CN103279702A

CN103279702A - 一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法

Info

Publication number: CN103279702A
Application number: CN2013102428584A
Authority: CN
Inventors: 张磐; 黄毅; 宋国旺; 宋维斌
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; Tianjin Electric Power Corp
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; Tianjin Electric Power Corp
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-09-04

Abstract

本发明涉及一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，该方法包括步骤：⑴订阅者的工程师站将自身的地址信息传递给发布者的监控系统主机，进行注册，订阅其更新的版本信息；⑵发布者读取设备内经配置后的智能电子设备文件或变电站配置描述文件的版本自描述信息，如有变化，则把最新的版本信息发送给订阅者；⑶订阅者收到更新信息后进行解析，按装置名称与实时数据库中的版本信息进行比较，有改变时，先将旧版本信息备份至历史数据库中，然后更新实时数据库中的版本信息。

Description

一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法

技术领域

本发明属于电力系统数据监控技术领域，尤其是一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法。

背景技术

以一次设备智能化、二次设备网络化、通信平台标准化为主要特征的智能变电站代表了今后变电站的发展方向。智能变电站中的通信平台标准化体现为全站采用IEC61850标准（国内等同引用为DL/T860标准），该IEC61850标准的一个重要特征就是全站智能电子设备（IED，Intelligent Electronic Device）采用基于变电站描述语言（SCL，Substation Configurationdescription Language）建立的模型文件进行管理。模型文件分为模版模型文件和经配置后模型文件两类，模版模型文件包括ICD（IED Capability Description）文件和SSD（SystemSpecification Description）文件，其中ICD文件为IED设备功能模版描述文件，SSD文件为变电站网络拓扑结构描述文件。经配置后模型文件包括CID（Configured IED Description）文件和SCD（Substation Configuration Description）文件，其中CID文件为经配置后的IED描述文件，SCD文件为变电站配置描述文件。

智能变电站调试过程中，智能电子设备提供商将IED的ICD文件交给变电站系统集成商，集成商将各ICD文件和全站的SSD文件通过配置工具，生成经配置后的CID文件和SCD文件。其中CID文件下装到IED设备，SCD文件下装到变电站监控系统，以达到全站设备的互联互通和互操作。

可见，全站模型文件（CID文件和SCD文件）是智能电站二次系统功能实现的基础。在变电站调试过程中，设备功能的改动往往牵涉到模型文件的改动，模型文件的任何改变应直接体现在版本自描述信息的改变。错误版本的模型文件下载到设备中，如果未及时发现，势必造成设备对调试手段响应不正常，延长了设备调试周期。因此，随时掌握全站设备模型文件版本信息的变化，是确保智能变电站二次系统调试顺利的必然要求，目前缺少一种集中、方便的验证手段。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

⑴作为订阅者的变电站监控系统工程师站将自身的地址信息传递给作为发布者的站内各智能电子设备和监控系统主机，进行注册，订阅其更新的版本信息；

⑵发布者读取设备内经配置后的智能电子设备文件或变电站配置描述文件的版本自描述信息，如果发现版本信息有变化，则把最新的版本信息按照步骤（l）收到的订阅者的地址信息发送给订阅者，实现信息的发布；

⑶订阅者收到发布者发出的版本更新信息后进行解析，按装置名称与实时数据库中的版本信息进行比较，有改变时，先将旧版本信息备份至历史数据库中，然后更新实时数据库中的版本信息，同时生成告警信息，提示版本变化，由此完成全站模型文件匹配的检测过程。

而且，所述步骤⑴的地址信息是变电站监控系统工程师站的IP地址、端口和每个发布者在工程师站中对应的处理模块的标识号。

而且，所述步骤⑵中版本信息是否发生变化的判断过程是：

发布者读取第n次和第n+1次的模型文件中的自描述信息，当第n+1次的标题域中的版本值加上修订版值大于第n次时，并且第n+1次的标题域中的历史域中的历史版本事件项的数目大于第n次时，则判断版本信息发生变化。

