专利名称：基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法
技术领域：
本发明涉及一种基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法。
背景技术：
目前智能变电站设计面临的问题
1)在变电站初步设计阶段需要设计院提供对智能装置的功能、性能指标及通信设备电缆光缆等用料清册，而如果初步设计深度不够的话，很难比较准确的给出这些信息。2)即使到施工图设计阶段，厂家的ICD文档提供不出来，或者出现提供的ICD文档版本变更频繁的现象，而ICD文档发生变化会导致模型文件和二次回路的变化。3)由于同电压等级、设计方案类似的变电站的二次回路很大程度上是相同的，所以传统变电站在施工图设计阶段，设计人员会基于以前做的变电站设计工程，修改部分回路完成设计，大大减小了工作量。而智能变电站如果是直接基于ICD文档进行设计，很难实现基于工程的相似性完成设计。4) IEC61850标准很重要的一点就是解决智能装置互操作互换的问题，在设计环节也应该考虑解决智能装置互换的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法。为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案
基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法，该方法的实现步骤如下 步骤1 在系统数据库中建立智能装置虚端子的语义库，所述语义库是指智能装置虚端子的全部属性；
1)虚端子语义库按智能装置类型分为若干语义子库；
2)每个语义子库又包含输入语义和输出语义两部分；
3)每一部分有若干语义条目；
4)每一个语义条目包含语义名称；
5)语义名称在语义子库范围内具有唯一性；
步骤2 按照《线路保护及辅助装置标准化设计规范》、《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》和组网模式定义应用场景，定义的应用场景有一个场景名称；在每个应用场景内定义至少一个智能装置类型模型，每一个智能装置类型模型都有若干个访问点，每个访问点包含若干个虚端子，每一个虚端子按智能装置类型选择语义子库中的一条确定的语义条目作为虚端子的唯一标识；
步骤3 用步骤2中所述的智能装置类型模型完成二次系统设计，当确定实际采用的智能装置后，用实际智能装置的ICD模型替换智能装置类型模型完成整个变电站二次系统设计，实现了互换性；所述步骤3中所述利用智能装置类型模型完成二次系统设计的过程如下；
1)基于智能装置类型模型对虚端子的描述开始二次回路的连线，完成二次系统的回路设计；
2)根据工程招标结果，确定实际采用的ICD文件后，通过虚端子语义的一致性进行语义对点，用ICD模型替换智能装置类型模型；
3)结合1)设计的智能装置互操作关系及2)导入的I⑶模型，生成全站S⑶模型，最终完成整个变电站二次系统的设计。本发明的有益效果
1.基于类型模型完成二次系统的设计，给设计院提供了在初设阶段达到二次系统设计深度的手段，使初设方案更准确；
2.为设计人员实现智能装置接口的标准化提供了实现手段，并且设计时，有利于实现标准化设计；
3.基于类型模型设计解决了厂家ICD文件提供不出来或频繁变更的问题，设计院直接基于类型模型进行设计，拿到ICD文件后进行对点生成SCD模型文件即可；
4.基于类型模型设计增加了设计工程的通用性，针对类似的工程，设计院只需要对类型模型进行稍微的修改，然后跟新工程的ICD文件对点即可完成全部设计；
5.有助于规范厂家装置的虚端子；
6.方便设计院提出采购装置的性能指标要求；
7.另外在变电站运行过程中，经常出现更换智能装置厂家、型号或软件版本升级的情况，此方案可以方便实现装置模型替换；
8.有利于推广典型设计及二次回路设计的统一，为方便现场运行维护创造条件。
图1为用智能装置类型模型完成设计过程流程图。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。如图1所示为本发明的实现流程图，实现流程步骤如下
步骤1 在系统数据库中建立智能装置虚端子的语义库，所述语义库是指智能装置虚端子的全部属性；
1)虚端子语义库按智能装置类型分为若干语义子库；
2)每个语义子库又包含输入语义和输出语义两部分；
