一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)及其實(shí)施方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)控制技術(shù)，具體涉及一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)及其實(shí)施方法。即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備。本發(fā)明基于“通用即插即用”的理念，在智能電網(wǎng)領(lǐng)域建立起“智能設(shè)備”自動識別、自動接入的機(jī)制或體系架構(gòu)，使二次控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)快速自動構(gòu)成，從而基于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)能電網(wǎng)的即插即用和快速重組。
【專利說明】—種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)及其實(shí)施方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)控制技術(shù)，具體涉及一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)及其實(shí)施方法。
【背景技術(shù)】
[0002]即插即用(PnP)目前主要的應(yīng)用在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。即插即用(PnP)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所擁有的自動配置擴(kuò)展板以及其它設(shè)備的能力。利用即插即用設(shè)備，用戶在不需要手動配置硬件或操作系統(tǒng)的情況下就能夠進(jìn)行添加、播放或移除的操作。例如，用戶在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中插入U(xiǎn)SB接口的鍵盤，即插即用系統(tǒng)馬上就會檢測到這個(gè)新設(shè)備，并為它找到驅(qū)動程序并安裝好。即插即用已經(jīng)成為一種設(shè)計(jì)理念和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及周邊設(shè)備的硬件和軟件發(fā)生變化時(shí)的一整套規(guī)格，使得我們不需要執(zhí)行一些跟技術(shù)相關(guān)的步驟就可以安裝好計(jì)算機(jī)部件。
[0003]由于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展在即插即用的基礎(chǔ)上又發(fā)展形成了“通用即插即用(UPnP)”架構(gòu)，即插即用的范疇被擴(kuò)展到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)世界。通用即插即用(UPnP,Universal Plug and Play)是使用因特網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來驅(qū)動設(shè)備，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、智能設(shè)備，以及無線設(shè)備等插入到網(wǎng)絡(luò)中的和自動互相識別的設(shè)備。通過通用即插即用，用戶將一個(gè)設(shè)備插入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，設(shè)備就會自我配置，請求TCP/IP地址，并使用基于因特網(wǎng)的超文本傳輸協(xié)議(HTTP )發(fā)現(xiàn)協(xié)議來像其他設(shè)備宣布它在網(wǎng)絡(luò)中的位置。
[0004]“即插即用”的研究目前還是集中在計(jì)算機(jī)信息和網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，在其他領(lǐng)域特別是電力方面的報(bào)道不是很多。
[0005]“即插即用”在國內(nèi)智能電網(wǎng)研究的有關(guān)論述中，都是把它作為一個(gè)重要內(nèi)容來描述，主要觀點(diǎn)是:建立高速、雙向、實(shí)時(shí)、集成的通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，高速雙向通信系統(tǒng)使得各種不同的智能電子設(shè)備(IEDs)、智能表計(jì)、控制中心、電力電子控制器、保護(hù)系統(tǒng)以及用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的通信，提高對電網(wǎng)的駕馭能力和智能化水平。而實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的主要關(guān)鍵就是形成一個(gè)“即插即用”的開放的通信架構(gòu)和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，另一目的是提供一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的實(shí)施方法，本發(fā)明基于“通用即插即用(UPnP)”的理念，在智能電網(wǎng)領(lǐng)域建立起“智能設(shè)備”自動識別、自動接入的機(jī)制或體系架構(gòu)，使二次控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)快速自動構(gòu)成，從而基于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)能電網(wǎng)的即插即用和快速重組。
[0007]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明提供一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備。
[0009]進(jìn)一步地，所述PnP對象注冊管理中心用于對智能變電站PnP對象的注冊管理、安全管控以及PnP對象信息查詢；
[0010]所述數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心用于與智能變電站PnP接口進(jìn)行通信，訪問智能變電站電網(wǎng)模型，以智能變電站模型為基礎(chǔ)構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)模型。
