一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明设计一种电网设备的管理方法和系统，具体设计一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法和系统。
【背景技术】
[0002]电网能量管理系统(EMS)是一种计算机系统，通过分布在电力系统中的监控、采集信息单元，实现对电网中所有设备的管理，保证电能的正常生产和消费。为实现这一目的，电网能量管理系统必须清楚的知道电力系统中包含哪些设备，即需要在计算机系统中建立所有电网设备的模型，并清楚所有设备的连接关系。
[0003]调度控制系统作为电网的管理系统，需要建立电网的详细模型。传统方式是在电网中增加一个设备时，需要通过层层上报，由调度人员手动在系统中建立相应设备的模型，并接入已有系统中，需要花费大量的人力和时间成本，尤其是新增变电站设备时，由于变电站建模采用61850标准，调控主站建模采用61970标准，因此需要在变电站端和调控主站端分别依据采用的标准建立同一个设备的模型，存在大量重复性工作，而且会造成所建模型不一致的问题。这些问题限制了电网的快速发展，也不符合智能电网的要求。未来随着智能电网的发展，需要实现快速建模，即当一个电网设备(或设备组，如发电厂、变电站或用户)接入电网时，在不需要任何人员干涉的情况下即可被电网的其它部分以及控制中心所识别，并进行良好的协调运行，实现电网中所有能量与信息设备的即插即用。
[0004]现有电力系统的调度一般以厂站或间隔为管理粒度，电网管理未进一步细化到电网设备，缺少统一的设备管理规范和管理中心，设备即插即用还停留在理论研究阶段。
【发明内容】
[0005]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法和系统，本发明对所有电网设备的注册、发现、描述、控制、事件和展示，实现了电网设备与系统的自动识别、自动接入的零配置联网。
[0006]为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案:
[0007]一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法，所述方法包括如下步骤:
[0008](I)生成每个电网设备的数字证书，并将数字证书进行离线发放到电网设备；
[0009](2)对接入的电网设备根据其数字证书进行身份认证，通过后进行合法设备登记；
[0010](3)对已注册的电网设备进行实时动态监视；
[0011](4)设置已注册电网设备之间的发现和控制权限；
[0012](5)已注册电网设备A在所述发现和控制权限范围内，发现和控制所需功能的其他已注册的电网设备B。
[0013]优选的，所述步骤⑴中，所述数字证书中包括电网设备的名字、类型、区域、IP、端口、数字证书地址和权限。
[0014]优选的，所述步骤(3)中，所述动态监视利用即插即用管理机制，包括如下步骤:
[0015]步骤3-1、对所有会发生的事件主题进行订阅；
[0016]步骤3-2、当已注册电网设备发生变更时，将变更信息存储到数据库中，同时显示实时消息并更改电网设备状态信息；
[0017]步骤3-3、对数据库中的消息进行整理，获知电网设备的生命轨迹。
[0018]优选的，所述步骤(4)中，设置所述发现和控制权限是通过查询设备权限表，根据查询结果决定是否具有电网设备的访问权限，继而允许或拒绝访问请求，所述设备权限表记录了各个电网设备的访问其他电网设备权限。
[0019]优选的，所述步骤(5)中，所述电网设备A作为控制设备，所述电网设备B作为被控设备，控制设备查询或控制被控设备，包括如下步骤:
[0020]步骤5-1、控制设备获得被控制设备的详细信息之后，开始控制和查询被控制设备，具体控制功能取决于每个电网设备宣告的服务；
[0021]步骤5-2、控制设备通过远程调用被控制设备的控制和查询指令，具体动作有被控制设备完成；
[0022]步骤5-3、控制和查询结果返回到控制设备。
[0023]优选的，所述步骤(2)之后还包括对权限范围内电网设备的运行控制，包括如下步骤:
[0024]a、获取管辖范围内的所有电网设备设备列表，并通过即插即用机制对所有可能发生的事件进行订阅；
[0025]b、当电网设备发生变更时，对电网设备进行“允许注册”、“拒绝注册”、“拒绝更新”和“强制离线”的控制；
[0026]C、将电网设备在系统中的权限写入数据库，以备其他系统调用。
[0027]优选的，所述步骤(2)之后还包括从电网设备接收或订阅事件，在事件发生时，转发事件到订阅的电网设备。
[0028]优选的，一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理系统，所述系统包括:
[0029]数字证书管理模块，用于生成每个电网设备的数字证书，并将数字证书进行离线发放到电网设备，以及对数字证书的撤销、修改和导出；
[0030]设备接入管理模块，用于对接入的电网设备根据其数字证书进行身份认证，通过后进行合法设备登记；
