CN109582719B - 一种智能变电站scd文件自动链接虚端子的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法和系统，其中自动链接虚端子的方法通过建立接收数据表，逐一检查接收装置的数据属性中是否有发送装置属性来判断是否建立了链接，如没有建立链接，在数据特征词典中找到接入数据属性和描述里含有的特征词，在数据类型词典中找到接入数据属性和描述里含有的类型词；根据SV/GOOSE类型读取发送端装置发送数据的属性，并根据属性找到描述，创建发送数据表；在发送数据表中找到含有特征词和类型词的数据属性；将此发送数据属性写入接入数据属性中，实现自动化链接虚端子。该方法可以实现不漏链接、不误链接且不需手工操作。
Description
技术领域
本发明属于电工技术领域，更准确地说本发明涉及一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的技术。
背景技术
智能变电站相对于常规变电站而言，具有很多的优势：通信规约的统一，增加了通讯的可靠性；将电缆改为光纤，降低了电磁干扰等。正因为有这么多的优势，每年新建智能变电站的数量在不断的增加，电压的等级也从66kV到750kV全覆盖。新建智能变电站的数量在扩大，常规变电站改造成智能变电站的数量也在扩大，为了满足调试需求，需要提高调试智能变电站二次设备的效率和质量。
调试智能变电站二次设备的核心是建立SCD文件，其流程是各个二次设备厂家给出自己装置的智能电子设备能力描述(IEDcapacity description，ICD；智能电子设备(intelligent electronic device，IED))文件，集成商将ICD文件导入配置工具，在配置工具中创建间隔，链接虚端子生成SCD文件。各厂家根据SCD文件生成自己装置的配置文件，下装至装置进行厂内或现场调试。由此可见，制作SCD文件所需要的时间和SCD文件的可靠性直接决定了厂内调试或者现场调试的进度，准确的SCD文件是全站调试顺利进行的前提。而在制作SCD文件时，手动链接虚端子的过程是最耗时间且最容易出错的环节。并且，当ICD文件需要升级时，需要删除ICD文件再重新导入ICD文件再重新链接虚端子，大大增加了制作SCD文件的时间。
文献一《基于关键字符匹配的虚端子自动关联方法》(电力系统保护与控制2013年9月第41卷第18期)，提出一种手动搭建模板再模板复制的自动链接虚回路的方法。首先要手动创建的一个间隔，将间隔里虚端子搭建完成形成一个模板，再修改待关联设备中虚端子的位置使之与模板匹配，修改好后再链接虚端子。创建SCD文件需要先手动建立典型间隔的模板，并且也存在不能匹配的情况，并不能完全实现自动连接SCD文件。
文献二《基于系统描述自动生成二次设备关联配置的方法》(浙江电力2016年第35卷第7期)，提出一种基于系统规范描述文件SSD的自动链接虚回路的方法。首先需要有一个准确无误的变电站系统描述SSD，一次设备关键的逻辑节点，再根据二次设备标准信息库，得到模型之间的关联。没有详细阐述间隔内装置之间自动链接虚回路的方法。
发明内容
发明目的：本发明旨在提供一种智能变电站SCD文件自动化进行链接虚回路的方法和系统，实现不漏链接、不误链接且不需手工操作。
技术方案：本发明一方面公开了一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法，包括如下步骤：
(1)依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；
所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；
所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；
所述数据类型词典包括常用的数据类型；
(2)读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
(3)读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
(4)根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
(5)读取接入数据表中每一个接入数据属性和对应的数据描述，检查属性中是否已有发送数据属性，如果有，则继续读下一个接入数据的属性和描述；如果没有，执行步骤(6)；
(6)在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；如果没有找到数据特征词或数据类型，则返回步骤(5)，读下一个接入数据的属性和描述；
(7)根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
(8)在发送数据表中依次查找步骤(6)中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD文件中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
另一方面，本发明公开了一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的系统，包括：词典建立模块，用于依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；所述数据类型词典包括常用的数据类型；
装置表创建模块，用于读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
收发端装置获取模块，用于读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
接入数据表创建模块，用于根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
接入数据表检查模块，用于检查接入数据表中的每一个接入数据属性是否已有发送数据属性；如果某一条接入数据属性中没有发送数据属性，则在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；
发送数据表创建模块，用于根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
自动链接虚端子模块，用于在发送数据表中依次查找接入数据表检查模块中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD文件中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
有益效果：与现有技术相比，本发明公开的智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法与系统通过逐条检查接入数据来判断是否建立了链接，如没有建立链接，采用数据特征词、数据类型双重验证来保证接入的发送装置信息正确，实现了自动化链接虚端子，且不漏链接、不误链接。
附图说明
图1为本发明公开的智能变电站SCD文件自动链接虚端子方法的流程图；
图2为本发明公开的智能变电站SCD文件自动链接虚端子系统的组成框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。
如图1所示，本发明公开的智能变电站SCD文件自动链接虚端子方法包括如下步骤：
(1)依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；
所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；
所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；
所述数据类型词典包括常用的数据类型；
(2)读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
在智能变电站中，一个典型间隔包含的IED有测控装置、保护装置、合并单元以及智能终端。首先要确认智能变电站的SCD文件是否已经成功导入全站所有装置ICD文件，是否已经建好电压等级、间隔Bay以及设备IED的文件，且SCD文件已经校验成功。确认过后，读取SCD文件，获得SCD文件中间隔Bay的数目。读取每个间隔Bay中IED的数目以及每个IED的名称name和特征描述desc；将间隔中IED的名称name和特征描述desc创建成装置表。本实施例中，装置表保存为Excel表格。
