CN106790081A - 分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法 - Google Patents

分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法，首先将系统体系设计成三层模型：变电站层、包括远动原始数据共享系统的远动原始数据层和自动化系统层，其次，远动原始数据共享系统与变电站层中多个变电站建立连接；自动化系统层中的多个系统连接到数据发布及控制模块并订阅所需数据，远动原始数据共享系统为每个自动化系统分配ID，建立数据发布关系表；最后共享电力远动原始数据或对设备进行控制。本发明中各层次实现相应功能并提供层次间服务，降低变电站多样化通信与自动化系统间的耦合程度。既突破了自动化系统与变电站的通信线路限制，又屏蔽了变电站远动机对各自动化系统客户端个数的要求，实现了远动原始数据网络共享。

Description

分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法
技术领域
本发明属于电力系统自动化领域，具体涉及分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法。
背景技术
现有电力自动化系统获取远动原始数据主要依靠网络通道和串行通道两种通信方式。变电站端远动机原始数据传输一般只能满足四个通道。即使变电站端采用数据转发方式增加通道个数，也会面临更多客户端的接入及各变电站远动通道维护困难的现实问题。一方面受制于远动机对客户端个数限制问题；另一方面受制于数据网通信线路资源的布局现状。
对于采用系统间远动原始数据直接转发的方案，各个电力自动化系统间需要相互配置对方系统网络通道参数，以满足系统间通道互连，这样就造成了多套系统中有多个不同的通信表。一方面通信表不能真实反映与变电站通信的实际网络配置；另一方面多套不同通信表的维护也为自动化人员造成很多困扰。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种可实现远动原始数据网络共享的分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法。
为解决上述问题，本发明采取的技术方案为：分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法，包含如下步骤：
步骤一、根据远动原始数据交互过程，将系统体系结构自底向上设计成三层模型：变电站层、远动原始数据层和自动化系统层，其中，远动原始数据层包括远动原始数据共享系统；
步骤二、远动原始数据共享系统中的数据通道收发模块通过统一的远动通道表与变电站层中多个变电站建立连接；远动原始数据共享系统系统将收到的原始数据和与远动原始数据相应的远动通道，建立通道与数据对应的共享数据模型；
步骤三、自动化系统层中的多个系统连接到数据发布及控制模块，并订阅所需数据，远动原始数据共享系统收到连接后，为每个自动化系统分配ID，建立各自动化系统ID与订阅通道对应的数据发布关系表；每个自动化系统有自己的所需的通道。给自动化系统定义一个ID，然后建立ID与订阅通道的映射关系表，即数据发布关系表。
步骤四、当需要共享电力远动原始数据时执行步骤4.1，当需要对设备进行控制
时执行4.2；
4.1远动原始数据共享系统收到变电站数据后，根据远动通道的信息，查询数据发布关系表中对应的自动化系统ID，然后将远动原始数据发布到所查询到的ID对应的自动化系统，各自动化系统收到订阅数据后，查询远动通道表，将远动原始数据映射到本地自动化系统通道上，最后根据本地自动化系统自定义规约及参数配置，对远动原始数据进行解析，从而获取实时数据。
4.2自动化系统主动发起对设备遥控时，远动原始数据共享系统收到命令后，按照按照远动通道表中定义的远动通道对应的远动规约类型，解析相应的远动原始数据，下发到变电站，变电站完成对设备的实际遥控操作并将相应信号数据，按照步骤4.1中所述的自底向上的传输方式上传至相应的自动化系统。
三层模型中各系统使用相同的远动通道表。远动原始数据共享系统按照远动通道表中定义的远动通道和规约类型，与变电站通信。各自动化系统通过远动通道表向远动原始数据共享系统订阅远动原始数据。
变电站层做为远动原始数据起源点，实现实时数据收集并提供生成远动原始数据的服务；
远动原始数据层具备汇集数据，建立共享数据结构，提供订阅数据服务。该层次功能通过远动原始数据共享系统实现，远动原始数据共享系统中的通道收发模块向下采集变电站层中远动原始数据，数据发布及控制模块使用传输协议，向上提供数据订阅和控制服务；
自动化系统层包含多套系统，各系统通过通用传输协议向远动原始数据层订阅各自所需的远动原始数据，然后通过传输协议映射对应通道远动原始数据。各自动化系统通过本地系统内规约及参数设置，分别解析原始数据，从而满足不同电力自动化系统间远动原始数据的共享。
各自动化系统将设备遥控命令通过传输协议，发送至远动原始数据层。远动原始数据层中的系统将遥控命令解析成变电站站规约远动数据，下发至变电站层中的对应变电站，变电站完成对设备的实际遥控操作。同理遥控结果按照自底向上层次关系，上送至自动化系统，完成整个设备控制流程。
本发明中各层次实现相应功能并提供层次间服务，降低变电站多样化通信与自动化系统间的耦合程度。既突破了自动化系统与变电站的通信线路限制，又屏蔽了变电站远动机对各自动化系统客户端个数的要求，实现了远动原始数据网络共享。
附图说明
图1为本发明系统体系结构图。
具体实施方式
分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法，包含如下步骤：
步骤一、根据远动原始数据交互过程，将系统体系结构自底向上设计成三层模型：变电站层、远动原始数据层和自动化系统层，其中，三层模型中各系统使用相同的远动通道表；远动原始数据层包括远动原始数据共享系统；
步骤二、远动原始数据共享系统中的数据通道收发模块通过统一的远动通道表与变电站层中多个变电站建立连接；远动原始数据共享系统系统将收到的原始数据和与远动原始数据相应的远动通道，建立通道与数据对应的共享数据模型；
步骤三、自动化系统层中的多个系统连接到数据发布及控制模块，并订阅所需数据，远动原始数据共享系统收到连接后，为每个自动化系统分配ID，建立各自动化系统ID与订阅通道对应的数据发布关系表；步骤四、当需要共享电力远动原始数据时执行自底向上步骤4.1
4.1远动原始数据共享系统收到变电站数据后，根据远动通道的信息，查询数据发布关系表中对应的自动化系统ID，然后将远动原始数据发布到所查询到的ID对应的自动化系统，各自动化系统收到订阅数据后，查询远动通道表，将远动原始数据映射到本地自动化系统通道上，最后根据本地自动化系统自定义规约及参数配置，对远动原始数据进行解析，从而获取实时数据。
具体描述如下：
4.1.1各变电站部署通信远动机，做为远动原始数据源；
4.1.2在地调侧或者变电站数据汇集地部署远动原始数据共享系统，根据步骤二中建立的数据通道收发模块与变电站层中各变电站远动机之间的网络连接，接收变电站远动原始数据，然后远动原始数据共享系统建立共享数据结构，作为共享数据源；
4.1.3根据步骤三中建立的数据发布及控制模块与各自动化系统之间的网络连接，将远动原始数据发布到所查询到的ID对应的自动化系统；
4.1.4自动化系统收到远动原始数据后，按照本地系统规约、数据点号系数、偏移量等解析成系统内熟数据。
当需要对设备进行控制时执行自上而下步骤4.2
4.2自动化系统主动发起对设备遥控时，远动原始数据共享系统收到命令后，按照按照远动通道表中定义的远动通道对应的远动规约类型，解析相应的远动原始数据，下发到变电站，变电站完成对设备的实际遥控操作并将相应信号数据，按照步骤4.1中所述的自底向上的传输方式上传至相应的自动化系统。
具体描述如下：
4.2.1自动化系统通过传输协议下发操作命令，如总召、遥控；
4.2.2远动原始数据共享系统收到命令后，再通过传输协议映射到实际通道，根据变电站规约类型进行下发电力通信规约命令；
4.2.3变电站收到对应电力通信规约命令，远动机或操作设备执行对应命令，并将执行结果数据返回远动原始数据共享系统；
4.2.4远动原始数据共享系统最终将遥控结果数据，按照订阅模式发布给对应的自动化系统；
4.2.5自动化系统根据本系统规约和下发遥控命令判断遥控结果的正确性。

