CN109992571A - 一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法，具体实现方式是变电站现场设置一个存储SCD源文件的在线校核模块，其具备召唤变电站各IED设备中的配置文件与SCD文件进行在线循环校核比对功能。其存储的SCD文件的唯一修改途径是通过SCD文件的管控。如此实现了SCD文件从制作/修改到现场投运的闭环管理和校核，保证了调度备案的SCD文件与现场运行的各IED设备配置文件的一致性，防止现场对配置文件的私自修改。同时，配置文件的在线校核比对在各个变电站内进行实现，与将所有变电站内的配置文件召唤至调度端进行比对的方式相比，实现了分散式的在线比对功能，极大的减少了在线校核比对模块的工作量。
Description
技术领域
本申请属于智能变电技术和电力系统自动化技术领域，尤其是涉及一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法。
背景技术
智能变电站SCD文件又叫智能变电站全站描述配置文件，它包含了智能变电站所有IED(智能电子设备)的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及虚端子的互连信息等，它是智能变电站二次系统的统一数据源。智能变电站IED设备的配置文件均需要从SCD文件中导出，下装到各个装置才能运行，所以在智能变电站的新建或改扩建工程中，均需要对SCD文件进行配置或修改，SCD文件的正确性关系到了智能变电站能否可靠运行。但在实际的工程应用中，由于SCD文件从配置到下装到IED设备，再到SCD文件在管控部门的备案，涉及多个单位和部门，管理较为混乱，极易造成SCD备案存档的文件与现场运行的不一致，即：部分厂家或单位在现在私自修改了SCD文件配置，而未进行相关的管控流程去备案。目前多个厂家或管理单位提出了相应的技术管理措施来对智能变电站SCD文件进行管控，如：采用CRC校验码的方式实现在线SCD文件在线核对；但CRC校验码也需要人工操作来生成，存在管理漏洞，且其并未能对IED设备的配置文件与SCD文件的源数据进行核对。
中国专利文献CN104036429A公开了一种智能变电站配置文件标准化管理系统及文件校验方法，其是在在本地实现对智能变电站SCD文件进行解析，并通过shema校验、模型静态校验、模型动态校验等辅助校验功能对SCD文件进行校验，保证了SCD文件的正确性、合理性和完整性，并将各智能变电站的SCD文件上传至服务器端进行统一管理，然而其无法避免智能变电站现场IED设备的配置文件的私自修改。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术的不足，从而提供一种能够对智能变电站配置文件进行在线闭环校验的系统及校验方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统，包括：
SCD文件调度备案客户端、SCD文件复核管理客户端和变电站智能管理单元；
所述变电站智能管理单元位于每个变电站中，包含SCD文件管控申请模块和SCD文件在线校核模块，每个变电站中的SCD文件管控申请模块均与SCD复核管理客户端连接，SCD在线校核模块与SCD文件调度备案客户端连接；
SCD文件管控申请模块包含SCD文件检测单元和SCD文件资料上送单元，SCD文件检测单元连接有人机接口，具备SCD文件检测功能，用于就地至少对SCD文件进行语法检测、模型检测；SCD文件资料上送单元用于在SCD文件检测单元对SCD文件检测完成后至少将SCD文件上送至SCD文件复核管理客户端；
SCD文件在线校核模块包括SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元；
SCD文件存储单元用于通过调度控制或定期与SCD文件调度备案客户端的SCD文件进行同步；
配置文件临时存储单元用于通过站控层网络或过程层网络将变电站SCD文件中的各个IED设备的配置文件进行召唤和存储；
SCD文件解析比对单元用于提取SCD文件存储单元中的SCD文件和配置文件临时存储单元中临时存储的IED设备的配置文件，并对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，如比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤，如比对结果为不一致时，发出告警；
所述SCD文件复核管理客户端用于对SCD文件进行复核校验，如有异议，则退回修改并重新进行复核校验；如无异议，则传输至SCD文件调度备案客户端进行备案。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，SCD文件资料上送单元还将ICD文件、装置配置文件、虚端子表、交换机配置文件、VLAN划分表、一次主接线图和SCD文件修改记录表通过SCD文件管控数据网上送至SCD文件复核管理客户端。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元的功能和内容均不允许现场编辑和修改。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，所述SCD文件在线校核模块还具备暂停和启动功能，在基建或改扩建工程期间，需要对SCD文件进行修改时，暂停SCD文件在线校核模块的功能防止误发信号，在工程结束，SCD文件管控流程走完后，启动校SCD文件在线校核模块的核比对功能。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，每个变电站中的SCD文件管控申请模块均通过SCD管控数据网与SCD复核管理客户端连接，SCD在线校核模块通过调度数据专网与SCD文件调度备案客户端连接。