而且，所述步骤⑶中版本信息是否发生变化的判断过程是：

订阅者接收到某设备的版本更新信息后，读取该版本更新信息中的标题域中的版本值和修订版值，并将该两个数值求和，然后与实时数据库中该设备的版本值和修订版值求和结果进行比较，当版本更新信息中版本值和修订版值求和结果大于实时数据库中的数据时，则判断版本信息发生变化。

本发明的优点和积极效果是：

1.本方法基于发布者/订阅者的工作模式，其与点对点通信模式和客户/服务器模式相比较，发布者/订阅者的工作模式是多个数据源（即发布者）向多个接受者（即订阅者）发送数据的最佳解决方案，其比较过程自动完成，效率高。

2.本方法中发布者和订阅者分别进行版本信息的判断并最终将变化的版本信息存储在数据库中，使版本信息的改变有据可查，避免了调试人员和厂家工程师沟通不及时造成的设备工作不正常的故障。

3.本发明操作简便，版本信息的比较自动完成，有效地保证了变电站各设备的模型文件的正确性，不仅缩短了设备调试的周期，而且在变电站正式投入使用后也可以作为模型文件版本的检测方法，是一种能实现集中监控、准确验证的检测方法。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，本发明基于现有变电站中的网络设备，站控层网络以交换机为数据或指令传输的核心，连接在交换机上的有发布者，即监控系统主机和从IED1至IEDN的多个设备，连接在站控层网络上的还有订阅者，即变电站监控系统工程师站。订阅者和发布者之间通过站控层网络进行数据的交换。

以上述硬件结构为基础，一种基于发布者/订阅者模式的智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法包括以下步骤：

⑴作为订阅者的变电站监控系统工程师站将自身的地址信息传递给作为发布者的站内各IED设备和监控系统主机，进行注册，订阅其更新的版本信息；

具体实施步骤中的地址信息是变电站监控系统工程师站的IP地址、端口和每个发布者在工程师站中对应的处理模块的标识号。

⑵发布者读取设备内CID文件或SCD文件的版本自描述信息，如果发现版本信息有变化，则把最新的版本信息按照步骤（l）收到的订阅者的地址信息发送给订阅者，实现信息的发布。

本步骤中版本信息是否发生变化的判断过程是：

发布者读取第n次和第n+1次的模型文件中的自描述信息，当第n+1次的标题（Header）域中的版本（version）值加上修订版（revision）值大于第n次时，并且第n+1次的Header域中的历史（History）域中的历史版本事件（Hitem）项的数目大于第n次时，则判断版本信息发生变化。

本步骤中版本信息是否发生变化的判断过程是：

订阅者接收到某设备的版本更新信息后，读取该版本更新信息中的Header域中的version值和revision值，并将该两个数值求和，然后与实时数据库中该设备的version值和revision值求和结果进行比较，当版本更新信息中version值和revision值求和结果大于实时数据库中的数据时，则判断版本信息发生变化。

实例1

试验场地：

某数字化变电站内测试；

硬件环境：

网络由交换机和光纤构成。

订阅者——变电站监控系统工程师站（工作站）。

发布者——监控系统主机（服务器）、220kV4号线路测控装置（IED1）、220kV4号线路继电保护装置A（IED2）、220kV4号线路继电保护装置B（IED3）。

具体检测过程如下：

⑴变电站监控系统工程师站将自身的地址信息传递给各IED设备和监控系统主机，进行注册，订阅其更新的版本信息。

由于变电站监控系统工程师站内预存的软件处理模块为多线程的程序，所以每个线程对应一个站内的IED设备，由此分配给每个IED设备一个处理模块线程的标识号。这样完整的地址信息是变电站监控系统工程师站的IP地址、端口和每个发布者在工程师站中对应的处理模块的标识号，各IED设备接收的地址信息如下：

IED1：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1800

该设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：1。

IED2：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1801

该设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：2。

IED3：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1802

该设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：3。

⑵发布者启动后，读取设备内CID文件或SCD文件的版本自描述信息，并同上一次的记录进行比较以判断是否更新，下面以IED1设备为例进行说明：

本次读取的信息如下，记做第n+1次记录：

</History

</Header>

上一次的信息如下，记做第n次记录：

</History>

</Header>

由上述信息可知，IED1设备在硬起动自检时，经过比较，第n+1次的Header域中的version值加上revision值大于第n次时，并且第n+1次的Header域中的History域中的Hitem项的数目大于第n次，确定模型文件版本己更新，然后IED1设备将更新后的version值、revision值以及IED1设备的装置名称发送至变电站监控系统工程师站，所发送的版本更新信息的结构是：

