一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)及方法，包括：測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊、以及后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；所述測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊，分別與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)連接。本發(fā)明有益效果：用戶能根據(jù)特定需求設置變電站配置信息，快速展示相應的后臺監(jiān)控子系統(tǒng)界面；能夠根據(jù)配置的不同快速地生成IED性能描述文件和映射文件，極大地減少了手動工作量，降低出錯概率，降低人工成本；能夠提前檢測存在的硬件問題并找到相應的策略；能夠及時掌握后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本與測控裝置的軟件版本的匹配情況。
【專利說明】一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)及方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機監(jiān)控領域，尤其涉及一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

【背景技術】
[0002]目前，變電站計算機監(jiān)控技術已經(jīng)非常成熟，功能設計也越來越全面。但需求和功能的增加同時也帶來了安裝調試環(huán)節(jié)的復雜和工作量成倍增加。而隨著電力負荷的增長和變化也越來越頻繁，對于變電站自動化快速完成調試、可靠投入運行的需求越來越強烈，變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)在這方面仍然存在一些不足。
[0003]在變電站中，計算機監(jiān)控系統(tǒng)完成變電站電氣設備運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息的采集和顯示、故障報警、歷史數(shù)據(jù)記錄和展示報表等功能，是保證變電站安全可靠運行的重要組成之一。目前，變電站向數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展的過程中，各種電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)均已實現(xiàn)了更加全面的監(jiān)控，但是對于計算機監(jiān)控系統(tǒng)本身卻缺乏更加靈活便捷的安裝調試實施方案，因此不能靈活地滿足不同變電站的自動配置，不利于變電站的快速調試和可靠投運。
[0004]現(xiàn)有的變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)在安裝調試過程中，主要存在以下問題:
[0005]1、現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的后臺人機界面和變電站的配置、布局、接線是一種強耦合模式，每一個變電站都需要單獨繪制一套人機界面，不能根據(jù)不同變電站實際靈活展示每個變電站的人機界面信息，軟件工程配置和工程應用的可移植性差，不利于安裝調試的可靠快速完成，系統(tǒng)投運后不能快速可靠變更工程配置和工程應用。
[0006]2、目前變電站測控裝置使用IEC 61850-7-420標準實現(xiàn)的61850模型文件建模。自DL/T860標準推出之后，原有的建模方法不能滿足現(xiàn)有標準的規(guī)定，不符合國網(wǎng)招標規(guī)范的情況，互操作性差。
[0007]61850模型文件一直采用手動編輯的方式完成，手動編輯IED性能描述(IEDcapability descript1n，以下簡稱I⑶)文件對工程人員的技術要求高，工作量大，易出錯。如果配置修改后，需要重新編輯IED性能描述文件。
[0008]3、由于測控裝置的軟件版本變更等原因，可能發(fā)生監(jiān)控系統(tǒng)的軟件版本與測控裝置的軟件版本不匹配，致使監(jiān)控系統(tǒng)無法正常運行，特別是對于智能變電站和無人值班電站，影響更大。
[0009]4、目前變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)中與串口智能電子裝置(intelligent electronicdevice，以下簡稱IED)的通信機制是先人工手動配置端口信息，然后保存參數(shù)重啟生效。如果某串口 IED裝置更換或者軟件升級則需要重新修改配置，然后保存參數(shù)重啟生效。這種配置修改-保存-重啟的機制對操作人員的技術要求高，靈活性、兼容性差。


【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供了一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法能夠使得用戶可以根據(jù)變電站的需求有效的選擇或配置計算機監(jiān)控系統(tǒng)的各項參數(shù)，每個變電站可以根據(jù)配置信息對應顯示出變電站電氣設備的接線圖、運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0012]一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，包括:測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊以及后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；
[0013]測控裝置:采集并上傳變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并能執(zhí)行相應調節(jié)和控制的IED裝置；
[0014]人機界面配置模塊:用于根據(jù)用戶配置的實際變電站電氣設備和測控裝置的數(shù)量及連接關系，形成變電站主接線圖、以及與運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息的關聯(lián)關系，并進行變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的界面展示；
[0015]IED模型自動配置模塊:根據(jù)不同的配置自動生成模型文件，實現(xiàn)對變電站測控裝置的快速建模；
[0016]版本自動匹配模塊:用于實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與各個測控裝置的軟件版本是否自動匹配；
[0017]規(guī)約轉換器:一種通訊轉發(fā)裝置，用于將變電站內串口 IED裝置的信息轉換成網(wǎng)口通訊傳遞給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)。對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)而言，規(guī)約轉換器也可以被看作是一種特殊的測控裝置，以下所述測控裝置均視為包含規(guī)約轉換器。
[0018]自適應通信模塊:用于實現(xiàn)規(guī)約轉換器與串口IED裝置的自適應通信；
[0019]后臺監(jiān)控子系統(tǒng):控制計算機監(jiān)控系統(tǒng)人機界面的配置、IED模型的自動配置、版本的自動匹配、與測控裝置和規(guī)約轉換器以網(wǎng)口通信、實時顯示變電站電氣設備運行數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息并能夠進行數(shù)據(jù)的歷史記錄和瀏覽、以及在數(shù)據(jù)或狀態(tài)異常時發(fā)出聲光報警信息;