本发明的一种新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，包括以下步骤：
S1：SCD文件制作完成后，由SCD文件管控申请模块中的SCD文件检测单元对SCD文件至少进行语法检测、模型检测，如有问题，则修改后再次检测，直至通过；
S2：SCD文件通过检测后，通过SCD文件资料上送单元至少将包括SCD文件的资料上送至SCD文件复核管理客户端；
S3：SCD文件复核管理客户端将上送的资料进行进一步复核校验，如有问题，则退回修改，直至通过；
S4：SCD文件复核管理客户端对SCD文件复核无误后，SCD文件复核管理客户端将最终版本的SCD文件传输至SCD文件调度备案客户端进行备份，并发出通过管控信息；
S5：SCD文件在线校核模块中的SCD文件存储单元通过网络将调度SCD文件调度备案客户端中备份的本变电站的SCD文件同步至本变电站的SCD文件存储单元；
S6：SCD文件在线校核模块中的配置文件临时存储单元召唤并提取IED设备中的配置文件；
S7：SCD文件在线校核模块中的SCD文件解析比对单元，提取SCD存储单元中的SCD文件进行解析，同时提取配置文件临时存储单元中的IED配置文件，对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，当比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤重复进行比对；当比对结果为不一致时，发出告警。
优选地，本发明的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，
S2步骤中的资料还包括ICD文件、装置配置文件、虚端子表、交换机配置文件、VLAN划分表、一次主接线图和SCD文件修改记录表。
优选地，本发明的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元的功能和内容均不允许现场编辑和修改。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环检测方法，对智能变电站进行改扩建工程时，需先将SCD文件在线校验模块功能暂停，在改扩建工程结束后再启动SCD文件在线校验模块。
优选地，本发明的智能变电站配置文件在线闭环检测方法，S2中每个变电站中的SCD文件资料上送单元通过SCD管控数据网将包括SCD文件的资料上送至SCD文件复核管理客户端，S5中的网络为调度数据专网。
本发明的有益效果是：
本发明的智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法，通过解析SCD文件实现了变电站各个IED设备配置文件与源文件(SCD文件)的实时在线比对校核，防止现场对IED设备的私自修改。通过配置文件的在线校核比对在各个变电站内进行实现，与将所有变电站内的配置文件召唤至调度端(SCD文件调度备案客户端)进行比对的方式相比，实现了分散式的在线比对功能，极大的减少了在线校核比对模块的工作量；同时，变电站现场与调度端SCD文件的同步只需定期进行，时间间隔可设置较长时间(如一个月一次)，还有就是在智能站新建或改扩建工程，需要对SCD文件进行修改时进行，其占用调度通信带宽很小，几乎可忽略不计。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的配置文件在线闭环校核系统的结构示意图；
图2是本申请实施例的在线管控申请模块的结构示意图；
图3是本申请实施例的在线校验模块的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。
实施例1
本实施例提供一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统，如图1所示，包括：
SCD文件调度备案客户端、SCD文件复核管理客户端和变电站智能管理单元；
所述变电站智能管理单元位于每个变电站中，包含SCD文件管控申请模块和SCD文件在线校核模块，每个变电站中均SCD文件管控申请模块通过SCD管控数据网与SCD复核管理客户端连接，SCD在线校核模块通过调度数据专网与SCD文件调度备案客户端连接；
SCD文件管控申请模块包含SCD文件检测单元和SCD文件资料上送单元，如图2所示，SCD文件检测单元连接有人机接口，具备SCD文件检测功能，用于就地至少对SCD文件进行语法检测、模型检测(还可进行其它检测)；SCD文件资料上送单元用于在SCD文件检测单元对SCD文件检测完成后至少将SCD文件(还可包括其它相关资料)通过SCD文件管控数据网上送至SCD文件复核管理客户端；
SCD文件在线校核模块包括SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元，如图3所示。SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元的功能和内容均不允许现场编辑和修改；
