专利名称：基于模型对象化语义的scd校验方法
技术领域：
本发明涉及一种基于模型对象化语义的S⑶校验方法。
背景技术：
SCD (Substation Configuration Description)全站系统配置文件描述了所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构，以及信号联系信息，为全站统一的数据源。SCD文件在系统联调过程中起着重要的角色，各设备制造商之间通过SCD文件获取相应装置的通信配置参数，以达到互联互通的目的，但是现阶段由于技术原因和职责的不明晰导致S⑶集成过程相对薄弱，因此带来的问题异常突显。每一次SCD版本的迭代都需要厂家重新配置智能装置，SCD文件的正确性如果不能保证，将会增加迭代次数，这毕竟会大大降低调试效率，调试的工期也会相应的加长。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，它具有提高厂家联调效率，缩减联调周期优点。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种基于模型对象化语义的S⑶校验方法，主要包含以下步骤步骤(I):确定SO)文件的通信部分、IED部分和DataTypeTemplates部分的检测内容；步骤(2):将SCD文件中的SCD文件节点创建为RDF Schema模型，以RDF Schema模型类承载SCD文件节点；对SCD文件进行解析控制判断需要语法检验还是语义检验，然后根据解析控制判断结果分别进行语法检验和语义检验，最后分别得到语法校验报告和语义校验报告。所述RDF Schema模型是中国专利(申请号201110227408. 9，专利名称为用于智能变电站设计的图形及RDF模型构建方法)里面提到的模型RDF Schema。所述步骤(I)中通信部分的检测内容包括a. ConnectedAP 对 IED 及 AP 引用的有效性；b.丽S中IP地址分配的有效性及唯一性；c. GSE 对 GSEControl 和 SMV 对 SampIedValueControI 引用的唯一性。所述步骤(I)中IED部分的检测内容包括除了 IED、Server、LD、LN、数据集、控制块等的校验内容，另外还要有d.每个IED名称的有效性与唯一性(不应为TEMPLATE)e.1nputs中对每个外部信号与内部信号FCDA引用的有效性与唯一性；f. GSEControl 中 appID、ReportControl 中 rptID 和 SampIedValueControI 中smvID全站唯一性，字符长度若超过32个字符，则弹出告警信息。所述步骤(I)中DataTypeTemplates部分的检测内容包括g.检测类型定义是否符合IEC61850标准；
h.检测类型是否重复。所述步骤(2)的具体步骤如下步骤(2_1):SCD文件的解析控制模块会依据用户的需要判断具体校验项目是语义校验还是语法校验；然后依据判断分别进行语法校验步骤(2-2)和语义校验步骤(2-3)；步骤(2-2):按照SCL标准进行语法校验，通过XML Schema校验得到语法校验报
生P=I ;步骤(2-3):按照IEC61850标准进行语义校验。所述步骤(2-3)的语义校验分为如下步骤步骤(2-3-1):按照IEC61850 标准 Schema 模型(XML Schema)建立相应的 RDFSchema 模型；步骤(2-3-2):解析S⑶文件节点，同时创建S⑶文件节点的RDF数据对象实例并存储到面向对象的RDF数据模型中，将SCD文件节点之间的依赖关系也以RDF数据对象的形式存储到面向对象的RDF数据模型中，这样在RDF数据模型中将按面向对象的结构存储整个SCD文件节点信息；步骤(2-3-3):如果SCD文件节点之间不存在依赖关系，将直接与事先建立好的标准规则库比对校验；如果SCD文件节点之间存在依赖关系，就从RDF数据模型中取出需要的RDF数据对象进行比对校验。校验SCD文件时，依次解析SCD文件节点信息，需要用RDF承载的数据将一一进行对象化操作创建数据实例，以备跟后续节点进行比对校验。校验过程中各节点的语义将严格按照IEC61850标准进行，由于用RDF Schema承载了所有的全局数据和存在依赖关系的数据模型，在保证基本语义正确性的前提下，能够很好的进行全局唯一性验证和依赖关系的正确性校验。所述步骤(2)的解析控制模块用于判断解析过程中的具体解析项，对解析的范围进行设定。所述具体解析项主要分为语法校验和语义校验两部分，语法校验主要是验证各数据类型是否按照IEC61850标准类型框架定义，如括号是否成对出现、属性是否加引号等；语义校验的部分是验证当前数据是否按照IEC61850特定的数据限制定义的，如APPID的惟一性要求。XML (Extensible Markup Language):可扩展标记语言。SCD (Substation Configuration Description):全站系统配置文件。