<version=“1”revision=“0.2”why=“修正错误”what=“导入对应的cid文件”who=“fm” when=“星期六五月2311:20:432013”>

至此，IED1设备完成模型文件版本信息的发布。

发送的地址信息为：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1800

IED1设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：1。

⑶变电站监控系统工程师站收到IED1设备发出的版本更新信息后进行解析，按装置名称与实时数据库中的版本信息进行比较，将版本更新信息中的Header域中的version值和revision值求和，然后与实时数据库中IED1设备的version值和revision值求和结果进行比较，当版本更新信息中version值和revision值求和结果大于实时数据库中的数据时，则判断版本信息发生变化，先将旧版本信息备份至历史数据库中，然后更新实时数据库中的版本信息，同时生成告警信息提示版本变化，由此完成IED1设备的模型文件匹配的检测过程。

其它IED设备和监控系统主机中的模型文件版本的检测相同。

实施例2

试验场地：

某数字化变电站内测试

硬件环境：

网络由交换机和光纤构成。

订阅者——变电站监控系统工程师站（工作站）

发布者——监控系统主机（服务器）、110kVS号线路测控装置（IED1）、

110kVS号线路继电保护装置（IED2）。

检测过程如下：

由于变电站监控系统工程师站内预存的软件处理模块为多线程的程序，所以每个现成对应一个站内的IED设备，由此分配给每个IED设备一个处理模块线程的标识号。这样完整的地址信息是变电站监控系统工程师站的IP地址、端口和每个发布者在工程师站中对应的处理模块的标识号，各IED设备接收的地址信息如下：

IED1：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1831

该设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：6。

IED2：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1832

该设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：8。

⑵发布者启动后，读取设备内CID文件或SCD文件的版本自描述信息，并同上一次的记录进行比较以判断是否更新。下面以IED2设备为例进行说明：

本次读取的信息如下，记做第n+1次记录：

</History>

</Header>

上一次的信息如下，记做第n次记录：

</History>

</Header>

由上述信息可知，IED2设备在硬起动自检时，经过比较，第n+1次的Header域中的version值加上revision值大于第n次时，并且第n+1次的Header域中的History域中的Hitem项的数目大于第n次，确定模型文件版本已更新，然后IED2设备将更新后的version值、revision值以及IED2设备的装置名称发送至变电站监控系统工程师站，所发送的版本更新信息的结构是：

<version="2"revision="0.1"why="修正错误”what="更正PT断线告警描述”who="ww"when=”星期一五月2217:10:022013">

发送的地址信息为：

IP地址为：172.20.83.10

端口为：1832

IED2设备在工程师站中对应的处理模块的标识号：8。

至此，IED2设备完成模型文件版本信息的发布。

⑶变电站监控系统工程师站收到IED2设备发出的版本更新信息后进行解析，按装置名称与实时数据库中的版本信息进行比较，将版本更新信息中的Header域中的version值和revision值求和，然后与实时数据库中IED2设备的version值和revision值求和结果进行比较，当版本更新信息中version值和revision值求和结果大于实时数据库中的数据时，则判断版本信息发生变化，先将旧版本信息备份至历史数据库中，然后更新实时数据库中的版本信息，同时生成告警信息提示版本变化，由此完成IED2设备的模型文件匹配的检测过程。

其它IED设备和监控系统主机中的模型文件版本的检测相同。

Claims

1.一种智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，其特征在于：所述步骤⑴的地址信息是变电站监控系统工程师站的IP地址、端口和每个发布者在工程师站中对应的处理模块的标识号。

3.根据权利要求1所述的智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，其特征在于：所述步骤⑵中版本信息是否发生变化的判断过程是：

4.根据权利要求1所述的智能变电站调试中全站模型文件版本监控方法，其特征在于：所述步骤⑶中版本信息是否发生变化的判断过程是：