Iec61850标准数据与dcs实时数据库实现互操作的方法
【专利摘要】本发明公开了一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法，包括下述步骤：(1)、分析变电站在线监测系统监测范围；(2)、建立基于IEC61850标准的数据模型，获取数据属性引用；(3)、创建规则函数；(4)、将数据属性引用中逻辑设备名、逻辑节点名和数据名以规则函数组成字符串，符合DCS实时数据库测点名命名规则的字符串配置为DCS实时数据库的测点名；(5)、建立数据属性引用与测点名的映射关系。本方法实现IEC61850标准数据与DCS实时数据库之间互操作和兼容性，提高了智能变电站在线监测系统状态监测数据采集频率和系统稳定性。
【专利说明】
IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法
技术领域
[0001 ]本发明属于监测技术领域，涉及一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互 操作的方法。
【背景技术】
[0002] IEC61850标准作为一种通信标准，在智能变电站建设中发挥了重要作用。在线监 测系统为实现变电站状态检修提供科学依据，是现代变电站建设的重要组成部分。目前，在 线监测系统采用IEC61850标准监测变电设备状态监测数据暴露出一系列缺陷，诸如设备状 态监测数据刷新缓慢(尤其监测数据规模较大时）、实时性差、扩展不易、报警定值和采集周 期修改不方便，这些缺陷严重影响整个在线监测系统的稳定性。分散控制系统(DCS)主要用 来监视和控制发电机组及其辅助设备的运行，测点接入量几乎无上限，实时数据库、实时趋 势、历史趋势、报警记录、事件顺序记录、操作记录等功能完善，它的稳定性和可靠性日益得 到了人们的信赖。IEC61850标准与DCS相结合实现变电设备在线监测，能提高现有在线监测 系统监测数据的刷新频率和系统稳定性以及可扩展性。但是，由于DCS通信网络在实现数据 交互所执行的通信标准并未包括IEC61850标准，所以执行IEC61850标准的控制器或终端接 入到DCS通信网络，是不能实现数据共享的，即IEC61850标准数据与DCS实时数据库不能实 现互操作。
[0003] 因此，有必要设计一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是，提供一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现 互操作的方法，采用该方法，能够有效地解决DCS与IEC61850标准之间的兼容问题，并提高 变电站在线监测系统监测数据刷新频率和稳定性以及可扩展性。
[0005] 本发明的技术方案是：
[0006] 一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法，包括以下步骤：
[0007] (1)分析变电站在线监测系统监测范围，根据智能电子设备能力描述文件，即ICD 文件，得到基于IEC61850标准的数据模型；
[0008] (2)解析基于IEC61850标准的数据模型，得到ICD文件数据属性引用及其特征参 数，特征参数包括逻辑设备名、逻辑节点名和数据名；
[0009] (3)创建规则函数；
[0010] (4)将ICD文件数据属性引用中的特征参数按照规则函数组成一个字符串，作为预 设变量名；
[0011] (5)检查预设变量名是否符合DCS实时数据库测点名命名规则，若不符合返回步骤 (3)；
[0012] (6)检查预设变量名是否唯一，若不唯一，返回步骤(3);
[0013] (7)将符合DCS实时数据库测点名命名规则的预设变量名配置为DCS实时数据库的 测点名。
[0014] 所述规则函数的算法步骤如下：
[0015] ①分析变电站在线监测系统监测范围，判断逻辑设备名是否唯一，若不唯一，在字 符串的高位中添加标识位，若唯一，执行步骤②；
[0016] ②提取逻辑节点名为字符串的高位；
[0017]③计算字符串的高位字节长度，根据DCS实时数据库测点名命名规则约束中的字 节长度限制，得到字符串的低位长度要求;根据字符串的低位长度要求，按从高位到低位的 顺序提取数据名为字符串的低位；
[0018] ④将步骤②和步骤③获得字符串的高位和低位合并，得到表示测点名的字符串。