SCL (Substation Configuration Description Language):变电站配置描述语言。XML Schema :定义XML文档的合法构建模块。RDF (Resource Description Framework) :RDF 是一个处理兀数据的 XML 应用，所谓元数据，就是“描述数据的数据”或者“描述信息的信息”。RDF Schema RDF Schema本身也是一个RDF文件，是对RDF类型的定义。本发明的有益效果有效的解决联调过程中由于S⑶语义错误带来的重复返工，减少设备厂家频繁下灌装置的次数，在保证SCD正确性的前提下进行SCD的迭代更新，将很大程度的提高工作效率，缩短调试周期。
图1为本发明的语法校验和语义校验流程图。
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，一种基于模型对象化语义的S⑶校验方法，主要包含以下步骤步骤(I):确定SCD文件的通信部分、IED部分和DataTypeTemplates部分的检测内容；步骤(2):将SCD文件中的SCD文件节点创建为RDF Schema模型，以RDF Schema模型类承载SCD文件节点；对SCD文件进行解析控制判断需要语法检验还是语义检验，然后根据解析控制判断结果分别进行语法检验和语义检验，最后分别得到语法校验报告和语义校验报告。所述RDF Schema是RDF的词汇描述语言，简言之，RDF描述的是资源与资源之间的关系，而没有定义资源所属的类与类之间的关系，而RDF Schema定义了这方面的约束；所述RDF Schema模型是中国专利(申请号201110227408. 9，专利名称为用于智能变电站设计的图形及RDF模型构建方法)里面提到的模型RDF Schema。所述步骤(I)中通信部分的检测内容包括a. ConnectedAP 对 IED 及 AP 引用的有效性；b.丽S中IP地址分配的有效性及唯一性；c. GSE 对 GSEControl 和 SMV 对 SampledValueControl 引用的唯一性。所述步骤(I)中IED部分的检测内容包括除了 IED、Server、LD、LN、数据集、控制块等的校验内容，另外还要有d.每个IED名称的有效性与唯一性(不应为TEMPLATE)e.1nputs中对每个外部信号与内部信号FCDA引用的有效性与唯一性；f. GSEControl 中 appID、ReportControl 中 rptID 和 SampledValueControl 中smvID全站唯一性，字符长度若超过32个字符，则弹出告警信息。所述步骤(I)中DataTypeTemplates部分的检测内容包括g.检测类型定义是否符合IEC61850标准；h.检测类型是否重复。所述步骤(2)的具体步骤如下步骤(2_1):S⑶文件通过解析控制模块判断校验的具体项目是语义校验还是语法校验；然后依据判断分别进行语法校验步骤(2-2)和语义校验步骤(2-3)；步骤(2-2):按照SCL标准进行语法校验，通过XML Schema校验得到语法校验报
生P=I ;步骤(2-3):按照IEC61850标准进行语义校验。所述步骤(2-3)的语义校验分为如下步骤步骤(2-3-1):按照IEC61850 标准 Schema 模型(XML Schema)建立相应的 RDFSchema 模型；步骤(2-3-2):解析S⑶文件节点，同时创建S⑶文件节点的RDF数据对象实例并存储到面向对象的RDF数据模型中，将SCD文件节点之间的依赖关系也以RDF数据对象的形式存储到面向对象的RDF数据模型中，这样在RDF数据模型中将按面向对象的结构存储整个SCD文件节点信息；步骤(2-3-3):如果SCD文件节点之间不存在依赖关系，将直接与事先建立好的标准规则库比对校验；如果SCD文件节点之间存在依赖关系，就从RDF数据模型中取出需要的RDF数据对象进行比对校验。校验SCD文件时，依次解析SCD文件节点信息，需要用RDF承载的数据将一一进行对象化操作创建数据实例，以备跟后续节点进行比对校验。校验过程中各节点的语义将严格按照IEC61850标准进行，由于用RDF Schema承载了所有的全局数据和存在依赖关系的数据模型，在保证基本语义正确性的前提下，能够很好的进行全局唯一性验证和依赖关系的正确性校验。所述步骤(2)的解析控制模块用于判断解析过程中的具体解析项，对解析的范围进行设定。所述具体解析项主要分为语法校验和语义校验两部分，语法校验主要是验证各数据类型是否按照IEC61850标准类型框架定义，如括号是否成对出现、属性是否加引号等；语义校验的部分是验证当前数据是否按照IEC61850特定的数据限制定义的，如APPID的惟一性要求。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
