一种智能变电站监控系统画面信号自动配置方法、装置及介质与流程

1.本发明涉及一种智能变电站监控系统画面信号自动配置方法、装置及介质，属于智能变电站技术领域。


背景技术：

2.iec 61850标准是目前国内外智能变电站建设的基础。目前国内二次设备基于iec 61850标准建模，更多地将61850作为一种通用的通讯协议。二次设备逻辑节点ln定义中大量使用通用过程i/o逻辑节点ggio，导致无法从模型的角度理解信号的物理含义，如：保护装置模型中的开关及刀闸位置遥信信息承载于ggio中，未采用标准的xcbr、xswi。因此，使用iec 61850标准建立的二次设备模型，实际工程应用中仍按信号变量描述作标识符进行信息关联。
3.故现有技术中配置二次设备监控画面时，各二次设备遥测及遥信等信号必须都直接面对实例化的具体装置模型，单个间隔的信息关联配置工作成果完全无法复用，信息配置效率很低，配置正确性也难于保证证，一旦某个设备模型中信号变量描述发生变化，相关的配置工作需要重新完成。
4.所以，亟需一种可以提高智能站二次设备监控画面的配置工作效率及质量的变电站监控系统画面信号配置方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种智能变电站监控系统画面信号自动配置方法、装置及介质，可提高智能站二次设备监控画面的配置工作效率及质量。
6.为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：第一方面，本发明提供了一种智能变电站监控系统画面信号自动配置方法，包括以下步骤：按间隔配置不同场景二次设备监控画面模板；基于统一规范的标准描述，建立包含标准描述属性与工程实例描述属性的二次设备模型；为各二次设备模型指定一次设备间隔，建立一次设备与二次设备对应关系；基于统一规范的标准描述，进行各间隔监控画面中遥测、遥信等信号变量关联。
7.进一步的，按间隔配置不同场景二次设备监控画面模板的方法包括：分别配置单间隔及跨间隔二次设备监控画面模板，监控画面模板使用二次设备信息规范标准遥测、遥信信号名。
8.进一步的，建立一次设备与二次设备对应关系的方法包括：单间隔二次设备关联到本间隔，跨间隔二次设备按工程蓝图设计关联到各相关间隔，并通过ied_name明确关联的二次设备类型。
9.进一步的，所述二次设备模型的建立方法包括：相关的遥测、遥信等信号描述应与统一信息规范对应的标准信号描述保持一致；对同一信号在数据对象do、数据属性da层级分别定义两处信号描述属性，一处供该信号描述的工程实例化，另一处保留标准信号描述不可修改，作该信号变量的唯一性标识；根据ied通用命名原则，按ied类型、归属设备类型、电压等级、归属设备编号、间隔内同类装置序号的结构设置ied_name；根据工程蓝图，修改二次设备命名及信号描述。
10.进一步的，基于统一规范的标准描述，进行各间隔监控画面中遥测、遥信等信号变量关联的方法包括：基于一、二次设备对应关系，将单间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为各间隔二次设备对应的信号变量实例，将跨间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为跨间隔二次设备对应的信号变量实例。
11.进一步的，所述方法还包括：当某二次设备模型发生变化时，刷新该二次设备对应一次设备间隔，再刷新与此设备相关二次设备监控画面。
12.第二方面，本发明提供一种智能变电站监控系统画面信号自动配置装置，所述装置包括：模板配置模块：用于按间隔配置不同场景二次设备监控画面模板；模型建立模块：用于基于统一规范的标准描述，建立包含标准描述属性与工程实例描述属性的二次设备模型；设备关联模块：用于为各二次设备模型指定一次设备间隔，建立一次设备与二次设备对应关系；变量关联模块：用于基于统一规范的标准描述，进行各间隔监控画面中遥测、遥信等信号变量关联。
13.第三方面，本发明提供一种智能变电站监控系统画面信号自动配置装置，包括处理器及存储介质；所述存储介质用于存储指令；所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据第一方面所述方法的步骤。
14.第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面所述方法的步骤。
