本發(fā)明涉及國際標(biāo)準(zhǔn)《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》(IEC61850)的制造報文規(guī)范MMS在變電站自動化系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域,具體是說是一種基于MMS通信報文的遙信數(shù)據(jù)提取方法。
背景技術(shù):
MMS(Manufacture Message Specification制造報文規(guī)范):是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO工業(yè)自動化技術(shù)委員會 TC184制定的一套用于開發(fā)和維護工業(yè)自動化系統(tǒng)的獨立國際標(biāo)準(zhǔn)報文規(guī)范。
MMS通過對真實設(shè)備及其功能進行建模的方法,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下計算機應(yīng)用程序或智能電子設(shè)備IED之間數(shù)據(jù)和監(jiān)控信息的實時交換。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織出臺MMS的目的是為了規(guī)范工業(yè)領(lǐng)域具有通信能力的智能傳感器、智能電子設(shè)備IED、智能控制設(shè)備的通信行為,使出自不同廠商的設(shè)備之間具有互操作性,使系統(tǒng)集成變得簡單、方便。MMS獨立于應(yīng)用程序與設(shè)備的開發(fā)者,所提供的服務(wù)非常通用,適用于多種設(shè)備、應(yīng)用和工業(yè)部門?,F(xiàn)在MMS已經(jīng)廣泛用于汽車、航空、化工等工業(yè)自動化領(lǐng)域。在國外,MMS技術(shù)廣泛用于工業(yè)過程控制、工業(yè)機器人等領(lǐng)域。
MMS在電力系統(tǒng)遠動通信協(xié)議中已有所應(yīng)用。國際電工技術(shù)委員會第57技術(shù)委員會 (IEC TC57)推出的IEC60870-6 TASE.2系列標(biāo)準(zhǔn)定義了EMS和SCADA等電力控制中心之間的通信協(xié)議,該協(xié)議采用面向?qū)ο蠼<夹g(shù),其底層直接映射到MMS上。IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)是 IEC/TC57制訂的關(guān)于變電站自動化系統(tǒng)計算機通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),它采用信息分層、面向?qū)ο蠼5榷喾N新技術(shù),其底層也直接映射到MMS上??梢奙MS在電力系統(tǒng)通信協(xié)議中的應(yīng)用將越來越廣泛。
智能變電站采用網(wǎng)絡(luò)報文記錄分析系統(tǒng),利用交換機端口鏡像功能采集MMS報文,同時分析MMS報文語義并展示出來。但是,這種采集分析方法是對于某個時間段內(nèi)所有MMS報文的解析和顯示,并未針對特定數(shù)據(jù)點進行信息提取和單獨展示,因此智能變電站運行維護人員在面對網(wǎng)絡(luò)報文記錄分析系統(tǒng)時,不能快速查閱特定數(shù)據(jù)點在特定時間段內(nèi)的數(shù)值變化情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種MMS報文遙信數(shù)據(jù)提取方法,其快速獲得遙信數(shù)據(jù)點信息(這些信息包括時間點、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因),有利于變電站運行維護人員查閱特定時間段內(nèi)遙信數(shù)據(jù)的狀態(tài)值變化和品質(zhì)變化。
為此,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一種MMS報文遙信數(shù)據(jù)提取方法,其先輸入報文特征值,然后遍歷檢索,逐個提取遙信數(shù)值,最后采用時間序列方式顯示遙信相關(guān)信息;所述的報文特征值用于MMS報文過濾,包含三個元素:測控裝置層面為IP地址,報告層
面為RptID名稱,數(shù)據(jù)層面為FCDA序列號。
進一步地,所述MMS報文遙信數(shù)據(jù)提取方法包括如下具體的提取流程:
1)載入MMS報文組,輸入報文過濾特征值:IP地址、RptID名稱和FCDA序列號;
2)檢索過濾IP地址,過濾掉不符合IP地址檢索條件的MMS報文;
3)檢索過濾RptID名稱,過濾掉沒有對應(yīng)RptID名稱的MMS報文;
4)檢索過濾FCDA序列號,過濾掉沒有對應(yīng)FCDA序列號遙信數(shù)據(jù)的MMS報文;
5)判斷過濾結(jié)束后MMS報文總數(shù)量N是否為0;如果N為0,直接結(jié)束提取流程;如果N不為0,則進入下一步驟;
6)檢索第T個MMS報文,T初始值為1;