[0020]所述測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊，分別與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)連接。
[0021]所述測控裝置包括:模擬量采集模塊、開關量采集模塊、開關量控制輸出模塊、單片機處理模塊、人機會話模塊、電源模塊。所述測控裝置與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)通過網(wǎng)口進行通信。
[0022]所述規(guī)約轉換器包括:自適應通信模塊、多串口服務模塊、網(wǎng)口服務模塊、規(guī)約轉換模塊、電源模塊。所述規(guī)約轉換器與串口 IED裝置通過串口進行通信，所述規(guī)約轉換器與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)通過網(wǎng)口進行通信。
[0023]所述人機界面配置模塊包括:后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面單元、后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)服務單元和云計算服務器。
[0024]所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面單元與通信和數(shù)據(jù)服務模塊通過網(wǎng)口進行通信。
[0025]所述通信和數(shù)據(jù)服務模塊收集測控裝置所采集的數(shù)據(jù)并分別傳送給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面和云計算中心，運用云計算服務器進行數(shù)據(jù)分析，形成一個包含有主接線圖、實時運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息、事件順序記錄、歷史數(shù)據(jù)等在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面上的展示，所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面還能夠進行實時數(shù)據(jù)越限報警和記錄等功能。
[0026]所述規(guī)約轉換器的自適應通信模塊包括:智能子模塊，所述智能子模塊通過接口與外部環(huán)境通信；
[0027]所述智能子模塊包括觀察單元、自學習單元和行為單元；所述觀察單元與自學習單元通信，所述自學習單元與行為單元通信；
[0028]所述觀察單元根據(jù)系統(tǒng)的內部狀態(tài)從自學習模塊獲取信息向IED裝置發(fā)送消息，并將收到的消息給自學習單元；
[0029]所述自學習單元接收觀察模塊的消息，通過學習和推理制定發(fā)送策略，在信息庫中查找相應的發(fā)送信息；對收發(fā)的信息進行學習和推理，制定相應的配置策略；
[0030]所述行為單元根據(jù)學習模塊的配置策略對設備進行配置，系統(tǒng)將接收到的測點數(shù)據(jù)根據(jù)不同類型分組向后臺轉發(fā)。
[0031]所述觀察單元包括消息子單元和系統(tǒng)內部狀態(tài)子單元；
[0032]所述消息子單元指系統(tǒng)與IED裝置通信的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)與IED裝置之間交互的數(shù)據(jù)；
[0033]所述系統(tǒng)內部狀態(tài)子單元包括端口未配置、配置中、配置完成和啟動異常。
[0034]所述自學習單元包括依次連接的推理子單元、信息庫、學習子單元和策略庫；
[0035]所述推理子單元指對接收到的已知消息進行處理，推斷出IED裝置的類型；
[0036]所述信息庫指所有系統(tǒng)支持的IED裝置的消息集合；
[0037]所述學習子單元指對消息的觀察、推理；
[0038]所述策略庫包含未配置的發(fā)送策略、配置成功后的發(fā)送策略、配置策略、轉發(fā)策略、分組策略。
[0039]所述行為單元包括自適應配置子單元、數(shù)據(jù)轉發(fā)子單元和分組調度子單元；
[0040]所述自適應配置子單元根據(jù)系統(tǒng)端口下接設備的不同自動匹配，無需用戶手動修改配置文件；
[0041]所述數(shù)據(jù)轉發(fā)子單元用于將測點數(shù)據(jù)對后臺轉發(fā)；
[0042]所述分組調度子單元根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同、測點數(shù)據(jù)的個數(shù)分類型分組的發(fā)送。
[0043]一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，包括:
[0044]測控裝置采集變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并通過網(wǎng)口上傳至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；
[0045]規(guī)約轉換器與串口 IED裝置以自適應通信的方法收集串口 IED裝置的采集信息，并通過網(wǎng)口上傳至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；
[0046]后臺監(jiān)控子系統(tǒng)結合用戶給出的參數(shù)配置信息對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面進行配置，對測控裝置進行快速建模，實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與測控裝置的軟件版本是否自動匹配，最終將接收到的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息在人機界面進行相應展示、同時進行相應的報警和歷史數(shù)據(jù)存儲處理；
[0047]后臺監(jiān)控子系統(tǒng)判斷上述各操作步驟是否存在異常并據(jù)此發(fā)出報警信息的能力。
[0048]所述對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面進行配置的方法包括以下步驟:
[0049](I)設備自檢，系統(tǒng)初始化；
[0050](2)讀取系統(tǒng)原始配置文件信息，判斷所述配置文件信息是否讀取成功；若是，所述原始配置文件信息在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面進行顯示，否則，檢查或修改配置文件無誤后重新讀??；
[0051](3)建立后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面和通信和數(shù)據(jù)服務模塊之間的通信，檢查通信是否正常；如果正常，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面接收通信和數(shù)據(jù)服務模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，將外接設備信息展示到人機界面；
[0052](4)檢查當前配置信息是否滿足變電站的具體要求，如果符合，配置過程結束，如果不符合要求，則進入步驟(5)重新配置變電站電氣設備和測控裝置信息，
[0053](5)在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面端重新配置變電站電氣設備和測控裝置信息，并將所述配置信息保存到配置文件中；
[0054](6)將配置好的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至通信和數(shù)據(jù)服務模塊，重啟通信和數(shù)據(jù)服務模塊，配置過程結束。
