一种基于双系统的配电网图模数据管理方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于双系统的配电网图模数据管理的方法，其首先创建调试系统和运行系统，在图模数据发布前，首先启动模型校验工具，对当前调试系统中的模型依次进行静态验证和模型动态验证。模型验证通过后，启动模型发布工具，通过基于分片技术的模型导出/比较技术、基于模型簇的模型同步技术以及远程服务访问技术，完成商用库层图模实体数据的同步。然后，通过消息的方式实现实时库行级动态更新，实现运行系统侧模型的无缝软切换；通过图模实体数据的反向同步，实现调试系统图模数据回退。本发明可以最大程度保证模型的正确性，保证模型发布过程中不会对实时运行系统造成影响，实现无扰动模型更新，确保在线系统运行的可靠性和连续性。
【专利说明】—种基于双系统的配电网图模数据管理方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明属于电力系统配电网模型管理【技术领域】，尤指一种基于双系统的配电网图模数据管理方法。
【背景技术】
[0003]由于城市和道路扩建、改造的需要，配电网的网络模型以及拓扑几乎天天都在发生变化，配电网计划员须对同一条线路改造前和改造后的情况进行比对、才能拟定计划、开操作票、执行线路停送电。以往的配电网管理系统往往只提供一套图形和网络模型表示当前网络，虽然配电网动态模型处理机制为当前网络和未来网络各提供了一套模型，但是实际上两套模型还是共享了同一份模型实体。
[0004]配电网网络模型的正确性关系到配电网安全运行，因此，需要一种可以独立描述当前网络模型和未来网络模型的，全面反映配电网网络模型动态变化的图模管理方法。基于双系统的配电网图模数据管理技术为配电网网络模型动态变化全过程控制提供了支持。
[0005]
【发明内容】
[0006]针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种可以独立描述当前网络模型和未来网络模型的，全面反映配电网网络模型动态变化的基于双系统的配电网图模数据管理方法，最大程度保证模型的正确性，保证模型发布过程中不会对实时运行系统造成影响，实现无扰动模型更新，确保在线系统运行的可靠性和连续性。
[0007]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现:
一种基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于，其包括如下步骤:
1)建立配网调度自动化系统；建立用于图模数据维护、校验，即描述未来网络模型的调试系统，以及用于调度自动化运行，即描述当前网络模型的运行系统；
2)维护图模数据；在调试系统中，用户通过模型编辑工具进行模型数据修改或者模型数据导入维护所有的配网图模数据，修改的结果保存到关系数据库中，模型数据修改完成后，进入模型验证环节。
[0008]3)图模数据的模型验证环节；在图模数据发布前，首先启动模型校验工具，对当前调试系统中的模型进行模型静态验证，检查离线状态下模型的逻辑错误；模型静态验证正确后，通过各种仿在线运行系统功能对图模数据进行模型动态验证，检查在线状态下模型数据的正确性；如果模型验证全部通过后，进行模型发布环节，否则重新修改模型数据或者进行模型反向发布即从运行系统更新模型数据到调试系统中；
4)模型数据发布环节；以馈线为单位，分别从调试系统和运行系统中将需要发布的设备所在线路模型提取出来，然后以运行系统中模型为基准与调试系统中的模型做比较形成差异模型描述，此后对差异模型描述按照预先定义的模型触发关系构造差异模型簇，最后把差异模型簇发布到运行系统中，从而实现双系统间商用库层模型实体数据的同步；
5)运行系统侧模型的无缝软切换；商用库层图模实体数据同步后，通过消息的方式实现实时库行级动态更新，将增量模型数据写入到运行系统实时库中，供在线系统使用，从而实现运行系统侧模型的无缝软切换；
6)模型数据反向发布环节；通过图模实体数据的反向同步即从运行系统同步模型到调试系统，实现调试系统图模数据回退。
[0009]在所述步骤I)中，所述调试系统和运行系统各自具有独立的商用库、实时库以及应用，并且基于相同的软件平台，两个系统间通过某种机制互相访问。
[0010]在所述步骤2)中，调试系统是图模数据维护的唯一源头，即在调试系统中完成所有模型的生成、删除；在运行系统中进行允许没有级联触发模型生成或删除的模型属性的更新操作，需要在模型发布时剔除相关的差异模型簇。