15.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明基于统一的信息描述规范建立二次设备模型及二次设备监控画面模板，自动完成画面模板信号与各间隔二次设备信号实例的对应关系，通过将二次设备监控画面模板按间隔逐一实例化，即可自动监控画面中各遥测、遥信等信号变量自动关联，克服现有技术中配置二次设备监控画面时，各二次设备遥测及遥信等信号必须都直接面对实例化的具体装置模型，单个间隔的信息关联配置工作成果完全无法复用，信息配置效率很低，且配置正确性难于保证的问题，可显著提高智能站二次设备监控画面配置的效率及质量。
附图说明
16.图1是技术方案实施步骤示意图；图2是间隔监控画面配置模板示意图；图3是二次设备模型描述配置示意图；图4是一、二次设备间隔对应关系示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
18.实施例一：本实施例提供一种智能变电站监控系统画面信号自动配置方法，通过间隔类型、电压等级分别建立适用不同场景的二次设备监控画面模板，并配置基于统一信息规范标准描述的遥信、遥测等信号。建立各间隔二次设备cid文件与一次设备对象的对应关系后，由监控画面模板自动生成间隔画面，完成监控画面中各遥信、遥测等信号变量关联。本发明可显著提高智能站二次设备监控画面配置的效率及质量。
19.具体实施步骤为：步骤1，按图1所示步骤，分别配置单间隔及跨间隔二次设备监控画面模板，通用监控画面模板使用统一信息规范的标准遥测、遥信等信号描述，即通用监控画面模板使用二次设备信息规范文件规定的标准信号描述；线路间隔监控画面配置模板示意图如图2所示，图中的信号灯、软硬压板、光字牌等遥测、遥信信号均使用标准描述；步骤2，按图1所示步骤，二次设备建模时，遥测、遥信信号均采用统一信息规范的标准描述，严格避免采用非标准规范信号描述；如图3所示，在同一信号的数据对象do、数据属性da层级分别定义两处信号描述属性，一处可供该信号描述的工程实例化，另一处保留标准信号描述不可修改，作该信号变量的唯一性标识；步骤3，根据ied通用命名原则，按ied类型、归属设备类型、电压等级、归属设备编号、间隔内同类装置序号的结构设置ied_name，如：220kv 间隔3第一套线路保护为pl2203a，220kv第二套母线保护为pm2212b；步骤4，根据工程蓝图，修改二次设备命名及信号描述；二次设备信号描述根据工程蓝图实例化修改，同时保留一处原始描述属性；步骤5，为二次设备文件指定一次设备对象，单间隔二次设备关联至本间隔一次设备间隔，跨间隔二次设备按工程蓝图关联各一次设备间隔；以母线间隔为例，建立二次设备与一次设备间隔对应关系如图4所示；步骤6，基于二次设备与一次设备间隔对应关系，将单间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号关联到各间隔二次设备对应的信号实例，将跨间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号关联到跨间隔二次设备对应的信号实例，完成监控画面中各遥测、遥信等信号变量自动关联。以1号主变间隔为例，其关联的第一套1号主变保护二次设备ied_name为pt2201a；第一套1号主变保护画面模板上的“差动保护软压板”关联到pt2201a中相同描述的实例信号；第一套1号主变保护画面模板上的“高压1侧a/b/c相电流”关联到pt2201a中相同描述的实例信号。
20.当某二次设备模型发生变化时，只需重新执行步骤5刷新一次设备对象与该二次设备实例的对应关系，执行步骤6刷新与此设备相关二次设备监控画面，即可完成画面配置的更新工作。
21.目前国内电网公司已发布二次设备的标准化设计规范，规定二次设备装置的输入输出量、压板、端子（虚端子）、通信接口类型与数量、报吿和定值的信息描述，为二次设备装置的技术原则、配置原则以及相关二次回路等的标准化设计提供技术标准和依据。目前，不同厂商二次设备模型中信号变量描述严格保持一致，为复用单个间隔的信息关联配置工作成果提供可能性。
22.基于61850模型文件的扩展性，二次设备ied能力描述文件icd（ied capability description）在数据对象do（data object）、数据属性da（data attribute）等不同层级可定义信号描述的属性。因此，可开放一处描述属性可修改，实现信号描述的工程实例化；保留一处描述属性只读，与信息规范的标准描述保持一致，实现信号描述的规范化，可作为该信号的唯一性标识应用于智能变电站运行维护的不同场景。