[0055]所述變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)能夠配置NI個變電站電氣設備和Ml個測控裝置。所述變電站電氣設備包含母線、母聯(lián)開關、進線開關、饋線開關、電容器開關、變壓器以及調壓開關、電壓互感器、隔離刀閘、站用電源、以及這些電氣設備的連接關系等信息。
[0056]根據(jù)上述配置信息能夠自動生成Kl套變電站主接線方案，每套方案都能夠展示變電站電氣設備的圖元信息以及圖元之間的連接關系，以及與該電氣設備相關的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)?目息;
[0057]配置完成后，所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)能夠顯示電氣設備的主接線圖、及其運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。
[0058]所述對測控裝置進行快速建模的方法包括如下步驟:
[0059]I):開始，導入提供默認的I⑶文件，判斷測控裝置的端口配置是否發(fā)生變化；如果是就進入步驟2);如果否，變電站直流電源設備正常啟動；
[0060]2):備份IED性能描述文件和映射文件；
[0061]3):根據(jù)DL/T860標準開始生成IED性能描述文件；分別進入步驟4)和步驟5);
[0062]4):確定邏輯設備LD ;進入步驟6)；
[0063]5):確定邏輯設備LD所帶的邏輯節(jié)點LN ;進入步驟6);
[0064]6):根據(jù)DL/T860標準判斷生成IED性能描述文件是否失敗，如果生成IED性能描述文件是第一次失敗就返回步驟3);如果生成IED性能描述文件是第二次失敗就進入步驟7);如果生成IED性能描述文件成功就進入步驟8);
[0065]7):使用默認的IED性能描述文件；并進入步驟8)；
[0066]8):根據(jù)IED性能描述文件生成對應的映射文件；進入步驟9)；
[0067]9):校驗IED性能描述文件和映射文件是否正確，如果成功就進入步驟11);如果是第一次校驗失敗就返回步驟3);如果是第二次校驗失敗就進入步驟10);
[0068]步驟10):使用默認的IED性能描述文件和映射文件；進入步驟11);
[0069]步驟11):測控裝置正常啟動。
[0070]所述步驟3)的IED性能描述文件生成時使用下述命名規(guī)則:
[0071](3-1):如果同一類型的邏輯設備LD數(shù)量超過一個，通過添加兩位數(shù)字尾綴來區(qū)分;
[0072](3-2):屬于同一功能對象的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性應放在同一個邏輯節(jié)點LN對象中:
[0073](3-2-1):如果同一類型的邏輯設備LD超過一個，通過添加前綴來區(qū)分；
[0074]命名原則:功能縮寫+邏輯節(jié)點類名。
[0075]所述實現(xiàn)規(guī)約轉換器與串口 IED裝置的自適應通信的方法包括如下步驟:
[0076]步驟a:開始，判斷系統(tǒng)自檢是否成功，如果是就系統(tǒng)初始化，進入步驟b ;如果否就提示出現(xiàn)硬件異常的故障狀態(tài)，結束；
[0077]步驟b:讀取文件獲取信息庫和策略庫；判斷讀取是否成功，如果是就發(fā)送接送數(shù)據(jù)，進入步驟C，如果否就提示文件異常的故障狀態(tài)，結束；
[0078]步驟c:判斷端口配置是否完成，如果是就數(shù)據(jù)轉發(fā)分組調度:根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同對測點數(shù)據(jù)分組對后臺轉發(fā)，系統(tǒng)正常啟動；如果否就進入步驟d ;
[0079]步驟d:制定配置策略，判斷是否存在配置策略，如果是就配置端口后保存文件，置配置標志為成功，系統(tǒng)正常啟動；如果否就結束。
[0080]所述步驟b中的信息庫指所有系統(tǒng)支持的串口 IED裝置的消息集合；策略庫包含未配置的發(fā)送策略、配置成功后的發(fā)送策略、配置策略、轉發(fā)策略、分組策略；所述配置策略包括配置端口是否啟動、設備數(shù)和設備類型。
[0081]所述步驟d的制定配置策略的步驟為:
[0082]步驟(d-Ι):需要配置，修改配置標志為“未配置”；
[0083]步驟(d-2):根據(jù)校驗和、有效長度和類型判斷與串口 IED裝置通信的數(shù)據(jù)的有效性，如果有效就進入步驟(d-3);如果無效就進入步驟(d-4);
[0084]步驟(d-3):查找信息庫，獲取與串口 IED裝置通信的響應消息；進入步驟(d-5)；
[0085]步驟(d-4):置未配置標志數(shù)據(jù)異常，無法正確配置，結束；
[0086]步驟(d-5):推理:對接收到的已知消息進行處理，推斷出串口 IED裝置的類型；進入步驟(d-6);
[0087]步驟(d-6):自學習:對消息的觀察、推理；進入步驟(d-7);
[0088]步驟(d-7):判斷策略庫中是否存在推理、學習到的端口配置策略；如果是就進入步驟(d-8);如果否就進入步驟(d-9);
[0089]步驟(d-8):制定端口配置策略；進入步驟(d-10)；
[0090]步驟(d-9):置“未配置標志”，提示連接異常；無法正確配置，結束；
[0091]步驟(d-10):判斷配置是否成功，
[0092]如果是就置配置完成標志，完成正確配置；
[0093]如果否就置未配置標志提示連接異常；無法配置，結束。
[0094]所述實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與各個測控裝置的軟件版本是否自動匹配的方法包括如下步驟:
[0095]①后臺監(jiān)控子系統(tǒng)通信和數(shù)據(jù)服務模塊讀取配置文件，獲取版本配套表；
[0096]②對獲取的信息進行統(tǒng)計，記錄后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本、測控裝置的軟件版本和測控裝置類型；
[0097]③根據(jù)后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本和測控裝置類型，從版本配套表中查詢測控裝置的配套版本范圍；
[0098]④若對接的測控裝置的軟件版本高于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍上限，則測控裝置上報測點數(shù)大于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點但丟棄測控裝置多報的測點，以保證后臺監(jiān)控子系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員后臺監(jiān)控子系統(tǒng)軟件版本低，盡快升級后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；
[0099]⑤若對接的測控裝置的軟件版本低于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍下限，則測控裝置上報測點數(shù)小于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點，以保證系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員測控裝置軟件版本低，盡快升級測控裝置；
[0100]⑥系統(tǒng)繼續(xù)工作。
[0101]本發(fā)明的有益效果:
