CN101976882B - 应用于电力系统的主控单元 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种应用于电力系统的主控单元，其中，一种应用于电力系统的主控单元包括：一个或多个第一人机交互接口；用于存储程序和数据的存储器，其中，所述存储器存储的数据包括预置的电力系统中的一次设备和二次设备对应的设备对象模型；以及与所述存储器和第一人机交互接口连接的，用于接收用户通过所述第一人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，并根据所述预建模指令调用所述存储器中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型的处理器。本发明技术方案可简化电力系统模型的建模处理过程，有效地节省工程人员利用主控单元建立电力系统模型的时间。
Description
技术领域
本发明涉及电力通讯领域，尤其涉及一种应用于电力系统的主控单元。
背景技术
在目前的电力系统中，电力系统通常被划分为主站层，通讯层和间隔层的三层结构，其中，主控单元位于电力系统的通讯层，主要用于负责将与其相连的间隔层设备采集到的电力系统数据进行处理、储存、调配和通信协议的转换，并通过以太网将处理后的数据上传到主站层，同时将主站层下传的各种指令经处理、转换后传送到相应的间隔层设备。
其中，主控单元在与其下级设备(即间隔层设备，如可以是一次设备或/和二次设备)进行通讯之前，主控单元首先要根据其下级设备建立系统模型，之后根据建立的系统模型，通过基于不同协议的通讯模块与相应的下级设备进行通讯，以实现对下级设备采集到的电力系统数据进行处理、储存、调配和通讯协议转换等的功能，同时，也可实现对上述下级设备的实时监视功能。
现有主控单元采用面向点的方式建立主控单元的电力系统模型，即主控单元根据工程人员输入的与其连接的各个测量点的信息，来建立主控单元的电力系统模型。但是，在电力系统中，一个主控单元通常连接着多个下级设备，而一个下级设备往往包含有多个测量点，因此，现有主控单元的电力系统模型往往需要工程人员根据大量的测量点来构建，建模处理过程复杂，且将浪费大量的人力时间。
发明内容
本发明实施例提供一种应用于电力系统的主控单元，用以简化电力系统模型的建模处理过程，有效地节省工程人员利用主控单元建立电力系统模型的时间。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
一种应用于电力系统的主控单元，包括：
一个或多个第一人机交互接口；
用于存储程序和数据的存储器，其中，上述存储器存储的数据包括预置的电力系统中的一次设备和二次设备对应的设备对象模型；
以及与上述存储器和第一人机交互接口连接的，用于接收用户通过上述第一人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，并根据上述预建模指令调用上述存储器中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型的处理器。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例中，通过在主控单元中部署人机交互接口、用于存储程序和数据的存储器，以及用于根据接收到的用户通过人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，调用本地保存的预置的电力系统中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统建模的处理器，能够简化主控单元建立电力系统模型的数据处理过程，工程人员可以根据与该主控单元连接的下级设备，直接调用主控单元保存的相应的设备对象模型进行电力系统建模，有效地节省了工程人员利用主控单元建立电力系统模型的时间。
附图说明
图1为本发明实施例提供的主控单元的一个实施例结构示意图；
图2为本发明实施例提供的主控单元的另一个实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种应用于电力系统的主控单元，用于节省工程人员在主控单元上建立电力系统模型的时间。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种主控单元100，请参阅图1，包括：
一个或多个第一人机交互接口101；
其中，第一人机交互接口101可与外部输入设备(如可以是键盘、鼠标等)进行连接，用户通过与第一人机交互接口101连接的外部输入设备输入指令，即可实现人机交互过程。
用于存储程序和数据的存储器102；
其中，存储器102可用于存储主控单元100中的全部程序和数据，存储器102存储的数据中包括预置的电力系统中的一次设备和二次设备对应的设备对象模型。
以及，与存储器102和第一人机交互接口101连接的，用于接收用户通过第一人机交互接口101输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，并根据上述预建模指令调用存储器102中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型的处理器103。
可以理解，上述处理器103是在接收到用户通过第一人机交互接口101输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令之后，根据该预建模指令执行相应的电力系统建模操作，当然，在实际应用中，处理器103可以用于接收用户通过第一人机交互接口101输入的所有的指令，并根据接收到的指令执行相应的操作。
主控单元100建模的工作过程可如下：
处理器103等待接收用户通过第一人机交互接口101输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，在接收到上述预建模指令后，处理器103可根据接收到的预建模指令调用存储器102中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型。
由上可见，本发明实施例中，通过在主控单元中部署人机交互接口、用于存储程序和数据的存储器，以及用于根据接收到的用户通过人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，调用本地保存的预置的电力系统中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统建模的处理器，能够简化主控单元建立电力系统模型的数据处理过程，工程人员可以根据与该主控单元连接的下级设备，直接调用主控单元保存的相应的设备对象模型进行电力系统建模，有效地节省了工程人员利用主控单元建立电力系统模型的时间。
本发明实施例提供的另一种主控单元200，请参阅图2，包括：
一个或多个第一人机交互接口201；
其中，第一人机交互接口201可与外部输入设备(如可以是键盘、鼠标等)进行连接，用户通过与第一人机交互接口201连接的外部输入设备输入指令，即可实现人机交互过程。
在一种应用场景下，第一人机交互接口201可以是PS/2。
用于存储程序和数据的存储器202；