[0011]進(jìn)一步地，所述智能變電站PnP對象用于①對站外通信，與PnP對象注冊管理中心通信進(jìn)行注冊；②與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心通信，給數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心提供變電站電網(wǎng)模型，構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)；③與智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象通信，提供模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；④對站內(nèi)通信，根據(jù)智能變電站模型管理確定模型來源，獲取遠(yuǎn)動機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0012]所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象用于與PnP對象注冊管理中心通信進(jìn)行注冊；負(fù)責(zé)與變電站通信通過智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP接口從智能變電站PnP接口獲取模型及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0013]所述PnP設(shè)備為電網(wǎng)設(shè)備，包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、智能設(shè)備以及無線設(shè)備。
[0014]進(jìn)一步地，所述PnP對象注冊管理中心包括:
[0015]展示模塊:對PnP對象瀏覽和展示；
[0016]注冊管理模塊:用于配置信息維護(hù)、PnP對象注冊/撤銷、通知服務(wù)以及PnP對象
管理；
[0017]安全管控模塊:用于證書管理、權(quán)限管理、授權(quán)管理和PnP對象合法性鑒別；
[0018]所述數(shù)字電網(wǎng)模型理中心包括:
[0019]模型瀏覽模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行瀏覽；
[0020]模型更新模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行更新；
[0021]模型訂閱模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行訂閱；
[0022]模型獲取模塊:用于獲取數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0023]模型存儲模塊:將數(shù)字電網(wǎng)模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫。
[0024]進(jìn)一步地，所述智能變電站PnP對象包括:智能變電站PnP對象注冊/撤銷模塊；
[0025]模型服務(wù)模塊:用于生成智能變電站PnP模型、模型更新發(fā)布以及模型訪問服務(wù)；
[0026]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、點(diǎn)表生成管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸管理；
[0027]所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象包括:智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象注冊/撤銷模塊；
[0028]模型管理模塊:用于智能變電站模型的訂閱、模型獲取、模型更新和，模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫；
[0029]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、間隔模板維護(hù)、點(diǎn)表生成管理以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)米集。
[0030]本發(fā)明基于另一目的提供的一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的實(shí)施方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法用的系統(tǒng)為智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，所述即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備；所述方法包括下述步驟:[0031]A、PnP對象在插入后，首先通過自動或手動方法獲得當(dāng)前電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)地址；
[0032]B、所述PnP對象連接PnP對象注冊管理中心，獲得電網(wǎng)概況信息、管理者信息和控制者信息；
[0033]C、PnP對象注冊管理中心判斷所述PnP對象是否合法:若PnP對象合法，則進(jìn)行下一步；否則判斷PnP對象注冊失敗，無法接入電網(wǎng)；
[0034]D、PnP對象注冊管理中心對合法的PnP對象進(jìn)行授權(quán)和注冊，并在電網(wǎng)中注冊PnP對象；
[0035]E、PnP對象獲得授權(quán)和注冊后，連接至智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象，獲得公開的電網(wǎng)配置和狀態(tài)信息；
[0036]F、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象判斷注冊的PnP對象是否可調(diào)控；
[0037]G、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象根據(jù)電網(wǎng)的調(diào)控情況以及設(shè)備本身狀態(tài)，對可調(diào)控的PnP對象進(jìn)行管理和控制，對不可調(diào)控的PnP對象則向PnP對象注冊管理中心匯報(bào)PnP對象情況，PnP對象注冊管理中心取消對PnP對象的授權(quán)，并在電網(wǎng)中移除該P(yáng)nP對象；
[0038]H、PnP對象經(jīng)過智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的調(diào)控后，在電網(wǎng)中正常工作，成功接入當(dāng)前電網(wǎng)；
[0039]1、在使用過程中，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP對象注冊管理中心進(jìn)行周期性的通信，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象匯報(bào)當(dāng)前設(shè)備的調(diào)控和使用情況，PnP對象注冊管理中心對PnP對象的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行更新。
