站配置文件SCD解析領域,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】
[0002]智能變電站技術是近年大力發展的電力新技術,作為智能變電站技術的重要核心內容,SCD文件是非常重要的一個描述智能變電站整個配置、IED設備的有關配置信息均包含在SCD文件中,對于SCD文件的解析已經比較規范,有許多工具可以解析,但目前除了開發人員,現場檢修調試、運行、維護等相關人員均很難看懂SCD文件。比如對于目前應用的最廣的通用的第三方工具xml spy,這是目前開發技術人員應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設備的完整信息,但需要具有較強的61850體系知識和一定計算機基礎才能掌握,且該工具不具備可視化功能,亦不具備培訓功能。因此一般的檢修、運維人員和自動化人員難以掌握,應用不多。圖1為利用xml spy解析出的SCD文件中某個名為CSC326DE的IED設備,通過訪問點SI得到麗S信息,該IED包含5個邏輯設備LDivece。但這種方式對于一般的運維人員很難掌握。
[0003]許多系統集成商均開發了相關的SCD應用工具,用于對61850系統建模,導入相關ICD模型文件,并進行系統配置,最終生成SCD文件,并提供相應的規范、規則校驗。這類工具目前僅局限于廠家技術人員開發維護使用,提供給用戶的需要注冊或者有一些限制,但最主要的問題是不具有通用性,往往是針對廠家設備平臺進行開發,且使用界面不夠友好,大多不具備可視化功能,更不具備培訓功能,現場應用只有少數技術人員才能掌握。
[0004]綜上所述,目前的SCD解析工具對于IED設備信息未提供專門的可視化的培訓功能,尤其適合變電站檢修調試、運行維護的IED設備信息可視化培訓功能。現有SCD文件的IED解析的主要缺點為:
I)現有的SCD應用工具對于IED的解析主要針對設計、開發人員,并不針對變電站檢修調試運維人員,因此對于智能變電站檢修調試、運維人員其針對性和實用性不強。
[0005]2)大多數的SCD應用工具解析出的IED裝置信息未實現可視化,解析的信息只是按照61850模型體系按照xml格式顯示出來,因此信息組織實用性不夠好。對于一些實現了 IED可視化的工具,如設計院的一些配置工具,主要體現在虛端子連接上,未能按照層次化進行可視化顯示,運維檢修人員難以對IED設備信息進行全方面學習掌握。
[0006]3)現有的SCD對于IED解析不具備專門的培訓功能,尤其不能夠將智能變電站實際裝置、端口和解析出來的模型對應起來,培訓功能弱。
[0007]相關術語解釋:
智能變電站(smart substat1n),采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備,以全站信息數字化、通信平臺標準化為基本要求,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能,支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能的變電站。
[0008]智能電子設備(Intelligent Electronic Device,IED),包含一個或多個處理器,可接收來自外部源的數據,或向外部發送數據,或進行控制的裝置。例如:電子多功能儀表、數字保護、控制器等。為具有一個或多個特定環境中特定邏輯接點行為且受制于其接口的
目.0
[0009]全站系統配置文件(Substat1nConfigurat1n Descript1n,SCD 文件),應全站唯一,該文件描述所有IED的實例配置和通信參數、IED之間的通信配置以及變電站一次系統結構,由系統集成廠商完成。SCD文件應包含版本修改信息,明確描述修改時間、修改版本號等內容。
[0010]制造報文規范(ManufacturingMessageSpecif icat1n,MMS),是 IS0/IEC9506 標準所定義的一套用于工業控制系統的通信協議。MMS規范了工業領域具有通信能力的智能傳感器、智能電子設備、智能控制設備的通信行為,使出自不同制造商的設備之間具有互操作性(Interoperat 1n) ο
[0011]面向通用對象的變電站事件(GenericObject Oriented Substat1n Event,G00SE),是一種主要用于實現在多IED之間的信息傳遞,包括傳輸跳合閘信號(命令),具有高傳輸成功概率。
[0012]采樣值(Sampled Value,SV),基于發布/訂閱機制,交換采樣數據集中的采樣值的相關模型對象和服務,以及這些模型對象和服務到IS0/IEC8802-3幀之間的映射。
【發明內容】
[0013]本發明所要解決的技術問題是提供一種SCD文件解析的IED可視化設計方法,具有針對智能變電站檢修調試及運維人員的實用型可視化的IED培訓功能。不僅具備層次可視化,并且能夠和實際智能站二次設備及圖紙關聯,從而實現良好的可視化培訓效果。
[0014]為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下: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現:
對SCD文件進行讀取和解析,將SCD文件中需要的內容導入到程序內存中;SCD文件中數據用類SCL封裝,類屬性Header、Substat1n、Communicat1n、IED分別封裝SO)文件中相應的元素數據,類方法Load實現對SCD文件的加載;SCD解析模塊對讀入的SCL類解析出完整的61850模型架構,解析層次包括五個部分:頭文件、變電站描述、通信網絡、IED和模板;
對IED類型進行分類處理,分類方法為,對解析出的IED信息中查找LD類型,根據inst屬性進行判斷:1A、含有包含保護LD,inst名為“PR0T”,歸為保護裝置;1B、同時含有包含保護LD、測量或控制LD,inst名為“PR0T”+ “MEAS”或“PR0T” + “CTRL”,歸為保護測控裝置;1C、同時含有測量和控制LD,此LD不含保護,inst名為“MEAS”+ “CTRL”,歸為測控裝置,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IED設備進行總體層次化處理,包括IED分類判斷及顯示、IED層次化展示、IED信息按照訪問點可視化顯示;
對IED單個設備層次可視化處理,IED單個設備層次可視化處理在結構上按照站控層、間隔層和過程層將各IED物理設備包含的邏輯設備LD按照所屬的層進行圖形化顯示。
[0015]在上述方法中,所述對IED設備進行總體層次化處理采用三層兩網布局方法,采用三層兩網的現場結構將解析的總體框架直觀展示,并將各IED設備對應的網絡信息及結構也一并顯示。
[0016]在上述方法中,還包括將IED裝置圖片和設計圖紙進行關聯處理的步驟;
裝置圖片關聯:在IED標題欄部分增加裝置正面板和背面板圖,當選中相應圖按鈕時,
可導入現場拍攝的裝置實際圖片;導入后將圖片自動拷貝到程序某個目錄,并通過一個配置文件記錄圖片和IED的對應關系以便下次程序運行時則直接進行顯示,不需要重新進行配置;
設計圖片關聯:對于合并單元和智能終端這兩種IED設備,不僅關聯有關IED裝置圖片,并且在過程層中增加一次部分關聯,當選中該關聯時,導入設計院有關的設計圖紙;對于合并單元關聯交流輸入回路圖,對于合并單元,關聯相應的間隔接線圖;導入后將設計院圖片自動拷貝到程序某個目錄,并通過一個配置文件記錄圖片和IED的對應關系以便下次程序運行時則直接進行顯示,不需要重新進行配置。
[0017]在上述方法中,在運行將SCD文件中需要的內容導入到程序內存中這個步驟時,運行中采用數據集方式以提高運行速度。
[0018]在上述方法中,在用類方法Load實現對S⑶文件的加載時,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IED設置進行總體層次化處理具體為:
6A:根據I