数据处理方法和装置与流程

本发明涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种数据处理方法和装置。

背景技术：

变电站配置文件(简称SCD)的正确性，关系到变电站内二次设备运行的正确性，关系到继电保护及自动化设备动作的可靠性，关系到变电站扩建、改造等工作的安全性。在智能变电站中，全站配置文件SCD是二次设备通信的基础，但SCD文件主要由系统集成商创建和维护，SCD文件版本变更后，其局部改动部分对其他部分的影响范围和影响程序未知，有可能引入新的错误，因此需要调试单位通过对二次设备进行实际的信号传动研制SCD的正确性，但实际传动费时费力，效率低下，还难以实现对SCD所包含信号的全部测试。

目前，针对SCD文件的语法本身正确性检测有部分工具，如国外KEMA实验室研制的面向服务的一致性测试系统系列产品，包括IEC61850客户端和服务端通信服务模拟工具，GOOSE发布/订阅模拟工具，模型检测工具和IEC61850通信监视及分析工具等，这些工具主要用于KEMA实验室IEC61850标准认证，是针对IEC61850模型检测的最基础的工具；国内目前各个主流的智能变电站二次设备产品厂家开发了私有的模型检测工具，针对icd、cid、scd的语法是否符合61850标准进行检测，但对于模型的版本差异性分析等均未涉及。如能直接分析并直观展示版本变更后的SCD与旧版本的差异，分析其影响范围和影响程度，则可减少人为差错，提高效率，保证工程调试质量。

针对相关技术中检测更新前后的SCD文件的效率较低的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种数据处理方法和装置，以至少解决相关技术中检测更新前后的SCD文件的效率较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种数据处理方法，其特征在于，该数据处理方法用于确定变电站配置文件在更新之后的变动，该方法包括：获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动。

进一步地，在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动之前，该方法还包括：获取更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码；判断更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码是否相同，其中，校验码为通过预设校验算法对变电站配置文件的内容执行计算得到的数据；如果判断结果为否，则对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动；否则，不执行对更新前的配置和更新后的配置逐一比较。

进一步地，对变电站配置文件进行解析，得到配置包括：获取变电站配置文件的IED文件和Communication文件；根据IED文件确定设备属性；根据Communication文件确定设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容。

进一步地，对更新前的配置和更新后的配置逐一比较包括：比较更新前的配置中和更新后的配置中的IED文件的数量、名称是否相同；比较更新前的设备属性和更新后的设备属性是否相同；比较更新前的设备之间的拓扑关系和更新后的设备之间的拓扑关系是否相同；比较更新前的设备之间的通信内容和更新后的设备之间的通信内容是否相同。

进一步地，IED文件包括多个IED文件，多个IED文件包括第一IED文件，在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较之后，方法还包括展示更新后的配置，其中，展示更新后的配置包括：展示第一IED文件与多个IED文件中其它IED文件之间的物理连接关系和链路连接关系；展示各个链路之间的虚回路。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种数据处理装置，该数据处理装置用于确定变电站配置文件在更新之后的变动，该装置包括：第一获取单元，用于获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；第一解析单元，用于对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；第二解析单元，用于对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；第一比较单元，用于对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动。

进一步地，该装置还包括：第二获取单元，用于在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动之前，获取更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码；判断单元，用于判断更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码是否相同，其中，校验码为通过预设校验算法对变电站配置文件的内容执行计算得到的数据；第二比较单元，用于如果判断结果为否，则对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动；逻辑单元，用于在判断结果为是时，不执行对更新前的配置和更新后的配置逐一比较。

进一步地，第一解析单元和第二解析单元为解析单元，解析单元包括：获取模块，用于获取变电站配置文件的IED文件和Communication文件；第一确定模块，用于根据IED文件确定设备属性；第二确定模块，用于根据Communication文件确定设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容。

进一步地，第一比较单元包括：第一比较模块，用于比较更新前的配置中和更新后的配置中的IED文件的数量、名称是否相同；第二比较模块，用于比较更新前的设备属性和更新后的设备属性是否相同；第三比较模块，用于比较更新前的设备之间的拓扑关系和更新后的设备之间的拓扑关系是否相同；第四比较模块，用于比较更新前的设备之间的通信内容和更新后的设备之间的通信内容是否相同。

进一步地，IED文件包括多个IED文件，多个IED文件包括第一IED文件，装置还包括展示单元，展示单元用于在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较之后展示更新后的配置，其中，展示单元包括：第一展示模块，用于展示第一IED文件与多个IED文件中其它IED文件之间的物理连接关系和链路连接关系；第二展示模块，用于展示各个链路之间的虚回路。

