一種基于自識(shí)別的智能用電終端即插即用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)域，設(shè)及一種基于自識(shí)別的智能用電終端即插 即用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能用電，是指通過(guò)對(duì)電力的智能化掌控和支配，W及通信技術(shù)支持下的電力信 息終端交互功能，從而實(shí)現(xiàn)電力的優(yōu)化配置。智能用電服務(wù)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。智 能用電服務(wù)領(lǐng)域中設(shè)及的設(shè)備種類(lèi)繁多，主要包括居民用電設(shè)備、大型工商業(yè)用戶的高功 耗設(shè)備等。由于設(shè)備類(lèi)型不同，不同設(shè)備的可控制量差異較大；另一方面，由于設(shè)備廠商不 同，設(shè)備的通信方式也不統(tǒng)一。
[0003] 如何快速發(fā)現(xiàn)各種異構(gòu)的用電設(shè)備，獲取該些設(shè)備的即時(shí)信息并對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效 的控制，W滿足智能用電服務(wù)的需求就成為了亟需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種基于自識(shí)別的智能用電終端即插 即用方法，它具有設(shè)及用電系統(tǒng)中IEC61850協(xié)議的應(yīng)用，特別設(shè)及IEC61850在智能設(shè)備中 的建模方法W及信息模型映射到具體通信方式上實(shí)現(xiàn)信息交互的映射方式。根據(jù)IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)層次結(jié)構(gòu)模型，對(duì)智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行功能分解，組建信息模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)IED的配 置；再通過(guò)WebServices映射，結(jié)合信息建模，完成智能用電終端之間的信息交互優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] 一種基于自識(shí)別的智能用電終端即插即用方法，包括如下步驟：
[0007] 步驟（1);智能用電終端接入智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)中；由智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)的 監(jiān)測(cè)主站判斷是否遵循IEC61850建模標(biāo)準(zhǔn)，如果遵循就直接進(jìn)入步驟（4a)，如果不遵循就 進(jìn)入步驟（2);
[0008] 步驟（2);根據(jù)智能用電終端的功能定義，按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行功能分解得到 邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)對(duì)象；
[0009] 步驟（3);根據(jù)步驟似得到的邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)對(duì)象，建立 IED(IntelligentElectronicDevice,智能電子設(shè)備）信息模型，I邸信息模型包括邏輯 節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)與邏輯節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)的實(shí)現(xiàn)功能描述，邏輯節(jié)點(diǎn)中記錄信息的數(shù)據(jù)對(duì)象W及該數(shù)據(jù)對(duì) 象的信息類(lèi)型；進(jìn)入步驟（4b);
[0010] 步驟（4a);根據(jù)智能用電終端自身的IED信息模型，通過(guò)IED配置工具和系統(tǒng)配 置工具進(jìn)行配置，得到ICD、CID和SCD配置文件，完成對(duì)I邸的配置；進(jìn)入步驟巧）；
[0011] 步驟（4b):根據(jù)步驟（3)的I邸信息模型，通過(guò)I邸配置工具和系統(tǒng)配置工具進(jìn) 行配置，得到ICD、CID和SCD配置文件，完成對(duì)I邸的配置；進(jìn)入步驟巧）；
[0012] 步驟巧）；采用webservice映射，利用HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)通信，則智能用電自動(dòng)化系 統(tǒng)即可獲得智能用電終端的注冊(cè)信息，實(shí)現(xiàn)智能用電終端的即插即用W及智能用電終端與 智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)之間的信息交互。
[0013] 所述步驟（2)的功能定義指該智能用電終端在接入系統(tǒng)后實(shí)現(xiàn)的具體功能，比如 測(cè)量，控制，保護(hù)等；
[0014] 所述步驟（2)的功能分解是指根據(jù)智能用電終端實(shí)現(xiàn)的物理功能，按照IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行邏輯上功能的劃分。
[0015] 所述步驟（2)的步驟為：
[0016] 步驟（2-1);確定智能用電終端劃分的功能數(shù)量，并根據(jù)功能類(lèi)型，在IEC61850標(biāo) 準(zhǔn)中選擇對(duì)應(yīng)邏輯設(shè)備；對(duì)于不存在的邏輯設(shè)備，根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)定義新的邏輯設(shè)備；
[0017] 步驟（2-2);根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)邏輯設(shè)備添加邏輯節(jié)點(diǎn)，其中必須包含一 個(gè)物理邏輯節(jié)點(diǎn)（LP皿)、一個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)O(LLNO)和設(shè)定應(yīng)用邏輯節(jié)點(diǎn)，設(shè)定應(yīng)用邏輯節(jié)點(diǎn) 為邏輯設(shè)備具體實(shí)現(xiàn)的功能劃分而得到的最小功能單位；其中設(shè)定應(yīng)用邏輯節(jié)點(diǎn)的數(shù)量為 一個(gè)或多個(gè)；
