CN105162252B - 基于cid文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法，在配电终端自描述CID文件中，通过短地址和IEC_60870_5_104信息元素，描述出内部三遥信息点表与对上IEC104三遥信息点表对应关系，配电终端根据规则解析出内部信息与对上IEC104信息映射表，配电主站根据CID文件并按照规则解析出IEC104信息点表及相应的名称表，配电主站与配电终端通过IEC104协议交换数据，然后配电主站根据IEC104信息对象地址解析实时数据并与信息名称对应，自动完成信息映射。

Description

基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法

技术领域

本发明涉及电力系统配电终端技术领域，特别是一种基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法。

背景技术

配电终端点多面广，目前均采用IEC60870-5-101/104通信规约与配电主站系统通信。这些常规通信规约只解决了数据传输的问题，没有解决数据“是什么”的问题；数据按照测量值、状态值、控制量等类型打包传输，存在数据含义不明，数据之间无关联，配电终端与配电主站之间需要人工配点，并规定数据含义，在现场调试时配电终端与配电主站之间需要进行复杂、耗时的人工对点过程。同时，配电终端初始信息点表一般与配电主站不一致，需要在工程实施时进行点表配置工作，而点表配置都是采用厂家自定义格式及专门配置工具软件，各个厂家之间无法统一。这些问题影响配电自动化的大规模应用实施。

从2004年至今，IEC61850已经有10多年的应用经验，在变电站自动化领域已经积累了大量的工程应用经验。其采用自描述方式解决了变电站自动化系统中不同厂家IED之间的互操作问题。

目前暂未有配网应用IEC61850技术规范发布，但IEC61850相关工作组WG10和WG17正在制定配网自动化系统中IEC61850应用指南技术文件IEC61850-90-6。可以预知，配电自动化未来的一个发展方向就是借鉴IEC61850在变电站的应用经验，结合配电自动化的需求，扩展IEC61850在配网中的应用，解决不同厂家配电终端之间、配电终端与配电主站之间的互操作问题，同时降低配电终端工程安装、调试及维护技术门槛，实现配电终端即插即用，提高配电自动化的实施效率。

目前在中国电科院的倡导下，已组织讨论基于Webservice的配电IEC61850标准，其采用的技术方案是IEC104+WebService，即实时三遥数据用IEC104规约传送，离线数据(包含模型文件、历史数据等)用标准的IEC61850通信服务映射到WebService实现，但其只是提出方向，对于上述问题并没有给出具体的解决办法。

专业术语解释：

(1)ICD：IED能力描述文件，描述IED装置的能力，使用模板定义逻辑节点、数据和服务，由配电终端提供。

(2)CID：配置描述文件，实例化ICD文件。

(3)短地址：sAddr属性用于分配短地址给DO属性，短地址作为智能电子设备内部标识可用于属性。

(4)WebService：是描述一组操作的接口，这些操作可以通过标准的XML消息在网络上进行访问，其也是符合OSI 7层协议的。主要定义应用程序在internet上实现互操作。主要是为了使原来各孤立站点之间信息能够相互通信和共享而提出的一种接口。WebService所使用的是internet上统一、开放的标准，如HTTP、XML、SOAP(简单对象访问协议)、WSDL等，所以WebService可以在任何支持这些标准的环境(Windows，Linux)中使用。

(5)IEC_60870_5_104：一种数据结构，在CID文件中，用于描述IEC104信息，其模型用XML Schema描述如下：

<xs:complexType name＝"tIEC_60870_5_104">

<xs:attribute name＝"casdu"type＝"xs:unsignedInt"use＝"optional"/>

<xs:attribute name＝"ioa"type＝"xs:unsignedInt"use＝"optional"/>

<xs:attribute name＝"ti"type＝"xs:unsignedInt"use＝"optional"/>

</xs:complexType>。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种采用符合IEC61850标准的CID文件便可以实现统一配置并自动实现配电终端信息到配电主站信息自动映射的方法。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

一种基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)CID文件生成步骤

配电终端依据装置的三遥信息点表，按照短地址sAddr和IEC_60870_5_104信息格式，生成配电终端标准格式的自描述配置ICD文件，再由IEC61850系统配置工具，依据配电自动化的规划，对ICD文件进行实例化生成，并把生成的CID文件下载到配电终端，同时保存在配电主站；

(2)配电终端信息映射步骤

配电终端上电，读取下载到配电终端的CID文件并进行文件校验，校验正常后查找CID文件中的DOI元素，并将DOI元素中“短地址”信息和“IEC_60870_5_104”信息提取出来并保存到相应的数据结构中，遍历完CID文件中的全部信息点并保存在内存中，然后按照遥信、遥测、遥控的顺序将全部信息转换成对上IEC104点表格式的信息；

(3)配电主站信息映射步骤

配电主站对保存到其上的CID文件进行解析及文件校验，校验正常后提取出信息参引，按照“IEC_60870_5_104”信息解析出IEC104信息点表，由“dU”元素提取出相应的信息名称，并生成配电主站数据显示列表数据库；