在本发明实施例中，通过获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动，解决了相关技术中检测更新前后的SCD文件的效率较低的技术问题，进而实现了更高效地检测更新前后的SCD文件的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的数据处理方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的变电站内设备之间的拓扑关系的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的变电站内设备之间的通信内容的示意图；

图4是根据本发明实施例的一种可选的数据处理装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本申请实施例，提供了一种数据处理方法。

图1是根据本发明实施例的一种可选的数据处理方法的流程图，该数据处理方法用于确定变电站配置文件在更新之后的变动，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S101，获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；

步骤S102，对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；

步骤S103，对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；

步骤S104，对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动。

该实施例通过获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动，解决了相关技术中检测更新前后的SCD文件的效率较低的技术问题，进而实现了更高效地检测更新前后的SCD文件的技术效果。

优选地，在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动之前，该方法还包括：获取更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码；判断更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码是否相同，其中，校验码为通过预设校验算法对变电站配置文件的内容执行计算得到的数据；如果判断结果为否，则对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动；否则，不执行对更新前的配置和更新后的配置逐一比较。

优选地，对变电站配置文件进行解析，得到配置包括：获取变电站配置文件的IED文件和Communication文件；根据IED文件确定设备属性；根据Communication文件确定设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容。

优选地，对更新前的配置和更新后的配置逐一比较包括：比较更新前的配置中和更新后的配置中的IED文件的数量、名称是否相同；比较更新前的设备属性和更新后的设备属性是否相同；比较更新前的设备之间的拓扑关系和更新后的设备之间的拓扑关系是否相同；比较更新前的设备之间的通信内容和更新后的设备之间的通信内容是否相同。

优选地，IED文件包括多个IED文件，多个IED文件包括第一IED文件，在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较之后，该方法还包括展示更新后的配置，其中，展示更新后的配置包括：展示第一IED文件与多个IED文件中其它IED文件之间的物理连接关系和链路连接关系；展示各个链路之间的虚回路。

可选地，结合一种具体应用场景对上述实施例的一种优选实施方式进行描述：

(1)对更新前后的SCD文件的校验码进行比较

首先确定升级前和升级后的SCD配置文件是否存在差异，可通过CRC校验或MD5算法对文件相关内容和信息进行验算。MD5算法常常被用来验证网络文件传输的完整性，防止文件被人篡改。MD5全称是报文摘要算法(Message-Digest Algorithm 5)，此算法对任意长度的信息逐位进行计算，产生一个二进制长度为128位(十六进制长度就是32位)的“指纹”(或称“报文摘要”)，不同的文件产生相同的报文摘要的可能性是非常非常之小的，所以通过比较两个文件的MD5值进行比较，即可确定两文件内容是否有差异。如果更新前后的两个SCD文件的校验码相同，则说明SCD文件内容无变化，如果不同，则说明SCD文件内容有变化，对更新前后的SCD文件的内容进行解析。

(2)更新前后SCD文件的差异性分析

要对两个不同的SCD文件进行比较，首先需要将对每一个SCD文件进行解析，分别得到两个文件中的所有设备属性、拓扑关系和通信内容。

SCD文件的解析方法：

由于SCD文件遵循xml规范，要得到SCD中各个元素，可以采用如TinyXML开源库，基于DOM方法进行解析。

在SCD文件的Communication部分中，描述了站控层mms网络、过程层goose网络以及过程层sv网络相关的二次设备的通信参数，较为完善的SCD中每个网络均按照电压等级区分各网络设备。通过解析该字段，可得到每一级网络的关联设备的接入点ConnectedAP及其通信地址，设备站控层接口的IP地址或过程层接口的MAC地址、APPID和VLAN信息。

在SCD文件的IED(工程文件索引)部分中，描述了站内所有参与通信的智能设备，如保护装置、测控装置、合并单元、智能终端等。在IED的server字段下有网络访问点，如站控层网络访问点S1、过程层GOOSE网络访问点G1、过程层SV访问点M1。在S1访问点下各逻辑设备的LLNO中，定义了装置向监控或调度系统等客户端发送的数据集。在G1访问点下各逻辑设备的LLN0中，定义了装置对外发布的GOOSE数据集(若有)；在M1访问点下各逻辑设备的LLN0中，定义了装置对外发布的SV数据集(若有)。通过解析各IED部分，可得到装置对外发布的的数据集及数据集中每一路信号。IED需要订阅的外部信号，由访问点G1或M1下各逻辑设备的LLN0中Inputs字段定义，包括输入该设备的SV/GOOSE连线，每一个连线包含了该逻辑设备内部输入虚端子信号和外部装置的输出信号信息，虚端子与每个外部输出信号为一一对应关系。由此可得到IED、LD、LN、DO、DA和IED的通信关系等所有信息。