[0011]在所述步骤2)中，模型编辑工具包括图模导入工具以及模型管理工具，用户通过图模导入工具导入配网图模数据或者通过模型管理工具维护所有的配网图模数据；当调试系统中具有更新的图模数据时，则经过模型验证后，以人工方式发布到运行系统中。
[0012]在所述步骤3 )中，所述模型动态验证通过运行与运行系统相同的功能模块来检测在线状态下数据的正确性；所述静态模型验证是将根据模型数据修改的内容，逐一匹配验证规则库中的每一条规则，最后输出违反规则的模型数据。
[0013]在所述步骤4)中，模型验证通过后，启动模型发布工具，通过基于分片技术的模型导出/比较技术、基于模型簇的模型同步技术以及远程服务访问技术，完成商用库层图模实体数据的同步；
模型发布过程中，首先进行商用库层模型数据同步，然后再更新运行系统中实时库中数据。
[0014]在所述步骤4)中，在以馈线为单位分别从调试系统和运行系统导出模型时只需要指定设备表，与设备表具有级联触发关系的下级表会自动导出；对导出的模型按记录数进行分片，多个分片数据同时进行差值计算，所有分片计算完成后对差值结果进行合并；
对于差异结果进行人工过滤，剔除不需要发布的部分；差异结果按照触发关系生成一个个模型簇，所述模型簇是模型发布的单位，按模型簇发布差异结果，保证了发布的模型数据的完整性。
[0015]在所述步骤5)中，以消息的方式实现实时库的行级动态下装的方法，即只下装增量模型的静态设备属性域，对原有设备的静态属性和动态量测值没有任何影响，从而实现在线系统配电网模型的无缝软切换，保证数据的连续性。
[0016]本发明所达到的有益效果如下:
(1)本发明以独立调试系统维护、保存配电网未来网络模型，从根本上分离了当前网络模型和未来网络模型存储，避免了模型更改后无法回退的问题；
(2)本发明独立调试系统是完整的配网调度自动化系统，配网图模数据维护在调试系统中完成，减轻了运行系统中消息总线、商用库的压力；独立调试系统具备在线系统的所有功能，是系统级的克隆，可以支持所有配网调度自动化各应用当前状态和未来状态的分离。
[0017](3)本发明在调试系统中配电网模型更新后的数据不会直接发布到运行系统中，需要通过静态和动态数据验证后，才可发布到运行系统的实时库；在运行系统中，采用消息方式实现实时库行级动态下装，只下装增量模型数据，实现配电网模型的无缝软切换；提供模型回退机制，当发现调试系统中模型数据有误时，可通过模型反向发布的方式回退至上一个初始状态；支持基于分片技术的模型导出与比较，加快模型差值计算的效率；支持基于模型簇的模型同步技术，保证了模型同步数据的完整性。
[0018](4)本发明基于双系统的配电网图模数据管理技术，可以最大程度保证模型的正确性，可以保证模型发布过程中不会对实时运行系统造成影响，实现无扰动的模型启用，保证在线系统运行的可靠性和连续性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明的一种基于双系统的配电网图模数据管理方法流程图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0021]参见图1，本实施例是一种基于双系统的配电网图模数据管理方法，包含下列步骤:
O需要创建两套配网调度自动化系统:一套称为调试系统，另一套称为运行系统。调试系统用于图模数据维护、校验，即描述未来网络模型；运行系统用于调度自动化运行，即描述当前网络模型；调试系统是运行系统的一个系统级克隆，运行系统按照配网调度自动化产品的系统生成过程进行创建。
[0022]一个完整的配网调度自动化系统包含两个系统:调试系统、运行系统；调试系统和运行系统各自具有独立的商用库、实时库以及应用，并且基于相同的软件平台，两个系统间可以通过远程服务访问技术互相访问。
[0023]2)维护图模数据；调试系统是图模数据维护的唯一源头即所有的图模数据维护如模型的生成、删除必须在调试系统中完成，但是调试系统中更新的数据不会直接发布到运行系统中，需要经过模型验证后，以人工方式发布到运行系统中。
[0024]允许没有级联触发模型生成或删除的模型属性的更新操作在运行系统中进行，需要在模型发布时剔除相关的差异模型簇，否则运行系统中更新的数据仍然会被覆盖。
[0025]流程开始时，用户通过各类模型编辑工具进行模型数据修改或者模型导入，修改的结果保存到关系数据库中，模型数据修改完成后，进入模型验证环节。
[0026]3)模型验证环节；模型验证分为模型静态验证和模型动态验证，模型静态验证检查离线状态下模型的各类逻辑错误，模型动态验证通过运行与运行系统相同的功能模块来检测在线状态下数据的正确性。