SCD文件存储单元用于通过调度控制或定期与SCD文件调度备案客户端的SCD文件进行同步，接收SCD文件调度备案客户端保存的SCD文件；
配置文件临时存储单元用于通过站控层网络或过程层网络将变电站SCD文件中的各个IED设备的配置文件进行召唤和存储；
SCD文件解析比对单元用于提取SCD文件存储单元中的SCD文件和配置文件临时存储单元中临时存储的IED设备的配置文件，并对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，若比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤，若比对结果为不一致时，发出告警；
所述SCD文件复核管理客户端用于对SCD文件进行复核校验，如有异议，则退回修改并重新进行复核校验；如无异议，则传输至SCD文件调度备案客户端进行备案。
SCD文件在线校核模块具备暂停和启动功能，其主要用于基建或改扩建工程期间，需要对SCD文件进行修改，暂停校核比对功能防止误发信号，在工程结束，SCD文件管控流程走完后，启动校核比对功能。SCD文件在线校核模块的每一次启动均会将调度备案的SCD文件版本同步至SCD文件存储单元，再开始校核对比功能，以保证SCD存储单元中的SCD版本与调度备案版本的一致性。
实施例2
本实施例提供一种新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，包括以下步骤：
S1：SCD文件制作完成后，由SCD文件管控申请模块中的SCD文件检测单元对SCD文件至少进行语法检测、模型检测，如有问题，则修改后再次检测，直至通过；
S2：SCD文件通过检测后，通过SCD文件资料上送单元至少将包括SCD文件的资料(还可包括相关资料，如ICD文件、装置配置文件、虚端子表、交换机配置文件、VLAN划分表、一次主接线图和SCD文件修改记录表等)上送至SCD文件复核管理客户端；
S3：SCD文件复核管理客户端将上送的SCD文件及相关资料进行进一步复核校验，如有问题，则退回修改，直至通过；
S4：SCD文件复核管理客户端对SCD文件复核无误后，SCD文件复核管理客户端将最终版本的SCD文件传输至SCD文件调度备案客户端进行备份，并发出通过管控信息(一般是在管理系统中发出)；
S5：变电站现场工作人员在SCD文件管控通过后，启动SCD文件在线校核模块；SCD文件在线校核模块在启动后自动运行，SCD文件在线校核模块中的SCD文件存储单元自动通过调度通信数据专网将调度SCD文件调度备案客户端中备份的本变电站的SCD文件同步至本变电站的SCD文件存储单元；
S6：SCD文件在线校核模块中的配置文件临时存储单元召唤并提取IED设备中的配置文件；
S7：SCD文件在线校核模块中的SCD文件解析比对单元，提取SCD存储单元中的SCD文件进行解析，同时提取配置文件临时存储单元中的IED配置文件，对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，当比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤重复进行比对；当比对结果为不一致时，发出告警。
SCD文件在线校验模块启动后一直运行，对本变电站各个IED设备的配置文件进行周期性的循环比对，直至工作人员将功能暂停。
智能变电站改扩建工程的SCD文件管控流程与新建站略有差异，它需在改扩建工程开始时，将SCD文件在线校验模块功能暂停，在改扩建工程结束后启动SCD文件在线校验模块，其它流程与上述新建站步骤一致。
本发明实施例通过解析SCD文件实现了变电站各个IED设备配置文件与源文件(SCD文件)的实时在线比对校核，防止现场对IED设备的私自修改。
本发明实施例在于配置文件的在线校核比对在各个变电站内进行实现，与将所有变电站内的配置文件召唤至调度端(SCD文件调度备案客户端)进行比对的方式相比，实现了分散式的在线比对功能，极大的减少了在线校核比对模块的工作量；
本发明实施例的智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法，只有在变电站新建或改扩建工程结束后才需要通过调度通信数据专网进行SCD文件数据的传输，与将所有变电站内的配置文件召唤至调度端进行实时比对的方式相比，大大的减少了调度通信数据专网的负担，所占带宽比重可以忽略不计。
本发明实施例的智能变电站配置文件在线闭环校验系统及校验方法，在变电站现场用于在线校核比对的SCD文件无法在本地进行编辑和修改，其修改的唯一方法是先更新调度备案的SCD文件，而调度备案的SCD文件修改和更新必须经过SCD文件调度备案客户端的SCD管控部门的复核，从而保证了调度备案的SCD文件版本与现场运行SCD文件版本的一致性。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
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。
Claims (10)
1.一种智能变电站配置文件在线闭环校验系统，其特征在于，包括：
SCD文件调度备案客户端、SCD文件复核管理客户端和变电站智能管理单元；
所述变电站智能管理单元位于每个变电站中，包含SCD文件管控申请模块和SCD文件在线校核模块，每个变电站中的SCD文件管控申请模块均与SCD复核管理客户端连接，SCD在线校核模块与SCD文件调度备案客户端连接；