[0040]進(jìn)一步地，所述PnP對象注冊管理中心、數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心、智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象兩兩之間均有信息流的交互，所述信息流包括數(shù)據(jù)流和控制流；所述智能變電站PnP對象的信息流如下:
[0041](I)信息:基于的數(shù)字電網(wǎng)模型文件和實(shí)時(shí)信息；
[0042](2)交互方式:向PnP對象注冊管理中心注冊，提供模型服務(wù)；發(fā)布數(shù)字電網(wǎng)模型更新通知，按請求反饋查詢數(shù)字電網(wǎng)模型，周期或事件方式向智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；站內(nèi)交互，獲取一次設(shè)備和二次設(shè)備模型生成的PnP對象，每次均
按全量更新；
[0043](3)交互對象:與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端交互點(diǎn)表、數(shù)字電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0044]所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的信息流入下:
[0045]<1>信息:智能電網(wǎng)模型和點(diǎn)表；所述智能電網(wǎng)模型包括智能電網(wǎng)設(shè)備和模型庫方式；
[0046]〈2>交互方式:訂閱數(shù)字電網(wǎng)模型(自行轉(zhuǎn)換為D5000模型)，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生成并向智能變電站PnP對象下發(fā)點(diǎn)表，通過PnP對象注冊管理中心協(xié)調(diào)；
[0047]<3>交互對象:與PnP對象注冊管理中心交互PnP對象的列表，與智能變電站PnP對象端交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，向智能變電站PnP對象端下發(fā)點(diǎn)表；
[0048]所述PnP對象注冊管理中心的信息流如下:[0049]I)信息:按名字PnP對象進(jìn)行管理和事件信息；
[0050]2)交互方式:接收智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端和智能變電站PnP對象端的注冊請求，管理PnP的發(fā)現(xiàn)過程；接收智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的事件發(fā)布、訂閱、轉(zhuǎn)發(fā)；
[0051]3)交互對象:應(yīng)用的協(xié)同服務(wù)方式；
[0052]所述數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心的信息流如下:
[0053]1>信息:數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0054]2>交互方式:接收智能變電站PnP對象端數(shù)字電網(wǎng)模型變更消息并獲取數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0055]3>交互對象:與智能變電站PnP對象端交互數(shù)字電網(wǎng)模型獲取。
[0056]與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是:
[0057]本發(fā)明基于“通用即插即用(UPnP)”的理念，在智能電網(wǎng)領(lǐng)域建立起“智能設(shè)備”自動識別、自動接入的機(jī)制或體系架構(gòu)，使二次控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)快速自動構(gòu)成，從而基于智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)能電網(wǎng)的即插即用和快速重組，解決目前普遍存在的配置困難問題，在智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)接入智能變電站時(shí)，自動化配置和核對有關(guān)交互相信，避免進(jìn)行逐點(diǎn)配置逐點(diǎn)測試。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0058]圖1是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；
[0059]圖2是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的功能圖；
[0060]圖3是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的實(shí)施方法的流程圖；
[0061]圖4是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的交互設(shè)計(jì)信息流圖；
[0062]圖5是本發(fā)明提供的智能變電站PnP對象和PnP對象注冊管理中心交互圖；
[0063]圖6是本發(fā)明提供的智能變電站PnP對象和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心交互圖；
[0064]圖7是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP對象注冊管理中心交互圖；
[0065]圖8是本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和智能變電站PnP對象交互圖。
【具體實(shí)施方式】
[0066]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0067]本發(fā)明提供的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖1所示，即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備。PnP設(shè)備為電網(wǎng)設(shè)備，包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、智能設(shè)備以及無線設(shè)備。
[0068]PnP對象注冊管理中心負(fù)責(zé)智能變但站PnP對象的注冊管理與安全管控及PnP對象信息查詢