[0027]本实施例中，静态模型验证是将根据模型数据修改的内容，逐一匹配验证规则库中的每一条规则，最后输出违反规则的模型数据。若静态验证全部通过，可以进行动态模型验证。动态模型验证通过各种仿在线应用功能进行验证。如果模型验证全部通过后，进行模型发布环节，否则重新修改模型数据或者进行模型反向发布即从运行系统更新模型数据到调试系统中。
[0028]4)模型发布环节；图模数据验证后进行人工模型发布，以馈线为单位，分别从调试系统和运行系统中将需要发布的设备所在线路模型提取出来，然后以运行系统中模型为基准与调试系统中的模型做比较形成差异模型描述，接着对差异模型描述按照预先定义的模型触发关系构造差异模型簇，最后把差异模型簇发布到运行系统中，从而实现双系统间商用库层模型实体数据的同步。
[0029]本实施例中，模型发布过程中，首先进行商用库层模型数据同步，然后再更新运行系统中实时库中数据。以馈线为单位分别从调试系统和运行系统导出模型；模型导出时只需要指定设备表，与设备表具有级联触发关系的下级表会自动导出；对导出的模型按记录数进行分片，多个分片数据同时进行差值计算，所有分片计算完成后对差值结果进行合并；对于差异结果可以进行人工过滤，剔除不需要发布的部分；差异结果按照触发关系生成一个个模型簇，模型簇是模型发布的单位。
[0030]5)商用库层图模实体数据同步后，通过消息的方式实现实时库行级动态更新，将增量模型数据写入到运行系统实时库中，供在线系统使用，从而实现运行系统侧模型的无缝软切换。
[0031]本实施例的以消息的方式实现实时库的行级动态下装的方法，即只下装增量模型的静态设备属性域，对原有设备的静态属性和动态量测值没有任何影响，从而实现在线系统配电网模型的无缝软切换，保证数据的连续性。
[0032]6)模型反向发布环节；模型反向发布称为模型同步，即从运行系统发布图模数据到调试系统中，模型反向同步支持增量同步以及全模型同步。本实施例中通过图模实体数据的反向同步即从运行系统同步模型到调试系统，可以实现调试系统图模数据回退。
[0033]本发明的工作原理为:
在一个配网调度自动化项目中创建两套配网调度自动化系统:一套用于图模数据维护和校验，称为调试系统；另一套用于调度自动化运行，称为运行系统。在调试系统中，通过图模导入工具导入配网图模数据或者通过模型管理工具维护配网图模数据。在图模数据发布前，首先启动模型校验工具，对当前调试系统中的模型进行静态验证，检查离线状态下模型的逻辑错误。模型静态验证正确后，可以通过各种仿在线运行系统功能对图模数据进行模型动态验证，检查在线状态下模型数据的正确性。模型验证通过后，启动模型发布工具，通过基于分片技术的模型导出/比较技术、基于模型簇的模型同步技术以及远程服务访问技术，完成商用库层图模实体数据的同步。商用库层图模实体数据同步后，通过消息的方式实现实时库行级动态更新，从而实现运行系统侧模型的无缝软切换。通过图模实体数据的反向同步即从运行系统同步模型到调试系统，可以实现调试系统图模数据回退。
[0034]本发明以独立调试系统维护、保存配电网未来网络模型，从根本上分离了当前网络模型和未来网络模型存储，避免了模型更改后无法回退的问题；独立调试系统是完整的配网调度自动化系统，配网图模数据维护在调试系统中完成，减轻了运行系统中消息总线、商用库的压力；独立调试系统具备在线系统的所有功能，是系统级的克隆，可以支持所有配网调度自动化各应用当前状态和未来状态的分离。在调试系统中配电网模型更新后的数据不会直接发布到运行系统中，需要通过静态和动态数据验证后，才可发布到运行系统的实时库；在运行系统中，采用消息方式实现实时库行级动态下装，只下装增量模型数据，实现配电网模型的无缝软切换；提供模型回退机制，当发现调试系统中模型数据有误时，可通过模型反向发布的方式回退至上一个初始状态；支持基于分片技术的模型导出与比较，加快模型差值计算的效率；支持基于模型簇的模型同步技术，保证了模型同步数据的完整性。
[0035]本发明基于双系统的配电网图模数据管理技术，可以保证模型发布过程中不会对实时运行系统造成影响，实现无扰动的模型启用，保证在线系统运行的可靠性和连续性。