3)每一部分有若干语义条目；
4)每一个语义条目包含语义名称；
5)语义名称在语义子库范围内具有唯一性；
步骤2:按照《线路保护及辅助装置标准化设计规范》、《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》和组网模式定义应用场景，定义的应用场景有一个场景名称；在每个应用场景内定义至少一个智能装置类型模型，每一个智能装置类型模型都有若干个访问点，每个访问点包含若干个虚端子，每一个虚端子按智能装置类型选择语义子库中的一条确定的语义条目作为虚端子的唯一标识；
步骤3 用步骤2中所述的智能装置类型模型完成二次系统设计，当确定实际采用的智能装置后，用实际智能装置的ICD模型替换智能装置类型模型完成整个变电站二次系统设计，实现了互换性；
所述步骤3中所述利用智能装置类型模型完成二次设计的过程如下；
1)基于智能装置类型模型对虚端子的描述开始二次回路的连线，完成二次系统的回路设计；
2)根据工程招标结果，确定实际采用的ICD文件后，通过虚端子语义的一致性进行语义对点，用ICD模型替换智能装置类型模型；
3)结合1)设计的智能装置互操作关系及2)导入的I⑶模型，生成全站S⑶模型，最终完成整个变电站二次系统的设计。 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式
进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
权利要求
1.基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法，其特征是，该方法的实现步骤如下 步骤1 在系统数据库中建立智能装置虚端子的语义库，所述语义库是指智能装置虚端子的全部属性；1)虚端子语义库按智能装置类型分为若干语义子库；2)每个语义子库又包含输入语义和输出语义两部分；3)每一部分有若干语义条目；4)每一个语义条目包含语义名称；5)语义名称在语义子库范围内具有唯一性；步骤2 按照《线路保护及辅助装置标准化设计规范》、《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》和组网模式定义应用场景，定义的应用场景有一个场景名称；在每个应用场景内定义至少一个智能装置类型模型，每一个智能装置类型模型都有若干个访问点，每个访问点包含若干个虚端子，每一个虚端子按智能装置类型选择语义子库中的一条确定的语义条目作为虚端子的唯一标识；步骤3 用步骤2中所述的智能装置类型模型完成二次系统设计，当确定实际采用的智能装置后，用实际智能装置的ICD模型替换智能装置类型模型完成整个变电站二次系统设计，实现了互换性。
2.如权利要求1所述的基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法，其特征是，所述步骤3中所述利用智能装置类型模型完成二次设计的过程如下；1)基于智能装置类型模型对虚端子的描述开始二次回路的连线，完成二次系统的回路设计；2)根据工程招标结果，确定实际采用的ICD文件后，通过虚端子语义的一致性进行语义对点，用ICD模型替换智能装置类型模型；3)结合1)设计的智能装置互操作关系及2)导入的I⑶模型，生成全站S⑶模型，最终完成整个变电站二次系统的设计。
全文摘要
本发明公开了一种基于语义匹配实现智能装置模型互换的方法，它的实现步骤如下步骤1在系统数据库中建立智能装置虚端子的语义库；步骤2按照设计规范和组网模式定义应用场景，定义的应用场景有一个场景名称；在每个应用场景内定义至少一个智能装置类型模型；步骤3用步骤2中所述的智能装置类型模型完成二次系统回路设计。本发明基于类型模型完成二次系统的设计，给设计院提供了在初设阶段达到二次系统设计深度的手段，使初设方案更准确，方便设计院提出采购装置的性能指标要求。另外在变电站运行过程中，经常出现更换智能装置厂家、型号或软件版本升级的情况，此方案可以方便实现装置模型替换。
文档编号G06F17/50GK102289547SQ20111022719
公开日2011年12月21日 申请日期2011年8月9日 优先权日2011年8月9日
发明者丁希亮, 信珂, 修黎明, 周崇泉, 周志勇, 唐毅, 孙中尉, 李如振, 王东伟, 王雷, 韩文庆, 高秀荣, 黄德斌, 黄萍 申请人:山东电力工程咨询院有限公司, 济南容弗科技有限公司