23.本发明基于统一的信息描述规范建立二次设备模型及二次设备监控画面模板，自动完成画面模板信号与各间隔二次设备信号实例的对应关系。通过将二次设备监控画面模板按间隔逐一实例化，即可自动监控画面中各遥测、遥信等信号变量自动关联，本发明可显著提高智能站二次设备监控画面配置的效率及质量。
24.实施例二：一种智能变电站监控系统画面信号自动配置装置，所述装置包括：模板配置模块：用于按间隔配置不同场景二次设备监控画面模板；模型建立模块：用于基于统一规范的标准描述，建立包含标准描述属性与工程实例描述属性的二次设备模型；设备关联模块：用于为各二次设备模型指定一次设备间隔，建立一次设备与二次设备对应关系；变量关联模块：用于基于统一规范的标准描述，进行各间隔监控画面中遥测、遥信等信号变量关联。
25.实施例三：本发明实施例还提供了一种智能变电站监控系统画面信号自动配置装置，包括处理器及存储介质；所述存储介质用于存储指令；所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行下述方法的步骤：步骤1，分别配置单间隔及跨间隔二次设备监控画面模板，通用监控画面模板使用二次设备信息规范文件规定的标准信号描述；步骤2，二次设备建模时，相关的遥测、遥信等信号描述应与统一信息规范对应的标准信号描述保持一致；步骤3，根据ied通用命名原则，按ied类型、归属设备类型、电压等级、归属设备编号、间隔内同类装置序号的结构设置ied_name；步骤4，二次设备信号描述根据工程蓝图实例化修改，同时保留一处原始描述属性；
步骤5，将各间隔二次设备与相应间隔的一次设备对象关联，单间隔二次设备关联到本间隔，跨间隔二次设备的关联各相关间隔；步骤6，基于一、二次设备对应关系，将单间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为各间隔二次设备对应的信号变量实例，将跨间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为跨间隔二次设备对应的信号变量实例，完成监控画面中各遥测、遥信等信号变量自动关联。
26.当某二次设备模型发生变化时，只需重新执行步骤5刷新一次设备对象与该二次设备实例的对应关系，执行步骤6刷新与此设备相关二次设备监控画面，即可完成画面配置的更新工作。
27.实施例四：本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现下述方法的步骤：步骤1，分别配置单间隔及跨间隔二次设备监控画面模板，通用监控画面模板使用二次设备信息规范文件规定的标准信号描述；步骤2，二次设备建模时，相关的遥测、遥信等信号描述应与统一信息规范对应的标准信号描述保持一致；步骤3，根据ied通用命名原则，按ied类型、归属设备类型、电压等级、归属设备编号、间隔内同类装置序号的结构设置ied_name；步骤4，二次设备信号描述根据工程蓝图实例化修改，同时保留一处原始描述属性；步骤5，将各间隔二次设备与相应间隔的一次设备对象关联，单间隔二次设备关联到本间隔，跨间隔二次设备的关联各相关间隔；步骤6，基于一、二次设备对应关系，将单间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为各间隔二次设备对应的信号变量实例，将跨间隔二次设备监控画面模板中二次设备信号变量替换为跨间隔二次设备对应的信号变量实例，完成监控画面中各遥测、遥信等信号变量自动关联。
28.当某二次设备模型发生变化时，只需重新执行步骤5刷新一次设备对象与该二次设备实例的对应关系，执行步骤6刷新与此设备相关二次设备监控画面，即可完成画面配置的更新工作。
29.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术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，本技术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。
30.本技术是参照根据本技术实施例的方法、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。
31.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。
32.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。
33.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。