[0069]數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心負(fù)責(zé)與智能變電站PnP接口進(jìn)行通信，訪問智能變電站基本模型，以變電站模型為基礎(chǔ)構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)模型。
[0070]智能變電站PnP對象負(fù)責(zé)對站外通信，與PnP注冊管理中心通信(實(shí)現(xiàn)PnP注冊管理接口)進(jìn)行注冊；與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心通信，提供模型給數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心用于構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)；與智能調(diào)度PnP對象通信，提供模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；負(fù)責(zé)對站內(nèi)通信，根據(jù)智能變電站模型管理確定模型來源，獲取綜合監(jiān)測單元的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0071]智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象負(fù)責(zé)與PnP注冊管理中心通信進(jìn)行注冊；負(fù)責(zé)與變電站通信通過智能調(diào)度PnP接口從智能變電站PnP接口獲取模型及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0072]智能電網(wǎng)調(diào)度PnP系統(tǒng)由六大功能模塊組成，包括PnP對象注冊與管理功能模塊、數(shù)字電網(wǎng)模型管理功能模塊、智能變電站PnP功能模塊、智能調(diào)度PnP功能模塊、消息總線、服務(wù)總線，如圖2所示:
[0073]所述PnP對象注冊管理中心包括:
[0074]展示模塊:對PnP對象瀏覽和展示；
[0075]注冊管理模塊:用于配置信息維護(hù)、PnP對象注冊/撤銷、通知服務(wù)以及PnP對象
管理；
[0076]安全管控模塊:用于證書管理、權(quán)限管理、授權(quán)管理和PnP對象合法性鑒別；
[0077]所述數(shù)字電網(wǎng)模型理中心包括:
[0078]模型瀏覽模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行瀏覽；
[0079]模型更新模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行更新；
[0080]模型訂閱模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行訂閱；
[0081]模型獲取模塊:用于獲取數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0082]模型存儲模塊:將數(shù)字電網(wǎng)模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫。
[0083]進(jìn)一步地,所述智能變電站PnP對象包括:智能變電站PnP對象注冊/撤銷模塊；
[0084]模型服務(wù)模塊:用于生成智能變電站PnP模型、模型更新發(fā)布以及模型訪問服務(wù)；
[0085]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、點(diǎn)表生成管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸管理；
[0086]所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象包括:智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象注冊/撤銷模塊；
[0087]模型管理模塊:用于智能變電站模型的訂閱、模型獲取、模型更新和，模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫；
[0088]實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、間隔模板維護(hù)、點(diǎn)表生成管理以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)米集。
[0089]本發(fā)明還提供一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的實(shí)施方法，其流程圖如圖3所示，所述方法包括下述步驟:
[0090]A、PnP對象在插入后，首先通過自動或手動方法獲得當(dāng)前電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)地址；
[0091]B、所述PnP對象連接PnP對象注冊管理中心，獲得電網(wǎng)概況信息、管理者信息和控制者信息；
[0092]C、PnP對象注冊管理中心判斷所述PnP對象是否合法:若PnP對象合法，則進(jìn)行下一步；否則判斷PnP對象注冊失敗，無法接入電網(wǎng)；
[0093]D、PnP對象注冊管理中心對合法的PnP對象進(jìn)行授權(quán)和注冊，并在電網(wǎng)中注冊PnP對象；
[0094]E、PnP對象獲得授權(quán)和注冊后，連接至智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象，獲得公開的電網(wǎng)配置和狀態(tài)信息；
[0095]F、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象判斷注冊的PnP對象是否可調(diào)控；
[0096]G、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象根據(jù)電網(wǎng)的調(diào)控情況以及設(shè)備本身狀態(tài)，對可調(diào)控的PnP對象進(jìn)行管理和控制，對不可調(diào)控的PnP對象則向PnP對象注冊管理中心匯報(bào)PnP對象情況，PnP對象注冊管理中心取消對PnP對象的授權(quán)，并在電網(wǎng)中移除該P(yáng)nP對象；
[0097]H、PnP對象經(jīng)過智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的調(diào)控后，在電網(wǎng)中正常工作，成功接入當(dāng)前電網(wǎng)；
[0098]1、在使用過程中，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP對象注冊管理中心進(jìn)行周期性的通信，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象匯報(bào)當(dāng)前設(shè)備的調(diào)控和使用情況，PnP對象注冊管理中心對PnP對象的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行更新。
