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模型的映射對應關系；模型映射器設置在CIM模型與SCD模型之間，當請求方向應答方發(fā)出請求時，模型映射器讀取映射字典的配置信息，并將信息送至應答方；將應答方的返回信息傳送至請求方。利用本發(fā)明，可以解決使用IEC 61850標準或IEC61970標準的系統(tǒng)之間信息交互的問題，將站端的信息模型及實例維護結果直接共享至調度端，可以避免調度人員的重復工作，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

【技術領域】
[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)，同時還涉及相 應的一二次信息模型共享方法，屬于電力系統(tǒng)調度【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 國家電網公司已經開展"H集五大"體系的建設，作為公司核也業(yè)務之一的"大運 行"體系提出了 "調度集控專業(yè)融合、調度結構優(yōu)化調整"的改革方向，需要整合多級電網調 度和變電運行資源，推進變電設備集中監(jiān)控業(yè)務與電網調度運行業(yè)務的融合，實現(xiàn)各級調 控一體化，W提高駕馭大電網的調控能力和保障大電網的安全、經濟、優(yōu)質、高效運行。鑒于 目前一二次系統(tǒng)采用不同的模型，導致信息共享困難和綜合應用實現(xiàn)方法復雜化，不利于 在調度系統(tǒng)中充分利用各類信息，實踐中急切需要實現(xiàn)一二次信息模型的融合方法，利用 此方法為調控中也各專業(yè)運行人員提供豐富的調控手段和決策依據(jù)。
[0003] 目前，IEC 61850標準主要應用在智能變電站系統(tǒng)中，而IEC 61970標準主要應用 于省、地調的EMS系統(tǒng)中。其中，智能變電站系統(tǒng)中已按照IEC 61850標準對站內的一二 次設備進行了建模和日常管理，而省地調的EMS系統(tǒng)則使用IEC 61970標準對監(jiān)控范圍內 的一次設備進行建模及日常維護。按照"大運行"體系的指導思想，目前省、地調系統(tǒng)中缺 少詳細的二次信息模型及對于二次設備的管理及監(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,簡稱SCD)形式與IEC 61970CIM模型（Common In化rmation Mo化le,簡稱CIM)形式均為描述變電站及其包含的 各類對象，并詳細描述各類對象中的關系。不同的是，SCD中W邏輯節(jié)點為單位，嚴格描繪了 變電站中變電站、電壓等級、間隔的層級關系，而CIM中W包的概念，將變電站、電壓等級、 間隔的對象進行了封裝，并用唯一標識ID加W引用，形成了雙向的關聯(lián)關系，所W，兩種標 準從構架上可W找出對應關系，但不是一對一的簡單邏輯，而是一對多或多對一的復雜邏 輯。


【發(fā)明內容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的首要技術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] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術方案：
[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模型的映射對應關系；
[0008] 所述模型映射器設置在所述CIM模型與所述SCD模型之間，當請求方向應答方發(fā) 出請求時，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答方；將所 述應答方的返回信息傳送至所述請求方。
[0009] 其中較優(yōu)地，CIM模型與SCD模型的映射對應關系包括；SCD模型包的邏輯節(jié)點和 所在層與CIM模型包的邏輯節(jié)點和所在層相對應，SCD模型屬性與CIM模型屬性相對應。
[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)請求；
[0012] 2)所述模型映射器開啟一個線程讀取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 性返還給請求方。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明可W根據(jù)工作需要進行及時配置，并且將站端的信息 模型進行共享，更加靈活方便。利用本發(fā)明，能夠減少調度人員的工作量，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構圖；
[0017] 圖2是本發(fā)明中，CIM/SCD映射字典的結構示意圖；
[0018] 圖3是本發(fā)明中，一二次信息模型共享方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術內容作進一步的詳細說明。
[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、地調調度系統(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基礎上，本發(fā)明利用信息模型映射實 現(xiàn)兩套標準模型之間信息共享的目的。為此，本發(fā)明提供了用于對兩種模型進行映射所需 要的對應關系字典。
[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模型映射時的對應關系， 即SCD中包的邏輯節(jié)點及其所在層與CIM中包的對應關系，W及SCD中屬性與CIM中屬性的 對應關系。CIM部分展示了 IEC 61970 CIM模型定義結構圖，其中邏輯節(jié)點隸屬于子設備、 傳輸設備和變電設備，子設備隸屬于主設備，主設備隸屬于間隔，傳輸設備和間隔隸屬于電 壓等級，電壓等級和變電設備隸屬于廠站，廠站隸屬于包。SCD部分展示了 IEC 61850 CIM 模型定義結構圖，其中邏輯節(jié)點隸屬于功能并且和IDE是多對一的關系，功能和IDE是多對 多的關系，功能隸屬于邏輯容器，IDE隸屬于設備，設備隸屬于物理系統(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上，模型映射器將SCD模型屬 性讀取出來并傳送到CIM模型進行顯示的過程。
[0024] 下面對各部分進行詳細說明。
[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：省地調調度系統(tǒng)的現(xiàn)有數(shù)據(jù)與CIM信息模型間的映 射關系，包括：時態(tài)（context)、應用（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)有省地調的調度系統(tǒng)中的D5000系統(tǒng)為例，此CIM模型字典的定義工作較為 簡單，并且可W-個標準配置應用到多處系統(tǒng)中。
[0027]

【權利要求】
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模型的映射對應 關系； 所述模型映射器設置在所述CIM模型與所述SCD模型之間，當請求方向應答方發(fā)出請 求時，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答方；將所述應 答方的返回信息傳送至所述請求方。
2. 如權利要求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模型的映射對應關系包括：SCD模型包的邏輯節(jié)點和所在層與CIM模型 包的邏輯節(jié)點和所在層相對應，SCD模型屬性與CIM模型屬性相對應。
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)請求； 2) 所述模型映射器開啟一個線程讀取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 還給請求方。
【文檔編號】G06F17/30GK104503977SQ201410690287
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權日: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 申請人:國家電網公司, 國網冀北電力有限公司, 北京科東電力控制系統(tǒng)有限責任公司