(3)读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
本实施例中，根据发送端装置和接收端装置的装置特征描述和名称的首字母，采用双重查找法在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED。
(4)根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点(AccessPoint)下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
(5)读取接入数据表中每一个接入数据属性和对应的数据描述，检查属性中是否已有发送数据属性，如果有，则继续读下一个接入数据的属性和描述；如果没有，执行步骤(6)；
(6)在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；如果没有找到数据特征词或数据类型，则返回步骤(5)，读下一个接入数据的属性和描述；
循环执行步骤(5)和(6)，保证了不漏链接。
(7)根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点(AccessPoint)下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
(8)在发送数据表中依次查找步骤(6)中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD文件中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
通过数据特征词和数据类型双重验证，保证了链接的正确性。
如图2所示，本发明公开的智能变电站SCD文件自动链接虚端子系统包括以下模块：
词典建立模块，用于依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；所述数据类型词典包括常用的数据类型；
装置表创建模块，用于读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
收发端装置获取模块，用于读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
接入数据表创建模块，用于根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
接入数据表检查模块，用于检查接入数据表中的每一个接入数据属性是否已有发送数据属性；如果某一条接入数据属性中没有发送数据属性，则在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；
发送数据表创建模块，用于根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
自动链接虚端子模块，用于在发送数据表中依次查找接入数据表检查模块中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD文件中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
Claims (6)
1.一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；
所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；
所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；
所述数据类型词典包括常用的数据类型；
(2)读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
(3)读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
(4)根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
(5)读取接入数据表中每一个接入数据属性和对应的数据描述，检查属性中是否已有发送数据属性，如果有，则继续读下一个接入数据的属性和描述；如果没有，执行步骤(6)；
(6)在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；如果没有找到数据特征词或数据类型，则返回步骤(5)，读下一个接入数据的属性和描述；
(7)根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
(8)在发送数据表中依次查找步骤(6)中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD文件中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
2.根据权利要求1所述的智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法，其特征在于，步骤(2)中采用双重化查找法在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED。
3.根据权利要求1所述的智能变电站SCD文件自动链接虚端子的方法，其特征在于，所述IED包括测控装置、保护装置、合并单元以及智能终端。
4.一种智能变电站SCD文件自动链接虚端子的系统，其特征在于，包括以下模块：
词典建立模块，用于依据智能变电站设计规范建立二次设备链接信息词典、数据特征词典、数据类型词典；所述二次设备链接信息词典包括需要建立链接的发送端装置IED名称和特征描述、接收端装置的IED名称和特征描述、SV/GOOSE类型；所述数据特征词典包括装置的数据属性和数据描述中的数据特征词；所述数据类型词典包括常用的数据类型；装置表创建模块，用于读取SCD文件，创建装置表；所述装置表包括SCD文件中每个间隔的IED名称和特征描述；
收发端装置获取模块，用于读取二次设备链接信息词典，获取发送端装置和接收端装置的IED特征描述和名称的首字母，在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED，并确定SV/GOOSE类型；
接入数据表创建模块，用于根据SV/GOOSE类型，在接收装置IED中相应的访问点下读取所有Inputs里的接入数据属性，并根据所述接入数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建接收装置IED的接入数据表，所述接入数据表包括接入数据属性和对应的数据描述；
接入数据表检查模块，用于检查接入数据表中的每一个接入数据属性是否已有发送数据属性；如果某一条接入数据属性中没有发送数据属性，则在数据特征词典中查找本接入数据属性和描述里含有的数据特征词，记录此匹配的数据特征词；在数据类型词典中查找本接入数据属性里含有的数据类型，记录此匹配的数据类型；
发送数据表创建模块，用于根据确定的SV/GOOSE类型，在发送装置IED相应的访问点下找到所有的发送数据属性，并根据所述发送数据属性在同一IED中找到对应的数据描述；创建发送装置IED的发送数据表，所述发送数据表包括发送数据属性和对应的数据描述；
自动链接虚端子模块，用于在发送数据表中依次查找接入数据表检查模块中记录的匹配数据特征词和对应的匹配数据类型；如在某一发送数据属性中找到所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型，则将找到的发送数据属性和对应的发送装置IED名称写入SCD中与所述匹配数据特征词和对应的匹配数据类型相对应的接入数据属性中，实现自动链接虚端子。
5.根据权利要求4所述的智能变电站SCD文件自动链接虚端子的系统，其特征在于，所述收发端装置获取模块采用双重化查找法在装置表中找到发送端装置的IED和接收端装置的IED。
6.根据权利要求4所述的智能变电站SCD文件自动链接虚端子的系统，其特征在于，所述IED包括测控装置、保护装置、合并单元以及智能终端。
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