1.一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，主要包含以下步骤:步骤(I):确定SCD文件的通信部分、IED部分和DataTypeTemplates部分的检测内容；步骤(2):将SCD文件中的SCD文件节点创建为RDF Schema模型，以RDF Schema模型类承载SCD文件节点；对SCD文件进行解析控制判断需要语法检验还是语义检验，然后根据解析控制判断结果分别进行语法检验和语义检验，最后分别得到语法校验报告和语义校验 艮告。
2.如权利要求1所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤Cl)中通信部分的检测内容包括: a.ConnectedAP对IED及AP引用的有效性； b.MMS中IP地址分配的有效性及唯一性；c.GSE 对 GSEControl 和 SMV 对 SampIedValueControI 引用的唯一性。
3.如权利要求1所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤(I)中IED部分的检测内容包括: 除了 IED、Server、LD、LN、数据集、控制块的校验内容，另外还要有: d.每个IED名称的有效性与唯一性 e.1nputs中对每个外部信号与内部信号FCDA引用的有效性与唯一性；f.GSEControl 中 appID、ReportControl 中 rptID 和 SampIedValueControI 中 smvID全站唯一性，字符长度若超过32个字符，则弹出告警信息。
4.如权利要求1所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤(1)中DataTypeTemplates部分的检测内容包括: g.检测类型定义是否符合IEC61850标准； h.检测类型是否重复。
5.如权利要求1所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤(2)的具体步骤如下: 步骤(2-l):SCD文件解析控制模块会依据用户的需要判断校验的具体项目是语义校验还是语法校验；然后依据判断分别进行语法校验步骤(2-2)和语义校验步骤(2-3)； 步骤(2-2):按照SCL标准进行语法校验，通过XML Schema校验得到语法校验报告； 步骤(2-3):按照IEC61850标准进行语义校验。
6.如权利要求5所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤(2-3)的语义校验分为如下步骤: 步骤(2-3-1):按照IEC61850标准Schema模型建立相应的RDF Schema模型； 步骤(2-3-2):解析SCD文件节点，同时创建SCD文件节点的RDF数据对象实例并存储到面向对象的RDF数据模型中，将SCD文件节点之间的依赖关系也以RDF数据对象的形式存储到面向对象的RDF数据模型中，这样在RDF数据模型中将按面向对象的结构存储整个SCD文件节点信息； 步骤(2-3-3):如果SCD文件节点之间不存在依赖关系，将直接与事先建立好的标准规则库比对校验；如果SCD文件节点之间存在依赖关系，就从RDF数据模型中取出需要的RDF数据对象进行比对校验。
7.如权利要求1所述的一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，其特征是，所述步骤(2)的解析控制模块用于判断解析过程中的具体解析项，对解析的范围进行设定；所述具体解析项主要分为语法校验和语义校验两部分，语法校验是验证各数据类型是否按照IEC61850标准类型框架定义；语义校验的部分是验证当前数据是否按照IEC61850特定的数据限制定 义的。
全文摘要
本发明公开了一种基于模型对象化语义的SCD校验方法，主要包含以下步骤步骤(1)确定SCD文件的通信部分、IED部分和DataTypeTemplates部分的检测内容；步骤(2)将SCD文件中的SCD文件节点创建为RDF Schema模型，以RDF Schema模型类承载SCD文件中的SCD文件节点；对SCD文件进行解析控制判断需要语法检验还是语义检验，然后根据解析控制判断结果分别进行语法检验和语义检验，最后分别得到语法校验报告和语义校验报告。本发明的有益效果有效的解决联调过程中由于SCD语义错误带来的重复返工，减少设备厂家频繁下灌装置的次数，在保证SCD正确性的前提下进行SCD的迭代更新，将很大程度的提高工作效率，缩短调试周期。
文档编号G06F11/07GK103077093SQ201310013270
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月14日 优先权日2013年1月14日
发明者李乃永, 朱倩茹, 房俏, 修黎明, 丁希亮, 高云生, 李磊, 王安宁, 刘景亮 申请人:山东电力集团公司, 济南容弗科技有限公司, 国家电网公司