[0102]1、本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面配置模塊根據(jù)配置的實際變電站電氣設備和測控裝置的數(shù)量及連接關系，完成后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面配置，形成變電站主接線圖、以及與運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息的關聯(lián)關系，并進行變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的界面展示。使后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的安裝調試操作簡單可靠、適應能力強、用戶體驗好、軟件重復利用價值高，用戶能根據(jù)變電站實際進行簡單的配置操作，即可快速展示相應的后臺監(jiān)控子系統(tǒng)界面。
[0103]2、本發(fā)明利用云計算來分析變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的故障點數(shù)據(jù)是一種全新的檢測方法，通過網(wǎng)絡把故障點數(shù)據(jù)上傳到云計算中心，然后利用云計算中心對故障點數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，得出故障描述信息餅圖，能夠快速的安排工程技術人員維護和檢修。
[0104]3、本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的IED模型自動配置模塊可以保證生成的IED性能描述文件符合DL/T860標準，并能夠判斷IED性能描述文件和映射文件的正確性；根據(jù)配置的不同快速地生成IED性能描述文件和映射文件，極大地減少了手動工作量，降低出錯概率，降低人工成本。
[0105]4、本發(fā)明規(guī)約轉換器的自適應通信模塊能夠提前檢測存在的硬件問題，根據(jù)信息庫的內容推理學習找到相應的策略，對收發(fā)的消息有認知的功能；無需手動配制，通過對交互信息的認知可以自動適應串口 IED裝置；程序可移植性、可擴展性強。信息庫、策略庫根據(jù)不同的需求可以靈活的添加或者刪除，方便用戶接口的擴展。
[0106]5、本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的版本自動匹配模塊使得后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與各測控裝置通信時采用符合IEC61850和DL/T860標準的通信機制，軟件版本自動兼容，能夠及時掌握后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本與測控裝置的軟件版本的匹配情況，避免由于不兼容導致系統(tǒng)無法正常運行的情況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0107]圖1為本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面配置方法流程圖；
[0108]圖2為本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面與通信和數(shù)據(jù)服務模塊通信示意圖；
[0109]圖3為本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)自動生成I⑶、映射文件流程圖；
[0110]圖4為本發(fā)明規(guī)約轉換器自適應通信模塊的認知環(huán)模型；
[0111]圖5為本發(fā)明規(guī)約轉換器自適應通信的整體流程圖；
[0112]圖6為本發(fā)明規(guī)約轉換器自適應通信模塊制定配置策略的流程圖；
[0113]圖7為本發(fā)明后臺監(jiān)控子系統(tǒng)版本自動匹配的流程圖。

【具體實施方式】
[0114]下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0115]變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)包括:測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊、以及后臺監(jiān)控子系統(tǒng)。測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊，分別與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)連接。
[0116]測控裝置:采集并上傳變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并能執(zhí)行相應調節(jié)和控制的IED裝置(智能電子設備)；
[0117]人機界面配置模塊:根據(jù)配置的實際變電站電氣設備和測控裝置的數(shù)量及連接關系，形成變電站主接線圖、以及與運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息的關聯(lián)關系，并進行變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的界面展示。人機界面配置模塊包括:后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面、通信和數(shù)據(jù)服務模塊和云計算服務器。后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面與通信和數(shù)據(jù)服務模塊通過網(wǎng)口進行通信；通信和數(shù)據(jù)服務模塊收集測控裝置所采集的數(shù)據(jù)并分別傳送給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面和云計算中心，運用云計算服務器進行數(shù)據(jù)分析，形成一個包含有主接線圖、實時運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息、事件順序記錄、歷史數(shù)據(jù)等在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面上的展示，所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面還能夠進行報警和記錄等功能。
[0118]規(guī)約轉換器:一種通訊轉發(fā)裝置，用于將變電站內串口 IED裝置的信息轉換成網(wǎng)口通訊傳遞給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)。對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)而言，規(guī)約轉換器也可以被看作是一種特殊的測控裝置。
[0119]規(guī)約轉換器的自適應通信模塊:用于實現(xiàn)規(guī)約轉換器與串口 IED裝置的自適應通信；從通信系統(tǒng)的角度認知包含的基本功能:觀察、學習、記憶、決策，即對獲取的信息以及當前觀察結果做出響應。本發(fā)明的目的是:滿足用戶需求的靈活可靠通信。
[0120]認知系統(tǒng)由兩大主要部件構成:環(huán)境以及處于環(huán)境中的智能系統(tǒng)。智能系統(tǒng)通過觀察來得知環(huán)境對其自身的作用，同時智能系統(tǒng)通過其行為反作用于環(huán)境。
[0121]如圖4所示，在本發(fā)明提出的認知環(huán)模型中，將智能系統(tǒng)定義為:為實現(xiàn)某通信目標而互相依賴的網(wǎng)絡節(jié)點，具體如電力設備、單個裝置；環(huán)境為外部環(huán)境和內部環(huán)境，外部環(huán)境包括外部設備、網(wǎng)絡，而內部環(huán)境為智能系統(tǒng)內部所觸發(fā)的事件以及內部狀態(tài)。智能系統(tǒng)通過感知以獲取外部接口的信息，而智能系統(tǒng)內部的事件和狀態(tài)可以直接獲知。智能系統(tǒng)的行為由所學習到的策略所決定，而學習過程由分層或跨層的優(yōu)化目標所確定的效用以及智能系統(tǒng)從環(huán)境中獲取的信息共同決定。行為一方面作用于外部環(huán)境，另一方面也作用于內部環(huán)境。認知的自適應通信機制主要體現(xiàn)在系統(tǒng)啟動過程中，程序正常運行后配置不再發(fā)生變化。