Claims (2)

1.分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法，其特征在于包含如下步骤：
步骤一、根据远动原始数据交互过程，将系统体系结构自底向上设计成三层模型：变电站层、远动原始数据层和自动化系统层，其中，远动原始数据层包括远动原始数据共享系统；
步骤二、远动原始数据共享系统中的数据通道收发模块通过统一的远动通道表与变电站层中多个变电站建立连接；远动原始数据共享系统系统将收到的远动原始数据和与远动原始数据相应的远动通道建立通道与数据对应的共享数据模型；
步骤三、自动化系统层中的多个系统连接到数据发布及控制模块，并订阅所需数据，远动原始数据共享系统收到连接后，为每个自动化系统分配ID，建立各自动化系统ID与订阅通道对应的数据发布关系表；
步骤四、当需要共享电力远动原始数据时执行步骤4.1，当需要对设备进行控制时执行4.2；
4.1远动原始数据共享系统收到变电站数据后，根据远动通道的信息，查询数据发布关系表中对应的自动化系统ID，然后将远动原始数据发布到所查询到的ID对应的自动化系统，各自动化系统收到订阅数据后，查询远动通道表，将远动原始数据映射到本地自动化系统通道上，最后根据本地自动化系统自定义规约及参数配置，对远动原始数据进行解析，从而获取实时数据。
4.2自动化系统主动发起对设备遥控时，远动原始数据共享系统收到命令后，按照按照远动通道表中定义的远道通道对应的远动规约类型，解析相应的远动原始数据，下发到变电站，变电站完成对设备的实际遥控操作并将相应信号数据，按照步骤4.1中所述的自底向上的传输方式上传至相应的自动化系统。
2.根据权利要求1所述的分层共享电力远动原始数据及设备控制的方法，其特征在于：三层模型中各系统使用相同的远动通道表。
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