[0099]一、交互設(shè)計(jì):
[0100]所述PnP對象注冊管理中心、數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心、智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象兩兩之間均有信息流的交互，其信息流圖如圖4所示，所述信息流包括數(shù)據(jù)流和控制流；所述智能變電站PnP對象的信息流如下:
[0101](I)信息:基于的數(shù)字電網(wǎng)模型文件和實(shí)時(shí)信息；
[0102](2)交互方式:向PnP對象注冊管理中心注冊，提供模型服務(wù)；發(fā)布數(shù)字電網(wǎng)模型更新通知，按請求反饋查詢數(shù)字電網(wǎng)模型，周期或事件方式向智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；站內(nèi)交互，獲取一次設(shè)備和二次設(shè)備模型生成的PnP對象，每次均
按全量更新；
[0103](3)交互對象:與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端交互點(diǎn)表、數(shù)字電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
[0104]所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的信息流入下:
[0105]<1>信息:智能電網(wǎng)模型和點(diǎn)表；所述智能電網(wǎng)模型包括智能電網(wǎng)設(shè)備和模型庫方式；
[0106]〈2>交互方式:訂閱數(shù)字電網(wǎng)模型(自行轉(zhuǎn)換為D5000模型)，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生成并向智能變電站PnP對象下發(fā)點(diǎn)表，通過PnP對象注冊管理中心協(xié)調(diào)；
[0107]<3>交互對象:與PnP對象注冊管理中心交互PnP對象的列表，與智能變電站PnP對象端交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，向智能變電站PnP對象端下發(fā)點(diǎn)表；
[0108]所述PnP對象注冊管理中心的信息流如下:
[0109]I)信息:按名字PnP對象進(jìn)行管理和事件信息；
[0110]2)交互方式:接收智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端和智能變電站PnP對象端的注冊請求，管理PnP的發(fā)現(xiàn)過程；接收智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的事件發(fā)布、訂閱、轉(zhuǎn)發(fā)；
[0111]3)交互對象:應(yīng)用的協(xié)同服務(wù)方式；[0112]所述數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心的信息流如下:
[0113]1>信息:數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0114]2>交互方式:接收智能變電站PnP對象端數(shù)字電網(wǎng)模型變更消息并獲取數(shù)字電網(wǎng)模型；
[0115]3>交互對象:與智能變電站PnP對象端交互數(shù)字電網(wǎng)模型獲取。
[0116]二、交互流程設(shè)計(jì):
[0117]一)智能變電站PnP對象與PnP對象注冊管理中心，其交互圖如圖5所示:
[0118]1、智能變電站PnP對象注冊流程:
[0119]智能變電站PnP對象端調(diào)用注冊管理中心提供的注冊服務(wù)接口，將對象的主要屬性(對象標(biāo)識、對象類型、對象行為等)傳給注冊管理中心，注冊管理中心接收到對象的主要屬性后，進(jìn)行身份識別。如果識別成功，則更新相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，反之，返回失敗。
[0120]2、發(fā)布、訂閱事件:
[0121]智能變電站PnP對象端向注冊管理中心訂閱事件，當(dāng)注冊管理中心收到此類事件時(shí)，向智能變電站PnP對象端發(fā)送時(shí)間通知；智能變電站PnP對象端有事件發(fā)生時(shí),也會向注冊管理中心發(fā)布(如模型更新事件)，注冊管理中心會進(jìn)行處理，并通知訂閱了該事件的其他pnp對象。
[0122]3、智能變電站PnP對象注銷流程:
[0123]智能變電站PnP對象端調(diào)用注冊管理中心提供的注銷服務(wù)接口，進(jìn)行注銷；注冊管理中心收到此請求后，將刪除此對象信息，并通知其他的pnp對象。
[0124]二)智能變電站PnP對象與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，其交互圖如圖6所示:
[0125]1、獲取智能變電站PnP對象模型流程:
[0126]智能變電站PnP對象端提供模型服務(wù)，注冊管理中心向智能變電站PnP對象端發(fā)起服務(wù)請求，智能變電站PnP對象端向注冊管理中心發(fā)送場站模型文件，管理中心收到文件后，轉(zhuǎn)換并存儲；當(dāng)智能變電站PnP對象模型更新時(shí)，向注冊管理中心發(fā)送模型更新事件，注冊管理中心再次主動發(fā)起模型請求服務(wù)，獲取最新的數(shù)字電網(wǎng)模型信息。
[0127]三)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象與注冊管理中心，其交互圖如圖7所示:
[0128]1、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象注冊流程:
[0129]智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端調(diào)用注冊管理中心提供的注冊服務(wù)接口，將對象的主要屬性(對象標(biāo)識、對象類型、對象行為等)傳給注冊管理中心，注冊管理中心接收到對象的主要屬性后，進(jìn)行身份識別。如果識別成功，則更新相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，反之，返回失敗。
[0130]2、獲取智能變電站PnP對象信息流程:
[0131]在智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象成功注冊返回時(shí)，注冊管理中心會將與其相關(guān)的已注冊智能變電站PnP對象列表一并返回，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象收到此類信息后，將根據(jù)需要獲取這些智能變電站PnP對象的信息，隨后想起發(fā)起請求。
[0132]3、發(fā)布、訂閱事件:
[0133]智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端向注冊管理中心訂閱事件，當(dāng)注冊管理中心收到此類事件時(shí)，向智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端發(fā)送時(shí)間通知；智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端有事件發(fā)生時(shí)，也會向注冊管理中心發(fā)布，注冊管理中心會進(jìn)行處理，并通知訂閱了該事件的其他pnp對象。
[0134]4、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象注銷流程:
[0135]智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端調(diào)用注冊管理中心提供的注銷服務(wù)接口，進(jìn)行注銷；注冊管理中心收到此請求后，將刪除此對象信息，并通知其他的pnp對象。
[0136]四)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和智能變電站PnP對象，其交互圖如圖8所示:
[0137]1、點(diǎn)表下發(fā):
[0138]2、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端根據(jù)配置構(gòu)造點(diǎn)表，并根據(jù)從管理中心獲取的相關(guān)智能變電站PnP對象信息，將點(diǎn)表發(fā)送給每一個(gè)智能變電站PnP對象，智能變電站PnP對象收到電表后,將以為依據(jù)上傳數(shù)據(jù)。
[0139]3、數(shù)據(jù)獲取:
[0140]4、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象根據(jù)從管理中心獲取的相關(guān)智能變電站PnP對象信息，向智能變電站PnP對象發(fā)起模型服務(wù)請求；子站定時(shí)或根據(jù)時(shí)間驅(qū)動向智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0141]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其特征在于，所述即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其特征在于，所述PnP對象注冊管理中心用于對智能變電站PnP對象的注冊管理、安全管控以及PnP對象信息查詢； 所述數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心用于與智能變電站PnP接口進(jìn)行通信，訪問智能變電站電網(wǎng)模型，以智能變電站模型為基礎(chǔ)構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)模型。
3.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其特征在于，所述智能變電站PnP對象用于①對站外通信，與PnP對象注冊管理中心通信進(jìn)行注冊；②與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心通信，給數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心提供變電站電網(wǎng)模型，構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)；③與智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象通信，提供模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；④對站內(nèi)通信，根據(jù)智能變電站模型管理確定模型來源，獲取遠(yuǎn)動機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象用于與PnP對象注冊管理中心通信進(jìn)行注冊；負(fù)責(zé)與變電站通信通過智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP接口從智能變電站PnP接口獲取模型及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 所述PnP設(shè)備為電網(wǎng)設(shè)備，包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備、智能設(shè)備以及無線設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其特征在于，所述PnP對象注冊管理中心包括: 展示模塊:對PnP對象瀏覽和展示； 注冊管理模塊:用于配置信息維護(hù)、PnP對象注冊/撤銷、通知服務(wù)以及PnP對象管理； 安全管控模塊:用于證書管理、權(quán)限管理、授權(quán)管理和PnP對象合法性鑒別； 所述數(shù)字電網(wǎng)模型理中心包括: 模型瀏覽模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行瀏覽； 模型更新模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行更新； 模型訂閱模塊:用于對數(shù)字電網(wǎng)模型進(jìn)行訂閱； 模型獲取模塊:用于獲取數(shù)字電網(wǎng)模型； 模型存儲模塊:將數(shù)字電網(wǎng)模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫。
5.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，其特征在于，所述智能變電站PnP對象包括:智能變電站PnP對象注冊/撤銷模塊； 模型服務(wù)模塊:用于生成智能變電站PnP模型、模型更新發(fā)布以及模型訪問服務(wù)； 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、點(diǎn)表生成管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸管理； 所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象包括:智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象注冊/撤銷模塊； 模型管理模塊:用于智能變電站模型的訂閱、模型獲取、模型更新和，模型存儲至分布式數(shù)據(jù)庫； 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信模塊:對通信鏈路管理、間隔模板維護(hù)、點(diǎn)表生成管理以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。
