CN105022663B - 电力系统监测和控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于监测电力系统并控制操作的系统。该系统包括：接收来自用户的进程模型文件并将完成进程验证的进程模型文件设定成进程设定文件的进程设定单元；执行对在从用户接收到的进程模型文件上的预设进程模型项目的验证的进程验证单元；以及存储用于系统的操作的文件信息、进程模型文件、进程模型验证结果、以及进程设定文件的数据存储单元。

Description

电力系统监测和控制系统

技术领域

本发明涉及一种电力系统监测和控制系统，更具体地说，涉及一种能够使用户有效地设计进程，并更容易地添加和删除进程的系统。

背景技术

电力系统监测和控制系统，是一种用于监测和控制电力系统，诸如监控和数据采集(SCADA)系统或能量管理系统(EMS)的系统。

在电力系统监测和控制系统中，根据每个功能和应用会执行不同的进程。这些进程可以根据系统的特性被添加或删除，且随着系统规模的提高和开发，进程数也将增加。

图1是典型的电力系统监测和控制系统的框图。

参照图1，典型的电力系统监测和控制系统10包括：进程设定单元11，数据存储单元12，输入单元13，显示单元14，以及通信单元15。

典型的系统10根据通过输入单元13输入的用户命令设置进程。该设置的进程以进程设定文件的形式被存储于数据存储单元12中。

系统10中运行有多种类型的进程，其被分成基本进程和可选进程。

基本进程是为系统10的运行所必需的进程。例如，它们是系统的基础的和必不可少的进程，例如DB格式化，进程监控，同步和屏幕服务。

可选进程表示根据用户需要而进行处理和显示数据的附加进程。

在典型的系统10中，操作进程由用户产生并设置，在这种情况下，其并不考虑该进程是否是基本进程或是可选进程。

系统运行时使用以这种方式产生的设置文件。当系统运行时，设置文件被读取并在内部发现和执行相应的进程。

然而，在典型系统中由用户进行进程的设置有很多的局限性。

首先，基本进程可能被遗漏。基本进程是系统运行所必需的，但通常，这一遗漏仅在该进程已经被设置和被操作之后被识别。同样，进程之间的依赖关系也不容易被辨认。

在系统中运行的每个进程均具有依赖进程，以及仅在在先进程运行之后才运行的进程。

通常情况下，用户设置了待机时间并在等待该时间之后执行进程，在这种情况下，待机时间会取决于电力系统监测和控制系统所运行于其上的硬件。

发明内容

实施例提供了一个系统，该系统能够使用户有效地设计进程，并更容易地添加和删除进程。

在一个实施例中，一种用于监测电力系统和控制操作的系统，包括：接收来自用户的进程模型文件，并将完成了进程验证的进程模型文件设定成进程设定文件的进程设定单元；对在从用户接收到的进程模型文件上的预设进程模型项目进行验证的进程验证单元；以及存储用于系统的操作的文件信息、进程模型文件、进程模型识别结果、以及进程设定文件的数据存储单元。

根据实施例，能够防止电力系统监测和控制系统的基本进程被遗漏，并且识别进程间的依赖关系，从而使电力系统监测和控制系统在不同的硬件环境中运行。

此外，由于可以首先识别出当电力系统监测和控制系统的进程被添加和删除时产生的局限，因此可以增强系统的可靠性。

在下面的附图和说明中，详细的说明了一个或多个实施例。从说明书和附图，以及从权利要求可使其他特征变的显而易见。

附图说明

图1是典型的电力系统监测和控制系统的框图。

图2是根据实施例的电力系统监测和控制系统的框图。

图3是用于说明根据实施例的电力系统监测和控制系统所定义的进程的表格。

图4是用于说明根据实施例的电力系统监测和控制系统所定义的进程以及用于验证的模型项目的表格。

图5是在根据实施例的电力系统监测和控制系统中执行进程验证的方法的流程图。

具体实施方式

图2是根据本发明的实施例的具有进程验证功能的电力系统监测和控制系统的框图。

参照图2，根据实施例的具有进程验证功能的电力系统监测和控制系统 100可以包括：进程设定单元110，进程验证单元120，数据存储单元130，输入单元140，显示单元150和通信单元160。

进程设定单元110接收与通过输入单元140发送的用户输入相对应的进程模型文件。

进程设定单元110将进程模型文件存储到数据存储单元130中，从而使接收到的进程模型文件可以被验证。也就是说，进程设定单元110将通过进程验证单元120验证的进程模型文件设置成进程设定文件，并将该文件存储于数据存储单元130中。

