CN109861860B - 一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法及系统 - Google Patents
一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法及系统，本发明基于SPCD文件和SCD文件，通过将SPCD中独立的物理端口信息进行提取、编号，获取物理链路信息，将物理链路信息扩充至SCD文件文件中，实现与SCD文件中cable元素建立映射关系，再利用cable元素与虚链路的关联关系，建立虚实链路的映射关系，方便运维人员实现根据虚链路故障信息快速定位物理链路故障位置，为解决智能变电站全站信息可视化提供一种可行性方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法及系统，属于电力自动化领域。
背景技术
SPCD(变电站物理配置描述)文件描述了全站物理回路配置，包括小室、屏柜、光配、光缆、纤芯等配置信息，完整的表示了智能站中信号传输经过的所有物理端口信息。智能变电站通常只使用SCD(全站系统配置文件)文件描述变电站信息，SCD主要描述了变电站二次回路配置信息和设备端口信息，缺少对物理链路信息的描述。当智能变电站现场出现通信故障时，工程人员只能确定虚链路的故障情况，却无法快速定位实际的物理故障点。
发明内容
本发明提供了一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法及系统，解决了无法快速定位实际的物理故障点的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法，包括以下步骤，
提取SPCD文件中物理链路；
根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系；
根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系。
提取SPCD文件中物理链路的过程为，
解析SPCD文件，提取所有节点描述，对节点进行编号；
以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；
以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路；
端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系的过程为，
对物理链路添加序号；
根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中相应的cable元素；
若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；
若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
建立智能变电站虚实链路映射关系的过程为，
S1，提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
S2，根据接收端口号，获取对应的cable元素；
根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
S3，根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
S4，判断对侧设备是否为交换机，若是，则转至S5；若不是，则转至S6；
S5，查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，则转至S3；若不存在，否则转至S7；
S6，判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系；若不一致，否则转至S7；
S7，删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，转至S5。
一种智能变电站建立虚实链路映射关系的系统，包括，
物理链路提取模块：提取SPCD文件中物理链路；
cable元素与物理链路映射建立模块：根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系；
虚实链路映射建立模块：根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系。
物理链路提取模块包括，
解析编号模块：解析SPCD文件，提取所有节点描述，对节点进行编号；
第一单向物理链路模块：以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；
第二单向物理链路模块：以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路；
双向物理链路模块：端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
cable元素与物理链路映射建立模块包括，
序号添加模块：对物理链路添加序号；
cable元素检索模块：根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中相应的cable元素；
映射建立模块：若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
虚实链路映射建立模块包括，
接收端口号和发送装置名称提取模块：提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
获取模块：根据接收端口号，获取对应的cable元素；根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
对侧设备查询模块：根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
第一判断模块：判断对侧设备是否为交换机，若是，第二判断模块工作；若不是，第三判断模块工作；
第二判断模块：查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，对侧设备查询模块工作，若不存在，回退模块工作；
第三判断模块：判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系，若不一致，回退模块工作；
回退模块：删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，第一判断模块工作。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行智能变电站建立虚实链路映射关系的方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行智能变电站建立虚实链路映射关系的方法的指令。
本发明所达到的有益效果：本发明基于SPCD文件和SCD文件，通过将SPCD中独立的物理端口信息进行提取、编号，获取物理链路信息，将物理链路信息扩充至SCD文件文件中，实现与SCD文件中cable元素建立映射关系，再利用cable元素与虚链路的关联关系，建立虚实链路的映射关系，方便运维人员实现根据虚链路故障信息快速定位物理链路故障位置，为解决智能变电站全站信息可视化提供一种可行性方法。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为cable元素与物理链路建立映射关系的流程图；
图3为虚实链路建立映射关系的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法，包括以下步骤：
步骤1，根据智能变电站的实际情况，使用系统配置工具(如国电南瑞的NARIConfiguration Tool)完成系统配置，包括配置端口号和所有虚端子连接，生成SCD文件，使用系统配置工具配置变电站物理链路信息，生成SPCD文件。
步骤2，提取SPCD文件中物理链路。
提取SPCD文件中物理链路的过程如下：
A1，解析SPCD文件，提取所有节点(节点包括设备、光配、光缆、跳纤)描述，根据节点描述，采用现有的编号方法对节点进行编号。