SCD文件管控申请模块包含SCD文件检测单元和SCD文件资料上送单元，SCD文件检测单元连接有人机接口，具备SCD文件检测功能，用于就地至少对SCD文件进行语法检测、模型检测；SCD文件资料上送单元用于在SCD文件检测单元对SCD文件检测完成后至少将SCD文件上送至SCD文件复核管理客户端；
SCD文件在线校核模块包括SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元；
SCD文件存储单元用于通过调度控制或定期与SCD文件调度备案客户端的SCD文件进行同步；
配置文件临时存储单元用于通过站控层网络或过程层网络将变电站SCD文件中的各个IED设备的配置文件进行召唤和存储；
SCD文件解析比对单元用于提取SCD文件存储单元中的SCD文件和配置文件临时存储单元中临时存储的IED设备的配置文件，并对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，如比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤，如比对结果为不一致时，发出告警；
所述SCD文件复核管理客户端用于对SCD文件进行复核校验，如有异议，则退回修改并重新进行复核校验；如无异议，则传输至SCD文件调度备案客户端进行备案。
2.根据权利要求1所述的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，其特征在于，SCD文件资料上送单元还将ICD文件、装置配置文件、虚端子表、交换机配置文件、VLAN划分表、一次主接线图和SCD文件修改记录表通过SCD文件管控数据网上送至SCD文件复核管理客户端。
3.根据权利要求1所述的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，其特征在于，SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元的功能和内容均不允许现场编辑和修改。
4.根据权利要求1所述的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，其特征在于，所述SCD文件在线校核模块还具备暂停和启动功能，在基建或改扩建工程期间，需要对SCD文件进行修改时，暂停SCD文件在线校核模块的功能防止误发信号，在工程结束，SCD文件管控流程走完后，启动校SCD文件在线校核模块的核比对功能。
5.根据权利要求1或2所述的智能变电站配置文件在线闭环校验系统，其特征在于，每个变电站中的SCD文件管控申请模块均通过SCD管控数据网与SCD复核管理客户端连接，SCD在线校核模块通过调度数据专网与SCD文件调度备案客户端连接。
6.一种新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：SCD文件制作完成后，由SCD文件管控申请模块中的SCD文件检测单元对SCD文件至少进行语法检测、模型检测，如有问题，则修改后再次检测，直至通过；
S2：SCD文件通过检测后，通过SCD文件资料上送单元至少将包括SCD文件的资料上送至SCD文件复核管理客户端；
S3：SCD文件复核管理客户端将上送的资料进行进一步复核校验，如有问题，则退回修改，直至通过；
S4：SCD文件复核管理客户端对SCD文件复核无误后，SCD文件复核管理客户端将最终版本的SCD文件传输至SCD文件调度备案客户端进行备份，并发出通过管控信息；
S5：SCD文件在线校核模块中的SCD文件存储单元通过网络将调度SCD文件调度备案客户端中备份的本变电站的SCD文件同步至本变电站的SCD文件存储单元；
S6：SCD文件在线校核模块中的配置文件临时存储单元召唤并提取IED设备中的配置文件；
S7：SCD文件在线校核模块中的SCD文件解析比对单元，提取SCD存储单元中的SCD文件进行解析，同时提取配置文件临时存储单元中的IED配置文件，对SCD文件和IED设备的配置文件进行解析和比对，当比对结果为一致时，配置文件临时存储单元丢弃本次召唤的IED设备的配置文件，并对下一个IED设备的配置文件进行召唤重复进行比对；当比对结果为不一致时，发出告警。
7.根据权利要求6所述的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，其特征在于，
S2步骤中的资料还包括ICD文件、装置配置文件、虚端子表、交换机配置文件、VLAN划分表、一次主接线图和SCD文件修改记录表。
8.根据权利要求6所述的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，其特征在于，SCD文件存储单元、SCD文件解析比对单元和配置文件临时存储单元的功能和内容均不允许现场编辑和修改。
9.根据权利要求6所述的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，其特征在于，对智能变电站进行改扩建工程时，需先将SCD文件在线校验模块功能暂停，在改扩建工程结束后再启动SCD文件在线校验模块。
10.根据权利要求6所述的新建智能电站的SCD文件在线闭环检测方法，其特征在于，S2中每个变电站中的SCD文件资料上送单元通过SCD管控数据网将包括SCD文件的资料上送至SCD文件复核管理客户端，S5中的网络为调度数据专网。
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