[001引步驟（2-3);對(duì)每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)建立邏輯節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)屬性，并根據(jù)需求對(duì)數(shù)據(jù)屬性進(jìn) 行擴(kuò)充。
[0019] 所述步驟（3)中邏輯節(jié)點(diǎn)中記錄信息指邏輯節(jié)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)行時(shí)從其他邏輯節(jié)點(diǎn)或 者從智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)中獲取的信息，如測(cè)量所得的電量信息，保護(hù)裝置是否動(dòng)作等信 息；
[0020] 所述步驟（3)的步驟為：
[002U步驟（3-1);根據(jù)IEC61850定義的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)義，根據(jù)步驟（2)將智能用電終端功能 抽象、分解，通過(guò)繼承、派生或直接引用得到具體的實(shí)例；
[002引步驟（3-2);由功能劃分得到的模型的同一層級(jí)具體實(shí)例與對(duì)應(yīng)的操作聚合，形 成本層級(jí)的信息模型；
[002引步驟（3-3);將功能劃分得到的不同層級(jí)的信息模型與對(duì)應(yīng)的操作聚合，得到最 終的I邸信息模型。
[0024] 所述步驟（4a)與步驟（4b)的步驟是一樣的。
[0025] 所述步驟（4a)的I邸配置工具和系統(tǒng)配置工具是指用于描述變電站配置描述語(yǔ) 言的工具，前者用于描述IED自身的工具，后者是用于描述智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)的工具。
[0026] 所述步驟（4a)的步驟為：
[0027] 步驟（4-1);由智能用電設(shè)備的IED配置器將IED的信息模型組織成ICD文件，并 傳送至用于配置變電站配置描述語(yǔ)言的系統(tǒng)配置器中；
[002引步驟（4-2);系統(tǒng)配置器將傳來(lái)的ICD文件結(jié)合智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)本身的SSD文件，生成新的SCD文件；
[0029] 步驟（4-3);從SCD文件中提取設(shè)定I邸信息導(dǎo)出CID文件；
[0030] 步驟（4-4);通過(guò)IED配置器將CID文件傳送至IED，完成對(duì)IED的配置；
[0031] 該樣保證了IED向智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)的無(wú)縫融合。
[003引所述步驟妨的智能用電終端的注冊(cè)信息包括IP，通信端口信息。
[0033] 所述步驟巧）的步驟為：
[0034] 步驟巧-1):當(dāng)智能用電終端接入智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)并建立抽象服務(wù)時(shí)，調(diào)用 相應(yīng)的WebServices應(yīng)用程序；應(yīng)用程序創(chuàng)建SOAP請(qǐng)求消息，SOAP請(qǐng)求消息中包含服務(wù) 請(qǐng)求所需的參數(shù)，經(jīng)過(guò)HTTP協(xié)議處理，HTTP協(xié)議處理將SOAP消息封裝成HTTP報(bào)文發(fā)送到 服務(wù)器端；
[0035] 步驟巧-2);服務(wù)器端W阻塞狀態(tài)等待來(lái)自客戶端的服務(wù)請(qǐng)求，收到請(qǐng)求后創(chuàng)建 新線程同時(shí)返回繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)；
[0036] 新線程調(diào)用HTTP協(xié)議解析HTTP報(bào)文，取出其中的SOAP請(qǐng)求消息，交給服務(wù)器端 的WebServices應(yīng)用程序，應(yīng)用程序解析SOAP請(qǐng)求消息，根據(jù)SOAP請(qǐng)求消息中的服務(wù)請(qǐng) 求參數(shù)，調(diào)用相應(yīng)的服務(wù)執(zhí)行程序；
[0037] 步驟巧-3);ACSI服務(wù)器端的WebServices應(yīng)用程序再將服務(wù)執(zhí)行程序返回的響 應(yīng)數(shù)據(jù)封裝成SOAP響應(yīng)消息，通過(guò)HTTP協(xié)議處理生成HTTP報(bào)文返回給客戶端；
[003引步驟巧-4);客戶端收到返回的HTTP報(bào)文后，調(diào)用HTTP協(xié)議解析出其中的SOAP響 應(yīng)消息，再通過(guò)WebServices應(yīng)用程序取出其中的響應(yīng)數(shù)據(jù)，交給ACSI客戶端，完成整個(gè) 抽象服務(wù)通信過(guò)程。
[0039] 此處的客戶端和服務(wù)器端是相對(duì)的，通過(guò)是哪一端請(qǐng)求服務(wù)來(lái)判斷是客戶端或是 服務(wù)器，服務(wù)器端用于提供服務(wù)，客戶端用于接受服務(wù)。當(dāng)智能電子設(shè)備提供服務(wù)時(shí)，則智 能電子設(shè)備是服務(wù)器；當(dāng)智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)提供服務(wù)時(shí)，則智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)為服務(wù) 器。
[0040] 本發(fā)明的有益效果：
[0041] 本發(fā)明提供了一種可W自識(shí)別的智能用電終端即插即用方法，能夠有效，快速的 處理智能用電終端接入電網(wǎng)后的互聯(lián)互通問(wèn)題，提供智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)環(huán)境下信息交互 實(shí)現(xiàn)的方法。
[0042] 本發(fā)明提出將IEC61850應(yīng)用到智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)中，減少了智 能用電終端安裝調(diào)試過(guò)程中的大量工作，實(shí)現(xiàn)用電系統(tǒng)對(duì)智能用電終端的自動(dòng)識(shí)別。
[0043] 1.通過(guò)面向?qū)ο蟮慕７绞?，?duì)智能用電自動(dòng)化系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行功能分解和邏 輯建模，得到智能用電終端的信息模型；
[0044] 2.采用面向?qū)ο蟮慕＜夹g(shù)和抽象通信服務(wù)接口，實(shí)現(xiàn)