进程验证单元120可读取存储在数据存储单元130中的进程模型文件，并验证相应进程模型文件。

尤其是，进程验证单元120读取进程模型文件，通过模拟检查每个进程的执行时间和完成时间，并记录该时间。此外，其通过该模拟检查基本进程是否已被遗漏。

此外，该进程验证单元120检查每个进程的执行时间、前提进程、以及基本进程是否已被遗漏，并给用户提供一个通知。

用户参考该信息修改进程模型文件，并通过执行时间设置待机时间。待机时间手动或自动结束。在手动结束的情况下，进程可以通过用户输入而被执行，而在自动结束的情况下，该进程可以在执行之后内部执行。

在基本进程的设置之后，设置可选进程。可选进程以与基本进程相同的方式进行设置，且该进程验证单元120检查可选进程的前提条件和执行时间，并向用户提供通知。

进程验证单元120可以根据验证的执行将进程模型验证结果作为屏幕信息显示在显示单元150上，并在数据存储单元130中存储进程模型验证结果。

当存在来自用户的对进程模型验证结果的修改请求时，进程验证单元 120可以从用户接收修改后的进程模型文件并重新执行验证。在本实施例中，修改可包括对进程的添加、删除或改变。

数据存储单元130可以存储用于电力系统监测和控制系统100的操作的文件信息、进程模型文件、进程模型验证结果信息，以及进程设定文件。该信息以DB的形式被存储。进程模型文件可以包括多种进程。

图3是用于说明在根据实施例的电力系统监测和控制系统中所定义的进程的表格。

参照图3，在进程模型文件中定义的进程可包括分别与DB管理器 DB_Manager、进程管理器Process_Manager、冗余管理器 Redundancy_Manager、系统资源管理器System_Resource_Manager、数据服务管理器Data_Service_Manager、警报管理器Alarm_Manager、日志管理器 Log_Manager、同步管理器Synch_Manager、控制管理器Control_Manager、数据处理管理器Data_Process_Manager、计算管理器Calc_Manager以及输入管理器IO_Manager相对应的进程。

DB管理器DB_Manager是形成系统的DB，并提供DB访问方法的进程。

进程管理器Process_Manager是管理在电力系统监测和控制系统中运行的所有进程的状态的进程。

冗余管理器Redundancy_Manager是管理系统的冗余状态和操作模式的进程。

系统资源管理器System_Resource_Manager是管理系统资源(例如，LAN， HDD，CPU和存储器)的进程。

数据服务管理器Data_Service_Manager是执行用户和服务器之间的数据服务的进程。

警报管理器Alarm_Manager是管理对于如数据的变化，设备故障等事件的警报的进程。

日志管理器Log_Manager管理由每个进程中产生的日志的进程。

同步管理器Syncn_Manager是管理冗余系统的数据同步的进程。

控制管理器Control_Manager是执行来自于用户的控制命令的进程。

数据处理管理器Data_Process_Manager是处理原始数据并进行标记，限制和质量处理的进程。

计算管理器Calc_Manager是计算周期表达式的进程。

输入管理器IO_Manager是执行实际设备之间的数据通信的进程。

图4是用于说明在根据实施例的电力系统监测和控制系统中被定义的进程和用于验证的模型项目的表格。

参照图4，进程模型项目可包括：进程名称、进程路径、进程自变量、进程执行时间、待机时间、重复操作的次数、在先进程、以及系统执行条件。

进程名称是设定表示每个进程的对应的进程名称的项目。

进程路径是设置对应进程所处的路径的项目。

进程自变量是为相应的进程设定进程执行参数集合的项目。

进程执行时间为设置相应进程被实际执行之前所用时间的项目。

待机时间是设定相应进程被执行之后直到下一个进程被执行之前的待机时间的项目。

重复操作次数是在进程的执行为异常时，设置重复执行的次数的项目。

前序进程是设置在相应进程被执行之前必须要执行的进程的项目。

系统执行条件是设置条件的项目，所述条件为，例如是否要形成DB，是否要检查激活的主机，是否要恢复数据，是否要执行数据扫描，是否要计算一次表达式，以及是否要执行同步。