(4)信息自动映射步骤

配电主站与配电终端通过IEC104协议交换数据，实现三遥信息的实时传输，配电主站根据IEC104信息对象地址解析出响应的数据并与显示列表数据库自动对应，自动完成配电终端与配电主站的信息映射。

本发明的有益效果是：

本发明在配电终端标准格式自描述CID文件中，通过短地址sAddr和IEC_60870_5_104信息元素，描述出配电终端内部三遥(遥信、遥测、遥控)信息点表与对上IEC104三遥信息点表对应关系，配电终端根据规则解析出内部信息与对上IEC104信息映射表，配电主站根据CID文件并按照规则解析出IEC104信息点表及相应的名称表，配电主站与配电终端通过IEC104协议交换数据，然后配电主站根据IEC104信息对象地址解析实时数据并与信息名称对应，自动完成信息映射。在配电自动化工程实施时，采用符合IEC61850标准的CID文件，便可以实现统一配置，自动实现配电终端信息到配电主站信息的映射，免去现场复杂、费时、易错的人工配置及信息对点工作，极大的提高配电自动化的实施效率。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

图1是本发明所述方法流程图。

具体实施方式

一种基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法，包括以下步骤：

(1)CID文件生成步骤

配电终端依据装置的三遥信息点表，按照短地址sAddr和IEC_60870_5_104信息格式，生成配电终端标准格式的自描述配置ICD文件，再由IEC61850系统配置工具scdtool，依据配电自动化的规划，对ICD文件进行实例化生成，并把生成的CID文件下载到配电终端，同时保存在配电主站；

(2)配电终端信息映射步骤

配电终端上电，读取下载到配电终端的CID文件并进行文件校验，校验正常后查找CID文件中的DOI元素，并将DOI元素中“短地址”信息和“IEC_60870_5_104”信息提取出来并保存到相应的数据结构中，遍历完CID文件中的全部信息点并保存在内存中，然后按照遥信、遥测、遥控的顺序将全部信息转换成对上IEC104点表格式信息；

(3)配电主站信息映射步骤

配电主站对保存到其上的CID文件进行解析及文件校验，校验正常后提取出信息参引，按照“IEC_60870_5_104”信息解析出IEC104信息点表，由“dU”元素提取出相应的信息名称，并生成配电主站数据显示列表数据库；

(4)信息自动映射步骤

配电主站与配电终端通过IEC104协议交换数据，实现三遥信息的实时传输，配电主站根据IEC104信息对象地址解析出响应的数据并与显示列表数据库自动对应，自动完成配电终端与配电主站的信息映射。

以下结合具体的实施例来进一步说明信息自动映射的实现方法，设定某单个数据YX、YC、YK，其中YX数据属于LD0/GGIO1，YC数据属于MEAS/MMXU1，YK数据属于CTRL/CSWI1：

其在CID文件中描述如下：

配电终端和配电主站对上述信息解析后形成如下映射关系表：

配电终端：

类别	偏移(sAddr)	ioa	ti	名称
					YX	62	62	1	装置故障总
YC	187	16571	13	总有功功率P
					YK	1	24577	46	开关遥控

配电主站：

配电终端与配电主站之间通过IEC104报文传输数据，如下：

配电主站依据IEC104报文中的信息对象地址，将值按照IEC104类型标识解析出来并显示在配电主站的“显示值”中，最终实现信息自动映射。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.基于CID文件的即插即用配电终端信息实现自动映射的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）CID文件生成步骤

配电终端依据装置的三遥信息点表，按照短地址sAddr和IEC_60870_5_104信息格式，生成配电终端标准格式的自描述配置ICD文件，再由IEC61850系统配置工具，依据配电自动化的规划，对ICD文件进行实例化生成，并把生成的CID文件下载到配电终端，同时保存在配电主站；

（2）配电终端信息映射步骤

配电终端上电，读取下载到配电终端的CID文件并进行文件校验，校验正常后查找CID文件中的DOI元素，并将DOI元素中“短地址”信息和“IEC_60870_5_104”信息提取出来并保存到相应的数据结构中，遍历完CID文件中的全部信息点并保存在内存中，然后按照遥信、遥测、遥控的顺序将全部信息转换成对上IEC104点表格式的信息；

（3）配电主站信息映射步骤

配电主站对保存到其上的CID文件进行解析及文件校验，校验正常后提取出信息参引，按照“IEC_60870_5_104”信息解析出IEC104信息点表，由“dU”元素提取出相应的信息名称，并生成配电主站数据显示列表数据库；

（4）信息自动映射步骤

配电主站与配电终端通过IEC104协议交换数据，实现三遥信息的实时传输，配电主站根据IEC104信息对象地址解析出响应的数据并与显示列表数据库自动对应，自动完成配电终端与配电主站的信息映射。