[0031]设备动态监视模块，用于对已注册的电网设备进行实时动态监视；
[0032]设备访问管控模块，用于设置已注册电网设备之间的发现和控制权限；
[0033]设备查询服务模块，用于已注册电网设备A在所述发现和控制权限范围内，发现和控制所需功能的其他已注册的电网设备B。
[0034]优选的，所述系统还包括:
[0035]设备运行控制模块，用于对权限范围内电网设备的运行控制；
[0036]事件服务模块，用于从电网设备接收或订阅事件，在事件发生时，转发事件到订阅的电网设备。
[0037]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0038]本发明中电网设备作为电网最基本的管理对象，按实际物理属性组合为设备组，建立统一注册管理中心，借鉴即插即用技术，实现所有电网设备的注册、发现、描述、控制、事件和展示，实现了电网设备与系统的自动识别、自动接入的零配置联网，有效地解决了电网设备接入系统时调试工作费时、费力和容易出差错问题。本专利提供的统一注册管理方法可在智能电网的发、输、配、变、用所有领域进行推广应用，可提高这些环节的智能化水平，在智能电网中有着广泛的应用前景，具有极高的潜在经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0039]图1是本发明提供的基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法流程图
[0040]图2是本发明提供的基于电网设备统一注册的即插即用的管理系统结构图
【具体实施方式】
[0041]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0042]一种基于电网设备统一注册的即插即用的管理方法，该方法如下步骤:
[0043](I)生成每个电网设备的数字证书，并将数字证书进行离线发放到电网设备；
[0044](2)对接入的电网设备根据其数字证书进行身份认证，通过后进行合法设备登记；
[0045](3)对已注册的电网设备进行实时动态监视；
[0046](4)设置已注册电网设备之间的发现和控制权限；
[0047](5)已注册电网设备A在所述发现和控制权限范围内，发现和控制所需功能的其他已注册的电网设备B。
[0048]所述数字证书中包括电网设备的名字、类型、区域、IP、端口、数字证书地址和权限。
[0049]所述动态监视利用即插即用管理机制，包括如下步骤:
[0050]步骤3-1、对所有会发生的事件主题进行订阅；
[0051]步骤3-2、当已注册电网设备发生变更时，将变更信息存储到数据库中，同时显示实时消息并更改电网设备状态信息；
[0052]步骤3-3、对数据库中的消息进行整理，获知电网设备的生命轨迹。
[0053]设置所述发现和控制权限是通过查询设备权限表，根据查询结果决定是否具有电网设备的访问权限，继而允许或拒绝访问请求，所述设备权限表记录了各个电网设备的访问其他电网设备权限。
[0054]所述电网设备A作为控制设备，所述电网设备B作为被控设备，控制设备查询或控制被控设备，包括如下步骤:
[0055]步骤5-1、控制设备获得被控制设备的详细信息之后，开始控制和查询被控制设备，具体控制功能取决于每个电网设备宣告的服务；
[0056]步骤5-2、控制设备通过远程调用被控制设备的控制和查询指令，具体动作有被控制设备完成；
[0057]步骤5-3、控制和查询结果返回到控制设备。
[0058]注册管理系统对权限范围内电网设备的运行控制，包括如下步骤:
[0059]步骤6-1、获取管辖范围内的所有电网设备设备列表，并通过即插即用机制对所有可能发生的事件进行订阅；
[0060]步骤6-2、当电网设备发生变更时，对电网设备进行“允许注册”、“拒绝注册”、“拒绝更新”和“强制离线”的控制；
[0061]步骤6-3、将电网设备在系统中的权限写入数据库，以备其他系统调用。
[0062]优选的，所述步骤(2)之后还包括从电网设备接收或订阅事件，在事件发生时，转发事件到订阅的电网设备。
[0063]注册管理系统包括如下功能模块:
[0064]I)数字证书管理模块
[0065]数字证书管理模块是注册管理系统中安全防护的第一道关口，实现了电网设备的授权管理。数字证书管理功能设计上与调度数字证书相兼容，证书信息加密存储。可由国家电力调度控制中心统一颁发调度数字证书，以实现统一的安全防护。
[0066]数字证书管理实现了“生成数字证书”、“撤消数字证书”、“修改数字证书”、“导出数字证书”等数字证书操控功能，并且可以浏览展示所有电网设备对象的数字证书，通过消息总线和服务总线与整个电网系统进行信息交互。
[0067]数字证书管理
[0068]注册管理中心对新申请注册的电网设备进行离线数字证书发放。数字证书管理包含“生成数字证书”、“撤消数字证书”、“修改数字证书”、“导出数字证书”等功能。数字证书中记录了名字、类型、区域、IP、端口、数字证书地址、可用性等即插即用的