在这种情况下，进程名称，进程路径，进程自变量，进程执行时间，待机时间，重复操作次数和前序进程是每个进程均具有的项目。

系统执行条件是在执行模型验证时，仅需要被定义一次的项目。

图5是在根据实施例的具有进程验证功能的电力系统监测和控制系统中执行进程验证的方法的流程图。

参照图5，在步骤S1中，输入单元140从用户处接收进程模型文件。所接收到的进程模型文件被存储在数据存储单元130中。

在这种情况下，所接收的进程模型文件可以是图3中的任意一个进程的模型文件。在对应的模型文件中，根据用户的输入，任意值被设置给图4中的每个模型项目。

在步骤S2中，进程验证单元120读取存储在数据存储单元130中的进程模型文件，并验证相应的进程模型文件。

进程验证单元120对每个进程模型文件进行验证，其中，该进程验证单元参照对相应的进程模型文件所设置的模型项目的设定进行相应进程模型文件的验证。为了使进程验证单元120可以读取进程模型文件，通过模拟检查各进程的执行时间和完成时间，并记录时间。另外，也可以通过模拟检查是否有基本进程已被遗漏。进程验证单元120可以检查每个进程的执行时间、前序进程，以及是否有基本进程已被遗漏。

在步骤S3中，进程验证单元120在显示单元150上显示通过执行验证所获得的进程模型验证结果。在这种情况下，进程验证单元120将进程模型验证结果存储在存储单元130中。

用户可参照进程模型验证结果修改进程模型文件，并通过执行时间设定待机时间。待机时间手动或自动结束。在手动结束的情况下，进程可以通过用户输入而执行，而在自动结束的情况下，该进程可以在执行之后内部执行。

在步骤S4中，当进程模型验证结果被显示在显示单元150上时，进程验证单元120确定是否有来自于用户的对相应的进程模型文件进行修改的请求。

当有修改请求时，一系列程序被执行。即，在步骤S1中从用户处接收回进程模型文件，在步骤S2中执行对相应进程模型文件的验证，并且在步骤 S3中显示进程模型验证结果。

当没有来自用户的修改请求时，则进程验证单元120调用进程设定单元 110，以激活将要执行的下一个程序。

在步骤S5中，进程设定单元110确定是否有来自用户的确定相应的进程模型文件为进程设定文件的输入。

在步骤 S6 中， 当有来自用户的确定相应的进程模型文件为进程设定文件的输入时，相应的进程模型文件作为进程设定文件被存储在数据存储单元130中。

在步骤 S7 中， 当没有来自用户的关于确定相应的进程模型文件为进程设定文件的输入时，相应的进程模型文件被存储在数据存储单元130中，完成进程验证和进程设定。

尽管实施例已经参照多个示例性实施例进行了描述，但应当被理解的是，可以由本领域的技术人员设计出的修改和实施例将会落入本公开内容的原理的精神和范围之内。更具体地，在本公开内容、附图和所附的权利要求书的范围内的各组成部件和/或对象组合装置的装置可以进行各种变型和修改。除了组成部件和/或装置的变化和修改之外，替代使用也将是本领域技术人员所显而易见的。

Claims (8)

1.一种用于监测电力系统并控制操作的系统，该系统包括：

进程设定单元，其接收来自用户的进程模型文件，并将完成进程验证的进程模型文件设定成进程设定文件；

进程验证单元，其执行对在从用户接收到的进程模型文件上的预设进程模型项目的验证；以及

数据存储单元，其存储用于系统的操作的文件信息、进程模型文件、进程模型验证结果、以及进程设定文件，

其中，进程包括系统操作所必需的基本进程，进程验证单元通过预先设定的模拟来检查基本进程是否被遗漏。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，该进程验证单元读取进程模型文件，并且通过预先设定的模拟来执行验证从而识别每个进程的执行时间和完成时间。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，进程还包括可选择使用的可选进程。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述进程验证单元通过检查每个进程及其前序进程的执行时间来执行验证。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，该进程验证单元对修改后的进程模型文件执行进程验证。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，在所述进程模型文件中定义的进程包括：与DB管理器、进程管理器、冗余管理器、系统资源管理器、数据服务管理器、报警管理器、日志管理器、同步管理器、控制管理器、数据处理管理器、计算管理器以及输入驱动器相对应的一个或多个进程。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述进程模型项目包括：进程名称、进程路径、进程自变量、进程执行时间、待机时间、重复操作次数、前序进程以及系统执行条件中的一个或多个。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述系统执行条件是用于设定是否要形成DB、是否要检查激活的主机、是否要恢复数据、是否要执行数据扫描、是否要计算一次表达式、并且是否要执行同步中的一个或多个条件的项目。