[0122]IED模型自動配置模塊:根據(jù)不同的配置自動生成模型文件，實現(xiàn)對變電站測控裝置的快速建模；
[0123]版本自動匹配模塊:用于實時監(jiān)測變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與各個測控裝置的軟件版本是否自動匹配；
[0124]后臺監(jiān)控子系統(tǒng):控制后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面的配置、IED模型的自動配置、版本的自動匹配、以及判斷變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)運行參數(shù)異常并據(jù)此發(fā)出報警信息。
[0125]變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法包括:測控裝置采集變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息并上傳至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；規(guī)約轉換器通過自適應通信采集各串口 IED裝置的數(shù)據(jù)并上至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；后臺監(jiān)控子系統(tǒng)根據(jù)用戶給出的變電站電氣設備和測控裝置配置信息對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面進行配置，結合對變電站測控裝置的進行快速建模，實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與測控裝置的軟件版本是否自動匹配，最終將接收到的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息進行展示和處理，同時后臺監(jiān)控子系統(tǒng)還會判斷上述各操作步驟是否存在異常并據(jù)此發(fā)出報警信息。
[0126]對變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的人機界面進行配置的方法，如圖1所示，具體步驟如下:
[0127]1.首先執(zhí)行步驟S10，設備自檢，系統(tǒng)初始化，接著執(zhí)行步驟S20，讀取原始配置文件信息。接著執(zhí)行步驟S30。
[0128]2.在S30步驟中，判斷文件是否讀取成功，若是，根據(jù)原始配置信息進入后臺監(jiān)控子系統(tǒng)端顯示，執(zhí)行步驟S40。
[0129]3.在步驟S40中，主要檢查后臺監(jiān)控子系統(tǒng)和IED裝置通信是否正常。通信正常，執(zhí)行步驟S50。通信不正常，檢查后臺監(jiān)控子系統(tǒng)和IED裝置連接是否良好。
[0130]4.在步驟S50中，位于該后臺監(jiān)控子系統(tǒng)，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)中的通信和數(shù)據(jù)服務模塊接收IED裝置上送的、和后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面下發(fā)的數(shù)據(jù)。IED裝置上送的數(shù)據(jù)是用來展示IED裝置采集的信息，比如:遙測是數(shù)值(電壓值:110KV，電流值:50A等)、遙信是開關量(0、分開；1、閉合)。后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面下發(fā)數(shù)據(jù)的目的是為了進行一定的控制操作。根據(jù)數(shù)據(jù)能判斷后臺監(jiān)控子系統(tǒng)和IED裝置是否正常運行。檢驗人機界面中展示的數(shù)據(jù)信息，進入步驟S60。
[0131]5.在步驟S60中，根據(jù)變電站的要求，查看當前配置信息，檢查變電站設計要求，如果不符合要求，則需要重新配置后臺監(jiān)控子系統(tǒng)相關電氣設備信息，執(zhí)行步驟S70 ;如果符合要求，結束配置過程。
[0132]6.在步驟S70中，在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)端配置相關電氣設備信息，進入步驟S80。
[0133]7.在步驟S80中，通信和數(shù)據(jù)服務模塊組織IED裝置數(shù)據(jù)上送，執(zhí)行步驟S90。
[0134]8.在步驟S90中，通信和數(shù)據(jù)服務模塊將IED裝置數(shù)據(jù)信息，轉發(fā)給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面，執(zhí)行步驟SAO。
[0135]9.在步驟SAO中，保存配置信息到文件中，然后重啟IED裝置，整個配置過程完畢。
[0136]變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)能夠配置NI (NI彡I)個變電站電氣設備和Ml (Ml彡I)個測控裝置。變電站電氣設備包含母線、母聯(lián)開關、進線開關、饋線開關、電容器開關、變壓器以及調壓開關、電壓互感器、隔離刀閘、站用電源、以及這些電氣設備的連接關系等信息。
[0137]系統(tǒng)配置中，還需要對網(wǎng)口進行配置。網(wǎng)口配置用于配置網(wǎng)口的IP地址、Mac地址，以及該IP地址是否啟用的信息。網(wǎng)口只需將網(wǎng)口的IP地址和Mac地址和SNTP (或者B碼)對時進行相應設置，然后保存并下發(fā)即可。
[0138]配置完成后，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)能夠顯示電氣設備的主接線圖、及其運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)?目息O
[0139]如圖2所示，通信和數(shù)據(jù)服務模塊采集報警記錄上送給人機界面，在人機界面中展示實時報警記錄和歷史報警記錄，將所得報警信息上送到云計算中心，運用云計算服務器進行數(shù)據(jù)分析，形成一個包含有故障點反饋、故障等級、事故原因、用戶區(qū)域、時間走勢、觸發(fā)因素等信息形成一個餅圖在人機界面上展示，讓工程技術人員有一個清晰的故障分析和定位。
[0140]測控裝置的模型文件建模原則:
[0141]1.將測控裝置命名為CM1101，如果裝置中同一類型的LD超過一個，添加兩位數(shù)字尾綴，如 CMl 101、CM1102。
[0142]2.對同一功能對象的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性使用同一個LN對象，由于同一類型的LN超過一個，通過添加前綴類區(qū)分，命名原則:功能縮寫+邏輯節(jié)點類名。
[0143]由于測控裝置有多種硬件類型，不同的配置對應的IEC61850模型文件不同，如果手動編輯61850模型文件對工程人員的技術要求高，工作量大，易出錯。針對這種情況我們考慮根據(jù)不同的配置系統(tǒng)軟件自動生成61850模型文件，具體流程圖如圖3所示。包括以下步驟:
[0144]步驟I):開始，導入提供默認的ICD文件，判斷變電站用電源設備的端口配置是否發(fā)生變化；如果是就進入步驟2);如果否，變電站電源設備正常啟動；端口配置包括設備類型和設備數(shù)量；
[0145]步驟2):備份IED性能描述文件和映射文件；
[0146]步驟3):根據(jù)DL/T860標準開始生成IED性能描述文件；分別進入步驟4)和步驟5)；