节点包括设备、跳纤、光配、光缆等，编号方法包括：(1)跳纤编号：IntCore(柜内纤芯)编号；(2)光配端口编号：光配名称.层编号.端口编号-方向，其中光配名称中应使用每层端口数量X层数，便于查询光配总的端口数量；(3)光缆编号：纤芯序号@IN纤芯总数(输入纤芯总数)@光缆编号；便于查询纤芯是哪根光缆里面的第几根纤芯及该光缆中一共有几根纤芯。(4)装置/交换机的Tx端口编号：小室号.屏柜号.IED名称.板件编号.端口编号-Tx；(5)装置/交换机的Rx端口编号：小室号.屏柜号.IED名称.板件编号.端口编号-Rx。
A2，以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路。
具体的拼接规则为：(1)有光配的情况：装置/交换机Tx端口编号@跳纤编号@光配端口编号:光缆编号:ODF光配端口编号@跳纤编号@装置/交换机Rx端口编号；(2)无光配的情况：装置/交换机Tx端口编号@跳纤编号@装置/交换机Rx端口编号。
A3，端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
步骤3，如图2所示，根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系。
建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系的过程如下：
B1，对物理链路添加序号，序号编码为："cable"+编号。
B2，根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中Communication/SubNetWork/ConnectedAP/PhysConn中相应的cable元素。
B3，若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
步骤4，如图3所示，根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系。
建立智能变电站虚实链路映射关系的过程如下：
S1，提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
S2，根据接收端口号，获取对应的cable元素；
根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
S3，根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
S4，判断对侧设备是否为交换机，若是，则转至S5；若不是，则转至S6；
S5，查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，则转至S3；若不存在，否则转至S7；
S6，判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系；若不一致，否则转至S7；
S7，删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，转至S5。
为了进一步阐述上述方法，举例如下：
步骤1：调试人员使用系统配置工具完成了对该智能变电站的系统配置，生成SCD文件，使用系统配置工具配置变电站物理链路信息，生成SPCD文件。
步骤2：用系统配置工具提取SPCD文件中物理链路。具体如下：
步骤2.1：获取物理链路中各节点描述，并对节点进行编号。
具体编号如下：
发送端口：R01.C10.PL1101.801S-2.B-Tx；发送端跳纤：TX015；发送端光配：1-50n(4X8).F.B-RT；光缆：1@IN12@CABLEGL-1B-11；接收端光配：1-50n(12X4).A.A-RT；接收端跳纤：Tx019；接收端口：R01.C17.ML1101.B01.C-Rx。
步骤2.2：按照从发送到接收的方向，对节点编号进行拼接，获取单向物理链路：R01.C10.PL1101.801S-2.B-Tx@TX015@1-50n(4X8).F.B-RT:1@IN12@CABLEGL-1B-11:1-50n(12X4).A.A-RT@Tx019@R01.C17.ML1101.B01.C-Rx。
步骤2.3：根据步骤2.2得到的单向物理链路，获取反方向的单向物理链路：R01.C17.ML1101.B01.C-Tx@Tx018@2-50n(12X4).A.A-RT:2@IN12@CAB LEGL-1B-11:2-50n(4X8).F.B-RT@TX016@R01.C10.PL1101.801S-2.B-Rx。两条单向物理链路共同组成一条双向物理链路。
步骤3：建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系。
设置通过步骤2获取的双向物理链路的序号为“cable1”，根据端口号ML1101.B01.C和PL1101.801S-2.B检索SCD文件中Communication/SubNetWork/ConnectedAP/Physconn的cable元素，发现该cable为空，则将该物理链路序号“cable1”赋值于cable元素，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系，采用XML格式保存文件内容。
步骤4：建立智能变电站虚实链路的映射关系。：
步骤4.1：读取SCD文件Inputs/ExtRef内容，其中接收虚端子为B01.C：RPIT2/GOINGGIO2.SPCS01.stVal，发送虚端子为PL1101PI/PTRC2.Tr.general，则该虚链路的接收端口为B01.C，在SCD文件Communication中检索该端口，发现该端口属于ProcessBus网。
步骤4.2：在SCD文件Communication/ProcessBus节点下检索的iedName(装置名称)为PL1101的ConnectedAP(访问点)，获取PhysConn(物理连接)，确认发送端口号为801S-2.B及cable元素的值为cable1。
步骤4.3：根据接收端口号B01.CB01.C，确认端口号对应的cable元素值为“cable1”，根据cable元素值查询到对侧设备的为PL1101，端口号为801S-2.B，cable元素值为“cable1”，与虚链路获取的发送端口号及cable元素值一致。
步骤5：获得虚链路为PL1101PI/PTRC2.Tr.general->B01.C：RPIT2/GOINGGIO2.SPCS01.stVal对应的cable元素值为"cable1"，查询cable元素对应的物理链路，得到虚链路为PL1101PI/PTRC2.Tr.general->B01.C：RPIT2/GOINGGIO2.SPCS01.stVal对应的双向物理链路描述为：
(1)R01.C10.PL1101.801S-2.B-Tx@TX015@1-50n(4X8).F.B-RT:1@IN12@CABLEGL-1B-11:1-50n(12X4).A.A-RT@Tx019@R01.C17.ML1101.B01.C-Rx；
(2)R01.C17.ML1101.B01.C-Tx@Tx018@2-50n(12X4).A.A-RT:2@IN12@CABLEGL-1B-11:2-50n(4X8).F.B-RT@TX016@R01.C10.PL1101.801S-2.B-Rx。
上述方法基于SPCD文件和SCD文件，通过将SPCD中独立的物理端口信息进行提取、编号，获取物理链路信息，将物理链路信息扩充至SCD文件文件中，实现与SCD文件中cable元素建立映射关系，再利用cable元素与虚链路的关联关系，建立虚实链路的映射关系，方便运维人员实现根据虚链路故障信息快速定位物理链路故障位置，为解决智能变电站全站信息可视化提供一种可行性方法。
一种智能变电站建立虚实链路映射关系的系统，包括：
物理链路提取模块：提取SPCD文件中物理链路。
物理链路提取模块包括：
解析编号模块：解析SPCD文件，提取所有节点描述，对节点进行编号；
第一单向物理链路模块：以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；
第二单向物理链路模块：以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路；
双向物理链路模块：端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