[0019] 本发明通过分析变电站在线监测系统监测范围，根据智能电子设备能力描述 (ICD)文件，得到基于IEC61850标准的数据模型;并获取I⑶文件数据属性引用，并将I⑶文 件数据属性引用中逻辑设备名、逻辑节点名和数据名以规则函数组成字符串，符合DCS实时 数据库测点名命名规则的字符串配置为DCS实时数据库的测点名，见式（1 )，建立I CD文件数 据属性引用与测点名的映射关系，实现IEC61850标准与DCS实时数据库之间互操作；
[0020]
[0021]有益效果是：
[0022] 1)、实现IEC61850标准数据与DCS实时数据库之间互操作性；
[0023] 2 )、能解决现有DCS与IEC61850标准之间的兼容问题；
[0024] 3)、提高了智能变电站在线监测系统状态监测数据采集频率和系统稳定性。
【附图说明】
[0025]图1是本发明所述方法流程图。
【具体实施方式】 [0026] 实施例1:
[0027]以下结合附图对本发明进行进一步具体说明。
[0028]如图1所示，本发明公开了一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的 方法，其具体实现步骤如下：
[0029] (1)分析变电站在线监测系统监测范围，根据智能电子设备能力描述（ICD)文件， 得到基于IEC61850标准的数据模型；
[0030] (2)解析基于IEC61850标准的数据模型，得到ICD文件数据属性引用，并按照功能 约束对数据属性引用进行分类，主要分为开关量和模拟量；
[0031] (3)创建规则函数；
[0032] (4)将ICD文件数据属性引用中的特征参数按照规则函数组成一个字符串，作为预 设变量名，ICD文件数据属性引用中的特征参数包括逻辑设备名、逻辑节点名和数据名；
[0033] (5)检查预设变量名是否符合上海新华DCS实时数据库测点名命名规则，若不符合 返回步骤(3);
[0034] (6)检查预设变量名是否唯一，若不唯一，返回步骤(3);
[0035] (7)将符合DCS实时数据库测点名命名规则的预设变量名配置为DCS实时数据库的 测点名；生成ICD文件数据属性引用与DCS实时数据库测点名对照表（见表1)，以 "TEMPLATEMONT/TmpSTMPl ? TmpAUp .mag ? f [MX]"为例解释各组成部分代表的含义，其中 "TEMPLATEM0NT"表示逻辑设备名，"TmpSTMPl"表示逻辑节点名，"TmpAUp"表示数据名，"MX" 表不功能约束；
[0036] (8)结束。
[0037]表1 I⑶文件数据属性引用与DCS实时数据库测点名对照表
[0038]
[0039] 实施例2:
[0040] 步骤(1)~(4)同实施例1;
[0041 ] (5)、检查变量名是否符合国电智深DCS命名规则，若不符合返回步骤(3);
[0042] 步骤(6)~(8)同实施例1。
【主权项】
1. 一种IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法，其特征在于，包括以下 步骤： (1) 分析变电站在线监测系统监测范围，根据智能电子设备能力描述文件，即ICD文件， 得到基于IEC61850标准的数据模型； (2) 解析基于IEC61850标准的数据模型，得到ICD文件数据属性引用及其特征参数，特 征参数包括逻辑设备名、逻辑节点名和数据名； (3) 创建规则函数； (4) 将ICD文件数据属性引用中的特征参数按照规则函数组成一个字符串，作为预设变 量名； (5) 检查预设变量名是否符合DCS实时数据库测点名命名规则，若不符合返回步骤(3); (6) 检查预设变量名是否唯一，若不唯一，返回步骤(3); (7) 将符合DCS实时数据库测点名命名规则的预设变量名配置为DCS实时数据库的测点 名。2. 根据权利要求1所述的IEC61850标准数据与DCS实时数据库实现互操作的方法，其特 征在于，所述规则函数的算法步骤如下： ① 分析变电站在线监测系统监测范围，判断逻辑设备名是否唯一，若不唯一，在字符串 的高位中添加标识位，若唯一，执行步骤②； ② 提取逻辑节点名为字符串的高位； ③ 计算字符串的高位字节长度，根据DCS实时数据库测点名命名规则约束中的字节长 度限制，得到字符串的低位长度要求;根据字符串的低位长度要求，按从高位到低位的顺序 提取数据名为字符串的低位； ④ 将步骤②和步骤③获得字符串的高位和低位合并，得到表示测点名的字符串。
【文档编号】G05B19/418GK106054837SQ201610456893
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】彭双剑, 寻新, 范源, 朱晓星, 盛锴, 王志杰, 陈厚涛
【申请人】国家电网公司, 国网湖南省电力公司, 国网湖南省电力公司电力科学研究院