[0147]IED性能描術文件生成時使用下述命名規(guī)則:
[0148](3-1):如果同一類型的邏輯設備LD數(shù)量超過一個，通過添加兩位數(shù)字尾綴來區(qū)分;
[0149](3-2):屬于同一功能對象的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性應放在同一個邏輯節(jié)點LN對象中:
[0150](3-2-1):如果同一類型的邏輯設備LD超過一個，通過添加前綴來區(qū)分；命名原則:功能縮寫+邏輯節(jié)點類名。
[0151]步驟4):確定邏輯設備LD ;進入步驟6)；
[0152]步驟5):確定邏輯設備LD所帶的邏輯節(jié)點LN ;進入步驟6);
[0153]步驟6):根據(jù)DL/T860標準判斷生成IED性能描述文件是否失敗，如果生成IED性能描述文件是第一次失敗就返回步驟3);如果生成IED性能描述文件是第二次失敗就進入步驟7);如果生成IED性能描述文件成功就進入步驟8);
[0154]步驟7):使用默認的IED性能描述文件；并進入步驟8);
[0155]步驟8):根據(jù)IED性能描述文件生成對應的映射文件；進入步驟9);
[0156]步驟9):校驗IED性能描述文件和映射文件是否正確，如果成功就進入步驟11);如果是第一次校驗失敗就返回步驟3);如果是第二次校驗失敗就進入步驟10);校驗IED性能描述文件和映射文件是否正確是通過_slite來實現(xiàn)的。
[0157]步驟10):使用默認的IED性能描述文件和映射文件；進入步驟11);
[0158]步驟11):變電站用電源設備正常啟動。
[0159]規(guī)約轉換器與串口 IED裝置的自適應通信的方法如圖5所示，，包括如下步驟:
[0160]步驟(a):開始，判斷系統(tǒng)自檢是否成功，如果是就系統(tǒng)初始化，進入步驟(b);如果否就提示出現(xiàn)硬件異常的故障狀態(tài)，結束；
[0161]步驟(b):讀取文件獲取信息庫和策略庫；判斷讀取是否成功，如果是就發(fā)送接送數(shù)據(jù)，進入步驟(C)，如果否就提示文件異常的故障狀態(tài)，結束；
[0162]信息庫指所有系統(tǒng)支持的IED裝置的消息集合；策略庫包含未配置的發(fā)送策略、配置成功后的發(fā)送策略、配置策略、轉發(fā)策略、分組策略。
[0163]步驟(c):判斷端口配置是否完成，如果是就數(shù)據(jù)轉發(fā)分組調度:根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同對測點數(shù)據(jù)分組對后臺轉發(fā)，系統(tǒng)正常啟動；如果否就進入步驟(d);
[0164]步驟(d):制定配置策略，判斷是否存在配置策略，如果是就配置端口后保存文件，置配置標志為成功，系統(tǒng)正常啟動；如果否就結束。
[0165]配置策略包括配置端口是否啟動、設備數(shù)和設備類型。制定配置策略的步驟如圖6所示，包括:
[0166]步驟(d-Ι):需要配置，修改配置標志為“未配置”；
[0167]步驟(d-2):根據(jù)校驗和、有效長度和類型判斷與IED裝置通信的數(shù)據(jù)的有效性，如果有效就進入步驟(d-3);如果無效就進入步驟(d-4);
[0168]步驟(d-3):查找信息庫，獲取與IED裝置通信的響應消息；進入步驟(d-5)；
[0169]步驟(d-4):置未配置標志數(shù)據(jù)異常，無法正確配置，結束；
[0170]步驟(d-5):推理:對接收到的已知消息進行處理，推斷出IED裝置的類型；進入步驟(d-6)；
[0171]步驟(d-6):自學習:對消息的觀察、推理；進入步驟(d-7);
[0172]步驟(d-7):判斷策略庫中是否存在推理、學習到的端口配置策略；如果是就進入步驟(d-8);如果否就進入步驟(d-9);
[0173]步驟(d-8):制定端口配置策略；進入步驟(d-10);
[0174]步驟(d-9):置“未配置標志”，提示連接異常；無法正確配置，結束；
[0175]步驟(d-10):判斷配置是否成功，如果是就置配置完成標志，完成正確配置；如果否就置未配置標志提示連接異常；無法配置，結束。
[0176]后臺監(jiān)控子系統(tǒng)實時監(jiān)測與各個測控裝置的軟件版本是否自動匹配的方法如圖7所示，包括:
[0177]如果測控裝置的軟件版本與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本不匹配，可以保證基本功能正常使用，使本系統(tǒng)的軟件版本與測控裝置的軟件版本自動兼容。
[0178]①后臺監(jiān)控子系統(tǒng)通信和數(shù)據(jù)服務模塊讀取配置文件，獲取版本配套表；
[0179]②對獲取的信息進行統(tǒng)計，記錄系統(tǒng)的軟件版本、測控裝置的軟件版本和測控裝置類型；
[0180]③根據(jù)后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的軟件版本和測控裝置類型，從版本配套表中查詢測控裝置的配套版本范圍；
[0181 ] ④若對接的測控裝置的軟件版本高于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍上限，則測控裝置上報測點數(shù)大于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點但丟棄測控裝置多報的測點，以保證系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員后臺監(jiān)控子系統(tǒng)軟件版本低，盡快升級后臺監(jiān)控子系統(tǒng)；
[0182]⑤若對接的測控裝置的軟件版本低于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍下限，則測控裝置上報測點數(shù)小于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點，以保證系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員測控裝置軟件版本低，盡快升級測控裝置；
[0183]⑥系統(tǒng)繼續(xù)工作。
[0184]上述雖然結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發(fā)明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內。
【權利要求】
1.一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，包括:測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊、以及后臺監(jiān)控子系統(tǒng)； 測控裝置:采集并上傳變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并能執(zhí)行相應調節(jié)和控制的IED裝置； 人機界面配置模塊:用于根據(jù)用戶配置的實際變電站電氣設備和測控裝置的數(shù)量及連接關系，形成變電站主接線圖、以及與運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息的關聯(lián)關系，并進行變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的界面展示； IED模型自動配置模塊:根據(jù)不同的配置自動生成模型文件，實現(xiàn)對變電站測控裝置的快速建模； 版本自動匹配模塊:用于實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與各個測控裝置的軟件版本是否自動匹配； 規(guī)約轉換器:一種通訊轉發(fā)裝置，用于將變電站內串口 IED裝置的信息轉換成網(wǎng)口通訊傳遞給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)。對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)而言，規(guī)約轉換器也可以被看作是一種特殊的測控裝置，以下所述測控裝置均視為包含規(guī)約轉換器； 自適應通信模塊:用于實現(xiàn)規(guī)約轉換器與串口 IED裝置的自適應通信；后臺監(jiān)控子系統(tǒng):控制計算機監(jiān)控系統(tǒng)人機界面的配置、IED模型的自動配置、版本的自動匹配、與測控裝置和規(guī)約轉換器以網(wǎng)口通信、實時顯示變電站電氣設備運行數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息并能夠進行數(shù)據(jù)的歷史記錄和瀏覽、以及在數(shù)據(jù)或狀態(tài)異常時發(fā)出聲光報警信息；所述測控裝置、人機界面配置模塊、IED模型自動配置模塊、版本自動匹配模塊、規(guī)約轉換器及其自適應通信模塊，分別與后臺監(jiān)控子系統(tǒng)連接。