SCD文件的差异性比较方法：

针对下面几个方面解析出来的数据一一对比进行比较：1)IED的数量和IedName是否一致；2)装置通信参数是否一致，包括SV访问点MAC地址，GOOSE访问点的控制块名称、实例名、MAC地址、VLAN-ID、APPID，MMS访问点的IP地址；3)IED支持的services是否一致；包含的逻辑设备LD与前版本是否一致；逻辑节点数量和类型是否一致；逻辑节点零中，IED发布和订阅的数据集是否一致，GSE控制块的信息是否一致；逻辑接点LN是否一致；数据对象和数据属性是否一致。

(3)更新前后的SCD文件的差异性展示

以IED为中心，按照分层原则展示。

第一层，展示该IED与其他IED的连接关系，即是否存在物理连接，图2是根据本发明实施例的一种可选的变电站内设备之间的拓扑关系的示意图，如图2所示为一种可选的展示出的变电站内设备之间的拓扑关系示意图，示出了监控系统与保护电路、测控装置、线路1的合并单元和智能终端之间的拓扑关系；

第二层，展示该IED与其他IED的链路关系，即虚连接，如SV链路、GOOSE链路或TCP连接；

第三层，展示链路之间的虚回路，如GOOSE链路内包含的所有虚回路信息，图3是根据本发明实施例的一种可选的变电站内设备之间的通信内容的示意图，如图3所示为线路1的智能终端和与线路1通信的测控装置之间的通信内容，包括例如：A相断路器位置、B相断路器位置、C相断路器位置、智能终端1检修、智能终端1事故信号、智能终端1光耦电源异常、智能终端1控制回路断线、总线启动信号异常、GOOSE输入长期动作、接收线路保护GOOSE断链、接收母线保护GOOSE断链等信号。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤虽然示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本申请实施例，提供了一种数据处理装置。

图4是根据本发明实施例的一种可选的数据处理装置的示意图，该数据处理装置用于确定变电站配置文件在更新之后的变动，如图4所示，该装置包括第一获取单元10，第一解析单元20，第二解析单元30和第一比较单元40。

第一获取单元用于获取更新前的变电站配置文件和更新后的变电站配置文件；第一解析单元用于对更新前的变电站配置文件进行解析，得到更新前的配置，其中，配置包括设备属性、设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容；第二解析单元用于对更新后的变电站配置文件进行解析，得到更新后的配置；第一比较单元用于对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动。

优选地，该装置还包括：第二获取单元，用于在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动之前，获取更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码；判断单元，用于判断更新前的变电站配置文件中包含的校验码和更新后的变电站配置文件中包含的校验码是否相同，其中，校验码为通过预设校验算法对变电站配置文件的内容执行计算得到的数据；第二比较单元，用于如果判断结果为否，则对更新前的配置和更新后的配置逐一比较以确定变电站配置文件在更新之后的变动；逻辑单元，用于在判断结果为是时，不执行对更新前的配置和更新后的配置逐一比较。

优选地，第一解析单元和第二解析单元为解析单元，解析单元包括：获取模块，用于获取变电站配置文件的IED文件和Communication文件；第一确定模块，用于根据IED文件确定设备属性；第二确定模块，用于根据Communication文件确定设备之间的拓扑关系和设备之间的通信内容。

优选地，第一比较单元包括：第一比较模块，用于比较更新前的配置中和更新后的配置中的IED文件的数量、名称是否相同；第二比较模块，用于比较更新前的设备属性和更新后的设备属性是否相同；第三比较模块，用于比较更新前的设备之间的拓扑关系和更新后的设备之间的拓扑关系是否相同；第四比较模块，用于比较更新前的设备之间的通信内容和更新后的设备之间的通信内容是否相同。

优选地，IED文件包括多个IED文件，多个IED文件包括第一IED文件，装置还包括展示单元，展示单元用于在对更新前的配置和更新后的配置逐一比较之后展示更新后的配置，其中，展示单元包括：第一展示模块，用于展示第一IED文件与多个IED文件中其它IED文件之间的物理连接关系和链路连接关系；第二展示模块，用于展示各个链路之间的虚回路。

上述的装置可以包括处理器和存储器，上述单元均可以作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。