其中，存储器202可用于存储主控单元200中的全部程序和数据，存储器202存储的数据中包括预置的电力系统中的一次设备和二次设备对应的设备对象模型。
以及，与存储器202和第一人机交互接口201连接的，用于接收用户通过第一人机交互接口201输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，并根据上述预建模指令调用存储器202中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立对应的电力系统模型的处理器203；
在一种应用场景下，主控单元200可集成Windows XP Embedded嵌入式操作系统。
在一种应用场景下，处理器203可以采用Intel x86处理器。
可以理解，上述处理器203是在接收到用户通过第一人机交互接口201输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令之后，根据该预建模指令执行相应的电力系统建模操作，当然，在实际应用中，处理器203可以用于接收用户通过第一人机交互接口201输入的所有的指令，并根据该指令执行相应的操作。
在实际应用中，主控单元200采用面向设备对象进行电力系统建模的过程主要是，第一人机交互接口201等待接收用户输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，当接收到上述预建模指令时，第一人机交互接口201将接收到的预建模指令传送到处理器203中，处理器203根据接收到的预建模指令调用存储器202中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型。
可选的，主控单元200还可包括：
用于连接到显示器的第二人机交互接口204；
处理器203还用于，通过第二人机交互接口204向显示器输出人机交互界面信号。
其中，上述人机交互界面信号，可以包括但不限于，主控单元200的操作系统界面与主控单元200集成的应用程序操作界面(包括系统建模控制界面等)，主控单元200各个通讯端口的通讯状态和通道源码，主控单元200获取到的电力系统主接线/曲线实时数据，主控单元200获取到的电力系统报警实时数据。
主控单元200建模的工作过程可如下：
处理器203通过第二人机交互接口204向显示器输出系统建模控制界面信号；在接收到用户通过第一人机交互接口201输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令后，可根据上述预建模指令调用存储器202中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立对应的电力系统模型的处理器203。
可选的，主控单元200还可包括：
与处理器203连接的，用于通过过程控制的对象连接与嵌入(OPC，ObjectLinking and Embedding for Process Control)标准接口，与制造报文规范(MMS，Manufacturing Message Specification)通讯网关接口进行通讯和实时交换数据的IEC61850通讯模块205；
IEC61850通讯模块205通过OPC标准接口，可与MMS通讯网关接口进行通讯和实时交换数据，可实现数据采集、事件顺序记录和遥控操作等。
可选的，主控单元200还可包括：
一个或多个通用串行总线(USB，Universal Serial BUS)接口206；
其中，USB接口206与处理器203连接，用于接入带有USB接口的装置。
在一种应用场景下，USB接口206可用于接入USB转控制器局域网络(CAN，Controller Area Network)接口卡，通过转换后的CAN接口，即可接入带有CAN接口的装置。
在一种应用场景下，USB接口206可用于接入包含主控单元200的数据备份信息的USB存储器，进行主控单元200的数据备份恢复。
可选的，主控单元200还可包括：
一个或多个局部元件扩展(PCI，Peripheral Component Interconnect)接口207；
其中，PCI接口207与处理器203连接，用于接入带有PCI接口的装置。
在一种应用场景下，PCI接口207可用于接入PCI类型接口卡，将PCI总线转换为其它现场总线，如可以是CAN，控制总线(CB，Control Bus)等。
由上可见，本发明实施例中，通过在主控单元中部署人机交互接口、用于存储程序和数据的存储器，以及用于根据接收到的用户通过人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，调用本地保存的预置的电力系统中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统建模的处理器，能够简化主控单元建立电力系统模型的数据处理过程，工程人员可以根据与该主控单元连接的下级设备，直接调用主控单元保存的相应的设备对象模型进行电力系统建模，有效地节省了工程人员利用主控单元建立电力系统模型的时间。另外，集成Windows XP Embedded嵌入式操作系统的主控单元具有较好的扩展性和灵活性，且可靠性高；通过在主控单元上部署可连接显示器的人际交互接口，实现了人机交互界面显示，使得人机交互过程更为简单方便；通过在主控单元部署IEC61850通讯模块，使得主控单元支持IEC61850通讯协议，具有更好的适应性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种实现调度主站监控子变电站的方法和相关装置及系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种应用于电力系统的主控单元，其特征在于，包括：
一个或多个第一人机交互接口；
用于存储程序和数据的存储器，其中，所述存储器存储的数据包括预置的电力系统中的一次设备和二次设备对应的设备对象模型；
以及与所述存储器和第一人机交互接口连接的，用于接收用户通过所述第一人机交互接口输入的用于指示建立电力系统模型的预建模指令，并根据所述预建模指令调用所述存储器中的一次设备或/和二次设备对应的设备对象模型，建立相应的电力系统模型的处理器。
2.根据权利要求1所述的主控单元，其特征在于，还包括：
用于连接到显示器的第二人机交互接口；
所述处理器还用于，通过所述第二人机交互接口向显示器输出人机交互界面信号。
3.根据权利要求1或2所述的主控单元，其特征在于，还包括：
与所述处理器连接的，用于通过过程控制的对象连接与嵌入OPC标准接口，与制造报文规范MMS通讯网关接口进行通讯的IEC61850通讯模块。
4.根据权利要求1或2所述的主控单元，其特征在于，还包括：
与所述处理器连接的一个或多个通用串行总线USB接口。
5.根据权利要求1或2所述的主控单元，其特征在于，还包括：
与所述处理器连接的一个或多个局部元件扩展PCI接口。
6.根据权利要求1或2所述的主控单元，其特征在于，
所述处理器为Intel x86处理器。
7.根据权利要求1或2所述的主控单元，其特征在于，
所述主控单元具体为：集成Windows XP Embedded嵌入式操作系统的主控单元。
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