2.如權利要求1所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述人機界面配置模塊包括:后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面單元、通信和數(shù)據(jù)服務單元和云計算服務器； 所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面單元與通信和數(shù)據(jù)服務單元通過網(wǎng)口進行通信； 所述通信和數(shù)據(jù)服務單元采集測控裝置數(shù)據(jù)并分別傳送給后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面單元和云計算中心，運用云計算服務器進行數(shù)據(jù)分析，形成一個包含有故障點反饋、故障等級、事故原因、用戶區(qū)域、時間走勢、觸發(fā)因素信息的統(tǒng)計圖在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面上展示，所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面單元還能夠展示實時報警記錄和歷史報警記錄。
3.如權利要求1所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述規(guī)約轉換器的自適應通信模塊包括:智能子模塊，所述智能子模塊通過接口與外部環(huán)境通信； 所述智能子模塊包括觀察單元、自學習單元和行為單元；所述觀察單元與自學習單元通信，所述自學習單元與行為單元通信； 所述觀察單元根據(jù)系統(tǒng)的內部狀態(tài)從自學習模塊獲取信息向IED裝置發(fā)送消息，并將收到的消息給自學習單元； 所述自學習單元接收觀察模塊的消息，通過學習和推理制定發(fā)送策略，在信息庫中查找相應的發(fā)送信息；對收發(fā)的信息進行學習和推理，制定相應的配置策略； 所述行為單元根據(jù)學習模塊的配置策略對設備進行配置，系統(tǒng)將接收到的測點數(shù)據(jù)根據(jù)不同類型分組向后臺轉發(fā)。
4.如權利要求3所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是， 所述觀察單元包括消息子單元和系統(tǒng)內部狀態(tài)子單元； 所述消息子單元指系統(tǒng)與IED裝置通信的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)與IED裝置之間交互的數(shù)據(jù)； 所述系統(tǒng)內部狀態(tài)子單元包括端口未配置、配置中、配置完成和啟動異常。
5.如權利要求3所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是， 所述自學習單元包括依次連接的推理子單元、信息庫、學習子單元和策略庫； 所述推理子單元指對接收到的已知消息進行處理，推斷出IED裝置的類型； 所述信息庫指所有系統(tǒng)支持的IED裝置的消息集合； 所述學習子單元指對消息的觀察、推理； 所述策略庫包含未配置的發(fā)送策略、配置成功后的發(fā)送策略、配置策略、轉發(fā)策略、分組策略。
6.如權利要求3所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是， 所述行為單元包括自適應配置子單元、數(shù)據(jù)轉發(fā)子單元和分組調度子單元； 所述自適應配置子單元根據(jù)系統(tǒng)端口下接設備的不同自動匹配，無需用戶手動修改配置文件； 所述數(shù)據(jù)轉發(fā)子單元用于將測點數(shù)據(jù)對后臺轉發(fā)； 所述分組調度子單元根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同、測點數(shù)據(jù)的個數(shù)分類型分組的發(fā)送。
7.一種如權利要求1所述的變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，包括: 測控裝置采集變電站電氣設備的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，并通過網(wǎng)口上傳至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)； 規(guī)約轉換器與串口 IED裝置以自適應通信的方法收集串口 IED裝置的采集信息，并通過網(wǎng)口上傳至后臺監(jiān)控子系統(tǒng)； 后臺監(jiān)控子系統(tǒng)結合用戶給出的參數(shù)配置信息對后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的人機界面進行配置，對測控裝置進行快速建模，實時監(jiān)測后臺監(jiān)控子系統(tǒng)與測控裝置的軟件版本是否自動匹配，最終將接收到的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息在人機界面進行相應展示、同時進行相應的報警和歷史數(shù)據(jù)存儲處理； 后臺監(jiān)控子系統(tǒng)判斷上述各操作步驟是否存在異常并據(jù)此發(fā)出報警信息的能力。
8.如權利要求7所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述對變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的人機界面進行配置的方法包括以下步驟: (1)設備自檢，系統(tǒng)初始化； (2)讀取系統(tǒng)原始配置文件信息，判斷所述配置文件信息是否讀取成功；若是，所述原始配置文件信息在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面進行顯示，否則，檢查或修改配置文件無誤后重新讀??； (3)建立后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面和通信和數(shù)據(jù)服務模塊之間的通信，檢查通信是否正常；如果正常，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面接收通信和數(shù)據(jù)服務模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，將外接設備信息展示到人機界面； (4)檢查當前配置信息是否滿足變電站的具體要求，如果符合，配置過程結束，如果不符合要求，則進入步驟(5)重新配置系統(tǒng)信息， (5)在后臺監(jiān)控子系統(tǒng)人機界面端重新配置系統(tǒng)信息，并將所述配置信息保存到配置文件中； (6)將配置好的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至通信和數(shù)據(jù)服務模塊，重啟通信和數(shù)據(jù)服務模塊，配置過程結束。