6.一種智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)的實(shí)施方法，其特征在于，所述方法用的系統(tǒng)為智能電網(wǎng)即插即用系統(tǒng)，所述即插即用系統(tǒng)包括通過消息總線和服務(wù)總線連接的系統(tǒng)管理平臺和PnP對象，所述系統(tǒng)管理平臺包括PnP對象注冊管理中心和數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心，所述PnP對象包括智能變電站PnP對象、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP設(shè)備；所述方法包括下述步驟: A、PnP對象在插入后，首先通過自動或手動方法獲得當(dāng)前電網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)地址； B、所述PnP對象連接PnP對象注冊管理中心，獲得電網(wǎng)概況信息、管理者信息和控制者信息； C、PnP對象注冊管理中心判斷所述PnP對象是否合法:若PnP對象合法，則進(jìn)行下一步；否則判斷PnP對象注冊失敗，無法接入電網(wǎng)； D、PnP對象注冊管理中心對合法的PnP對象進(jìn)行授權(quán)和注冊，并在電網(wǎng)中注冊PnP對象； E、PnP對象獲得授權(quán)和注冊后，連接至智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象，獲得公開的電網(wǎng)配置和狀態(tài)信息； F、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象判斷注冊的PnP對象是否可調(diào)控； G、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象根據(jù)電網(wǎng)的調(diào)控情況以及設(shè)備本身狀態(tài)，對可調(diào)控的PnP對象進(jìn)行管理和控制，對不可調(diào)控的PnP對象則向PnP對象注冊管理中心匯報(bào)PnP對象情況，PnP對象注冊管理中心取消對PnP對象的授權(quán)，并在電網(wǎng)中移除該P(yáng)nP對象； H、PnP對象經(jīng)過智能電網(wǎng)`調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的調(diào)控后，在電網(wǎng)中正常工作，成功接入當(dāng)前電網(wǎng)； 1、在使用過程中，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象和PnP對象注冊管理中心進(jìn)行周期性的通信，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象匯報(bào)當(dāng)前設(shè)備的調(diào)控和使用情況，PnP對象注冊管理中心對PnP對象的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行更新。
7.如權(quán)利要求6所述的實(shí)施方法，其特征在于，所述PnP對象注冊管理中心、數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心、智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象兩兩之間均有信息流的交互，所述信息流包括數(shù)據(jù)流和控制流；所述智能變電站PnP對象的信息流如下: (1)信息:基于的數(shù)字電網(wǎng)模型文件和實(shí)時(shí)信息； (2)交互方式:向PnP對象注冊管理中心注冊，提供模型服務(wù)；發(fā)布數(shù)字電網(wǎng)模型更新通知，按請求反饋查詢數(shù)字電網(wǎng)模型，周期或事件方式向智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；站內(nèi)交互，獲取一次設(shè)備和二次設(shè)備模型生成的PnP對象，每次均按全量更新； (3)交互對象:與數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端交互點(diǎn)表、數(shù)字電網(wǎng)模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 所述智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的信息流入下: <1>信息:智能電網(wǎng)模型和點(diǎn)表；所述智能電網(wǎng)模型包括智能電網(wǎng)設(shè)備和模型庫方式；<2>交互方式:訂閱數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生成并向智能變電站PnP對象下發(fā)點(diǎn)表，通過PnP對象注冊管理中心協(xié)調(diào)； <3>交互對象--與PnP對象注冊管理中心交互PnP對象的列表，與智能變電站PnP對象端交互數(shù)字電網(wǎng)模型，與智能變電站PnP對象端交互實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，向智能變電站PnP對象端下發(fā)點(diǎn)表； 所述PnP對象注冊管理中心的信息流如下: 1)信息:按名字PnP對象進(jìn)行管理和事件信息； 2)交互方式:接收智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象端和智能變電站PnP對象端的注冊請求，管理PnP的發(fā)現(xiàn)過程；接收智能變電站PnP對象和智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)PnP對象的事件發(fā)布、訂閱、轉(zhuǎn)發(fā)； 3)交互對象:應(yīng)用的協(xié)同服務(wù)方式； 所述數(shù)字電網(wǎng)模型管理中心的信息流如下: 1>信息:數(shù)字電網(wǎng)模型； 2>交互方式:接收智能變電站PnP對象端數(shù)字電網(wǎng)模型變更消息并獲取數(shù)字電網(wǎng)模型； 3>交互對象:與智能變電站PnP對象端`交互數(shù)字電網(wǎng)模型獲取。
【文檔編號】G06Q50/06GK103679567SQ201310752958
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】孫其強(qiáng), 李立新, 鄧兆云, 狄方春, 花靜, 閆湖, 王威, 李大鵬, 黃運(yùn)豪, 謝濤, 李勁松, 郝陽春, 袁榮昌, 季知祥, 郭其秀, 陳鄭平, 謝巧云, 宋福海, 鄧勇, 黃文英, 任曉輝 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)福建省電力有限公司