7)判斷遙信觸發(fā)原因是否為數(shù)據(jù)變化上送;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,則進入步驟8);
8)判斷遙信觸發(fā)原因是否為品質(zhì)變化上送;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13;如果否,則進入步驟9);
9)判斷遙信觸發(fā)原因是否為周期性上送;如果是,進入步驟11);如果否,則進入步驟10);
10)判斷遙信觸發(fā)原因是否為總召喚;如果是,進入步驟11);如果否,則進入步驟13);
11)判斷該MMS報文是否為第1個MMS報文,如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,進入步驟12);
12)判斷狀態(tài)值和品質(zhì)是否有變化;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,直接進入步驟13);
13)判斷需要提取遙信信息的MMS報文序號T是否為MMS報文總數(shù)量N;如果是,進入步驟14);如果否,T=T+1,然后進入步驟6);
14)輸出遙信信息提取結(jié)果。
更進一步地,所述遙信信息的選取原則如下:時間點采用遙信自帶SOE時標(biāo);狀態(tài)值采用MMS報文中具體數(shù)值;品質(zhì)采用MMS報文中具體遙信品質(zhì)值。
本發(fā)明具有的有益效果如下:
本發(fā)明基于MMS報文的過濾篩選和遍歷檢索,實現(xiàn)了智能變電站遙信相關(guān)信息的快速檢索和記錄,為智能電網(wǎng)變電站自動化系統(tǒng)運維項目提供了一種快速有效的遙信信息定向提取方法,對于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)在電力系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用提供了重要的推動作用。
本發(fā)明的方法已經(jīng)在實際變電站自動化系統(tǒng)運維項目中采用,該方法的有效性和可靠性得到了具體項目試驗驗證,具備了變電站自動化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的理論和實踐基礎(chǔ)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的基本流程圖。
圖2為本發(fā)明的具體流程圖。
具體實施方式
如圖1所示的MMS報文遙信數(shù)據(jù)提取方法的基本流程如下:先輸入報文特征值,然后遍歷檢索,逐個提取遙信數(shù)值,最后采用時間序列方式顯示遙信相關(guān)信息;所述的報文特征值用于MMS報文過濾,包含三個元素:測控裝置層面為IP地址,報告層面為RptID名稱,數(shù)據(jù)層面為FCDA序列號。
如圖2所示的MMS報文遙信數(shù)據(jù)提取方法的具體流程如下:
1)載入MMS報文組,輸入報文過濾特征值:IP地址、RptID名稱和FCDA序列號;
2)檢索過濾IP地址,過濾掉不符合IP地址檢索條件的MMS報文;
3)檢索過濾RptID名稱,過濾掉沒有對應(yīng)RptID名稱的MMS報文;
4)檢索過濾FCDA序列號,過濾掉沒有對應(yīng)FCDA序列號遙信數(shù)據(jù)的MMS報文;
5)判斷過濾結(jié)束后MMS報文總數(shù)量N是否為0;如果N為0,直接結(jié)束提取流程;如果N不為0,則進入下一步驟;
6)檢索第T個MMS報文,T初始值為1;
7)判斷遙信觸發(fā)原因是否為數(shù)據(jù)變化上送;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,則進入步驟8);
8)判斷遙信觸發(fā)原因是否為品質(zhì)變化上送;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13;如果否,則進入步驟9);
9)判斷遙信觸發(fā)原因是否為周期性上送;如果是,進入步驟11);如果否,則進入步驟10);
10)判斷遙信觸發(fā)原因是否為總召喚;如果是,進入步驟11);如果否,則進入步驟13);
11)判斷該MMS報文是否為第1個MMS報文,如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,進入步驟12);
12)判斷狀態(tài)值和品質(zhì)是否有變化;如果是,記錄遙信信息:時間、狀態(tài)值、品質(zhì)和觸發(fā)原因,然后進入步驟13);如果否,直接進入步驟13);
13)判斷需要提取遙信信息的MMS報文序號T是否為MMS報文總數(shù)量N;如果是,進入步驟14);如果否,T=T+1,然后進入步驟6);
14)輸出遙信信息提取結(jié)果。
所述遙信信息的選取原則如下:時間點采用遙信自帶SOE時標(biāo);狀態(tài)值采用MMS報文中具體數(shù)值;品質(zhì)采用MMS報文中具體遙信品質(zhì)值。
上述具體實施方式用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明做出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。