9.如權利要求8所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)能夠配置NI個變電站電氣設備和Ml個測控裝置。所述變電站電氣設備包含母線、母聯(lián)開關、進線開關、饋線開關、電容器開關、變壓器以及調壓開關、電壓互感器、隔離刀閘、站用電源、以及這些電氣設備的連接關系等信息。 根據(jù)上述配置信息能夠自動生成Kl套變電站主接線方案，每套方案都能夠展示變電站電氣設備的圖元信息以及圖元之間的連接關系，以及與該電氣設備相關的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)?目息; 配置完成后，所述后臺監(jiān)控子系統(tǒng)能夠顯示電氣設備的主接線圖、及其運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)?目息O
10.如權利要求7所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述對變電站測控裝置進行快速建模的方法包括如下步驟: 1):開始，導入提供默認的ICD文件，判斷IED裝置的端口配置是否發(fā)生變化；如果是就進入步驟2);如果否，變電站直流電源設備正常啟動； 2):備份IED性能描述文件和映射文件； 3):根據(jù)DL/T860標準開始生成IED性能描述文件；分別進入步驟4)和步驟5); 4):確定邏輯設備LD;進入步驟6); 5):確定邏輯設備LD所帶的邏輯節(jié)點LN;進入步驟6); 6):根據(jù)DL/T860標準判斷生成IED性能描述文件是否失敗，如果生成IED性能描述文件是第一次失敗就返回步驟3);如果生成IED性能描述文件是第二次失敗就進入步驟7);如果生成IED性能描述文件成功就進入步驟8); 7):使用默認的IED性能描述文件；并進入步驟8); 8):根據(jù)IED性能描述文件生成對應的映射文件；進入步驟9)； 9):校驗IED性能描述文件和映射文件是否正確，如果成功就進入步驟11);如果是第一次校驗失敗就返回步驟3);如果是第二次校驗失敗就進入步驟10); 步驟10):使用默認的IED性能描述文件和映射文件；進入步驟11); 步驟11):1ED裝置正常啟動。
11.如權利要求10所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述步驟3)的IED性能描述文件生成時使用下述命名規(guī)則: (3-1):如果同一類型的邏輯設備LD數(shù)量超過一個，通過添加兩位數(shù)字尾綴來區(qū)分； (3-2):屬于同一功能對象的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性應放在同一個邏輯節(jié)點LN對象中: (3-2-1):如果同一類型的邏輯設備LD超過一個，通過添加前綴來區(qū)分； 命名原則:功能縮寫+邏輯節(jié)點類名。
12.如權利要求7所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述實現(xiàn)規(guī)約轉換器與串口 IED裝置的自適應通信的方法包括如下步驟: 步驟a:開始，判斷系統(tǒng)自檢是否成功，如果是就系統(tǒng)初始化，進入步驟b ;如果否就提示出現(xiàn)硬件異常的故障狀態(tài)，結束； 步驟b:讀取文件獲取信息庫和策略庫；判斷讀取是否成功，如果是就發(fā)送接送數(shù)據(jù)，進入步驟C，如果否就提示文件異常的故障狀態(tài)，結束； 步驟C:判斷端口配置是否完成，如果是就數(shù)據(jù)轉發(fā)分組調度:根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同對測點數(shù)據(jù)分組對后臺轉發(fā)，系統(tǒng)正常啟動；如果否就進入步驟d; 步驟d:制定配置策略，判斷是否存在配置策略，如果是就配置端口后保存文件，置配置標志為成功，系統(tǒng)正常啟動；如果否就結束。
13.如權利要求12所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述步驟b中的信息庫指所有系統(tǒng)支持的串口 IED裝置的消息集合；策略庫包含未配置的發(fā)送策略、配置成功后的發(fā)送策略、配置策略、轉發(fā)策略、分組策略；所述配置策略包括配置端口是否啟動、設備數(shù)和設備類型。
14.如權利要求12所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述步驟d的制定配置策略的步驟為: 步驟(d-1):需要配置，修改配置標志為“未配置”； 步驟(d-2):根據(jù)校驗和、有效長度和類型判斷與串口 IED裝置通信的數(shù)據(jù)的有效性，如果有效就進入步驟(d-3);如果無效就進入步驟(d-4); 步驟(d-3):查找信息庫，獲取與串口 IED裝置通信的響應消息；進入步驟(d-5)； 步驟(d-4):置未配置標志數(shù)據(jù)異常，無法正確配置，結束； 步驟(d-5):推理:對接收到的已知消息進行處理，推斷出串口 IED裝置的類型；進入步驟(d-6)； 步驟(d-6):自學習:對消息的觀察、推理；進入步驟(d-7); 步驟(d-7):判斷策略庫中是否存在推理、學習到的端口配置策略；如果是就進入步驟(d-8);如果否就進入步驟(d-9); 步驟(d-8):制定端口配置策略；進入步驟(d-ΙΟ); 步驟(d-9):置“未配置標志”，提示連接異常；無法正確配置，結束； 步驟(d-10):判斷配置是否成功，如果是就置配置完成標志，完成正確配置；如果否就置未配置標志提示連接異常；無法配置，結束。
15.如權利要求7所述的一種變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的工作方法，其特征是，所述實時監(jiān)測變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與各個IED裝置的軟件版本是否自動匹配的方法包括如下步驟: ①后臺監(jiān)控子系統(tǒng)通信和數(shù)據(jù)服務模塊讀取配置文件，獲取版本配套表； ②對獲取的信息進行統(tǒng)計，記錄系統(tǒng)的軟件版本、IED裝置的軟件版本和IED裝置類型； ③根據(jù)系統(tǒng)的軟件版本和IED裝置類型，從版本配套表中查詢IED裝置的配套版本范圍； ④若對接的測控裝置的軟件版本高于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍上限，則測控裝置上報測點數(shù)大于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點但丟棄測控裝置多報的測點，以保證系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員后臺監(jiān)控子系統(tǒng)軟件版本低，盡快升級后臺監(jiān)控子系統(tǒng)； ⑤若對接的測控裝置的軟件版本低于后臺監(jiān)控子系統(tǒng)的配套版本范圍下限，則測控裝置上報測點數(shù)小于系統(tǒng)記錄值的測點，后臺監(jiān)控子系統(tǒng)仍處理測控裝置上報的測點，以保證系統(tǒng)可以正常工作，并提示相關人員測控裝置軟件版本低，盡快升級測控裝置； ⑥系統(tǒng)繼續(xù)工作。
【文檔編號】G06F11/30GK104516801SQ201510007603
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2015年1月7日 優(yōu)先權日:2015年1月7日
【發(fā)明者】李偉碩, 傅孟潮, 焦之明, 王秉鈞, 紀洪偉, 孟祥軍, 鞏方彬, 曹淑英, 張曉花 申請人:山東魯能智能技術有限公司