cable元素与物理链路映射建立模块：根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系。
cable元素与物理链路映射建立模块包括：
序号添加模块：对物理链路添加序号；
cable元素检索模块：根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中相应的cable元素；
映射建立模块：若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
虚实链路映射建立模块：根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系。
虚实链路映射建立模块包括：
接收端口号和发送装置名称提取模块：提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
获取模块：根据接收端口号，获取对应的cable元素；根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
对侧设备查询模块：根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
第一判断模块：判断对侧设备是否为交换机，若是，第二判断模块工作；若不是，第三判断模块工作；
第二判断模块：查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，对侧设备查询模块工作，若不存在，回退模块工作；
第三判断模块：判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系，若不一致，回退模块工作；
回退模块：删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，第一判断模块工作。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行智能变电站建立虚实链路映射关系的方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行智能变电站建立虚实链路映射关系的方法的指令。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法，其特征在于：包括以下步骤，
提取SPCD文件中物理链路；SPCD文件为变电站物理配置描述文件；
根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系；SCD文件为全站系统配置文件；
根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系；
建立智能变电站虚实链路映射关系的过程为：
S1，提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
S2，根据接收端口号，获取对应的cable元素；
根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
S3，根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
S4，判断对侧设备是否为交换机，若是，则转至S5；若不是，则转至S6；
S5，查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，则转至S3；若不存在，否则转至S7；
S6，判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系；若不一致，否则转至S7；
S7，删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，转至S5。
2.根据权利要求1所述的一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法，其特征在于：提取SPCD文件中物理链路的过程为，
解析SPCD文件，提取所有节点描述，对节点进行编号；
以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；
以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路；
端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
3.根据权利要求1所述的一种智能变电站建立虚实链路映射关系的方法，其特征在于：建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系的过程为，
对物理链路添加序号；
根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中相应的cable元素；
若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；
若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
4.一种智能变电站建立虚实链路映射关系的系统，其特征在于：包括，
物理链路提取模块：提取SPCD文件中物理链路；SPCD文件为变电站物理配置描述文件；
cable元素与物理链路映射建立模块：根据物理链路中的节点端口，建立SCD文件中cable元素与物理链路的映射关系；SCD文件为全站系统配置文件；
虚实链路映射建立模块：根据SCD文件中cable元素与虚链路的映射关系，建立智能变电站虚实链路的映射关系；
虚实链路映射建立模块包括：
接收端口号和发送装置名称提取模块：提取虚链路中的接收端口号和发送装置名称；
获取模块：根据接收端口号，获取对应的cable元素；根据接收端口所在子网和发送装置名称，确认发送端口号；
对侧设备查询模块：根据cable元素，查询对侧设备的类型和端口号；
第一判断模块：判断对侧设备是否为交换机，若是，第二判断模块工作；若不是，第三判断模块工作；
第二判断模块：查询交换机下一个端口号及对应的cable元素，判断交换机下一个端口是否存在，若存在，对侧设备查询模块工作，若不存在，回退模块工作；
第三判断模块：判断端口号是否与发送端口一致，若一致，则通过cable元素建立虚实链路的映射关系，若不一致，回退模块工作；
回退模块：删除该虚链路对应的cable元素，回退至上一级交换机继续查询，第一判断模块工作。
5.根据权利要求4所述的一种智能变电站建立虚实链路映射关系的系统，其特征在于：物理链路提取模块包括，
解析编号模块：解析SPCD文件，提取所有节点描述，对节点进行编号；
第一单向物理链路模块：以节点端口A作为发送端口，以节点端口B作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口A到端口B的单向物理链路；
第二单向物理链路模块：以节点端口B作为发送端口，以节点端口A作为接收端口，沿发送方向依次记录并拼接经过的节点编号，得到端口B到端口A的单向物理链路；
双向物理链路模块：端口A到端口B的单向物理链路信息和端口B到端口A的单向物理链路信息构成了一条双向物理链路。
6.根据权利要求4所述的一种智能变电站建立虚实链路映射关系的系统，其特征在于：cable元素与物理链路映射建立模块包括，
序号添加模块：对物理链路添加序号；
cable元素检索模块：根据物理链路的送端口和接收端口，检索SCD文件中相应的cable元素；
映射建立模块：若cable元素值为空，则将物理链路序号赋值给cable元素，建立cable元素与物理链路的映射关系；若不为空，则用cable元素值替换物理链路序号，建立cable元素与物理链路的映射关系。
7.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于：所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至3所述的方法中的任一方法。
8.一种计算设备，其特征在于：包括，
一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1至3所述的方法中的任一方法的指令。
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