[0036]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于，其包括如下步骤: 1)建立配网调度自动化系统；建立用于图模数据维护、校验，即描述未来网络模型的调试系统，以及用于调度自动化运行，即描述当前网络模型的运行系统； 2)维护图模数据；在调试系统中，用户通过模型编辑工具进行模型数据修改或者模型数据导入维护所有的配网图模数据，修改的结果保存到关系数据库中，模型数据修改完成后，进入模型验证环节； 3)图模数据的模型验证环节；在图模数据发布前，首先启动模型校验工具，对当前调试系统中的模型进行模型静态验证，检查离线状态下模型的逻辑错误；模型静态验证正确后，通过各种仿在线运行系统功能对图模数据进行模型动态验证，检查在线状态下模型数据的正确性；如果模型验证全部通过后，进行模型发布环节，否则重新修改模型数据或者进行模型反向发布即从运行系统更新模型数据到调试系统中； 4)模型数据发布环节；以馈线为单位，分别从调试系统和运行系统中将需要发布的设备所在线路模型提取出来，然后以运行系统中模型为基准与调试系统中的模型做比较形成差异模型描述，此后对差异模型描述按照预先定义的模型触发关系构造差异模型簇，最后把差异模型簇发布到运行系统中，从而实现双系统间商用库层模型实体数据的同步； 5)运行系统侧模型的无缝软切换；商用库层图模实体数据同步后，通过消息的方式实现实时库行级动态更新，将增量模型数据写入到运行系统实时库中，供在线系统使用，从而实现运行系统侧模型的无缝软切换； 6)模型数据反向发布环节；通过图模实体数据的反向同步即从运行系统同步模型到调试系统，实现调试系统图模数据回退。
2.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤I)中，所述调试系统和运行系统各自具有独立的商用库、实时库以及应用，并且基于相同的软件平台，两个系统间通过广域服务总线互相访问。
3.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤2)中，调试系统是图模数据维护的唯一源头，即在调试系统中完成所有模型的生成、删除；在运行系统中进行允许没有级联触发模型生成或删除的模型属性的更新操作，需要在模型发布时剔除相关的差异模型簇。
4.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤2)中，模型编辑工具包括图模导入工具以及模型管理工具，用户通过图模导入工具导入配网图模数据或者通过模型管理工具维护所有的配网图模数据；当调试系统中具有更新的图模数据时，则经过模型验证后，以人工方式发布到运行系统中。
5.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤3)中，所述模型动态验证通过运行与运行系统相同的功能模块来检测在线状态下数据的正确性；所述静态模型验证是将根据模型数据修改的内容，逐一匹配验证规则库中的每一条规则，最后输出违反规则的模型数据。
6.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤4)中，模型验证通过后，启动模型发布工具，通过基于分片技术的模型导出/比较技术、基于模型簇的模型同步技术以及远程服务访问技术，完成商用库层图模实体数据的同I K少； 模型发布过程中，首先进行商用库层模型数据同步，然后再更新运行系统中实时库中数据。
7.根据权利要求1或6所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤4)中，在以馈线为单位分别从调试系统和运行系统导出模型时只需要指定设备表，与设备表具有级联触发关系的下级表会自动导出；对导出的模型按记录数进行分片，多个分片数据同时进行差值计算，所有分片计算完成后对差值结果进行合并； 对于差异结果进行人工过滤，剔除不需要发布的部分；差异结果按照触发关系生成一个个模型簇，所述模型簇是模型发布的单位，按模型簇发布差异结果，保证了发布的模型数据的完整性。
8.根据权利要求1所述的基于双系统的配电网图模数据管理方法，其特征在于:在所述步骤5)中，以消息的方式实现实时库的行级动态下装的方法，即只下装增量模型的静态设备属性域，对原有设备的静态属性和动态量测值没有任何影响，从而实现在线系统配电网模型的无缝软切换，保证数据的连续性。
【文档编号】G06F9/48GK104361095SQ201410669933
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】季惠英, 季学纯, 彭晖, 王昌频, 王飞 申请人:国电南瑞科技股份有限公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司苏州供电公司