CN107045544A - 一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，以发电设备为中心，通过静态参数、动态参数、文档参数和开关量参数四类参数定义公用设备信息模型，定义公用设备信息模型包括定义集团级公用设备信息模型、定义电厂级公用设备信息模型和定义设备级公用设备信息模型，然后对公用设备信息模型进行实体化。

Description

一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法
技术领域
本发明涉及一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，属于信息模型结构设计领域。
背景技术
随着发电集团的规模不扩大，发电机组及设备的数量不断增多，设备信息管理变得越来越重要，发电机组、设备在线监测***也越来越多的应用到各发电企业当中。这样的机组、设备信息管理方式往往是以发电企业为单位进行汇总，然后上传到发电集团。这种方式下发电集团虽有各发电企业机组、设备信息，但却无法查询其中的关联信息。
公共信息模型（CIM）是一个抽象模型，描述电力企业的所有主要对象，特别是与电力运行有关的对象，通过提供一种用对象类和属性及他们之间关系来表示电力***资源的标准方法。发电或配电***之间的集成是通过定义一种基于CIM的公共语言（即语法和语义），使得这些应用或***能够不依赖于信息的内部表示而访问公共数据和交换信息来实现。
公共信息模型（CIM）中描述的对象类本质上是抽象的，可以用于各种应用，可以理解为一种能够在任何领域实行集成的工具，只要该领域需要一种公共信息模型，使得应用和模型之间能够实现互操作和***兼容性，而与任何具体实现无关。
公共信息模型（CIM）在发电企业设备信息管理当中的应用较少，且具有很大的应用前景。
中国专利201410578900.4公开了一种电网公共信息模型构建方法及装置。该电网公共信息模型构建方法包括：获取电网数据中的多个业务对象；确定多个业务对象之间的关系；根据多个业务对象之间的关系和多个业务对象创建电网公共信息模型的逻辑模型；根据逻辑模型创建电网公共信息模型的物理模型；根据物理模型创建电网公共信息模型的数据库表。该方案对在发电企业设备信息管理当中的应用不足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种能够在集团级平台下海量设备数据信息关联查询的发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：以发电设备为中心，通过静态参数、动态参数、文档参数和开关量参数四类参数定义公用设备信息模型，定义公用设备信息模型包括定义集团级公用设备信息模型、定义电厂级公用设备信息模型和定义设备级公用设备信息模型，然后对公用设备信息模型进行实体化，其中
1）集团级公用设备信息模型有四类参数与之对应，分别为模型静态参数、模型动态参数、文档参数和开关量参数；
2）电厂级公用设备信息模型有五类参数与之对应分别为设备树实体化、电厂级静态参数、电厂级动态参数、文档参数和开关量参数；
集团级公用设备信息模型、电厂级公用设备信息模型和设备级公用设备信息模型均具有扩展性，集团级公用设备信息模型、电厂级公用设备信息模型和设备级公用设备信息模型下的设备信息具备关联性，集团级公用设备为电厂级公用设备的父级设备，电厂级公用设备为设备级公用设备的父级设备。
发电集团机组公用设备信息模型内容包括父级设备、设备名称、设备编码、设备排序、对应专业以及电厂是否可以继承。
集团级公用设备信息模型下：1、模型静态参数（CIM Static）包含：设备序号、设备名称、参数序号、参数名称、参数字段名称、设备编码、控件类型、是否必填、物理单位、初始值、对应参数字典ID、备注等；2、模型动态参数（CIM Dynamic）包含：数据获取类型（传感器测点、虚拟测点、报表测点）、应用索引、获取方法及获取描述等；3、设备文档参数：文档类型、文档排序、文档描述及获取方法等；4、开关量参数包含：各种报警信号。
电厂级公用设备信息模型下：1、设备树实体化包含：设备树可调整、父级设备选择、设备排序、电厂级CIM建立；2、电厂级静态参数（DC CIM Static）：通过各种参数选择、设置，完成集团级公用设备信息模型静态参数的实体化；3、电厂级动态参数（DC CIMDynamic）：通过各种参数选择、设置，完成集团级公用设备信息模型的模型动态参数的实体化；4、文档参数包含：设计资料、设备说明书、技术标准、机组试验报告、检修技改记录和其它；5、开关量参数包含报警信息。
对公用设备信息模型进行实体化的方法如下：通过对公用设备信息模型的父级设备进行选取、静态参数进行定义以及动态参数进行获取，将抽象的公用设备信息模型实体化。
静态参数包括设备序号、设备名称、设备编码、参数序号、设备名称、参数字段名称，控件类型、物理单位、初始值、对应参数字典ID和备注；动态参数包括数据获取类型、应用索引、获取方法及获取描述；文档参数包括文档类型、文档排序、文档描述及获取方法；开关量参数包括各种报警信号。
扩展性实现方法如下：在集团级公用设备信息模型对应的参数下添加参数定义信息；在电厂级公用设备信息模型下对设备树进行添加参数定义信息，在设备级公用设备信息模型下对设备模型进行添加参数定义信息。
关联性实现方法如下：对集团级公用设备信息模型定义之后，电厂级公用设备的设备信息均由集团级公用设备继承而来，对电厂级公用设备信息模型定义之后，设备级公用设备的设备信息均由电厂级公用设备继承而来。
相比现有技术，本发明首次以设备为中心，通过静态参数、动态参数、设备文档参数及开关量参数建立自上而下的设备模型，提供模型实体化的方法；建立集团-电厂-设备三级模型，并提供模型扩展功能以及模型下的设备信息关联查询功能。
附图说明
图1是本发明实施例的公用设备信息模型数据结构。
图2是本发明实施例的公用设备信息模型数据结构静态图。
图3是本发明实施例的公用设备信息模型流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1至图3。
本实施例提供发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，包括公用设备信息模型进行实体化的方法、集团级公用设备和电厂级公用设备信息关联查询数据结构的建立方法以及定义公用设备信息模型对应的四类参数。
公用设备信息模型数据结构中设备信息模型采用树状结构，依据《GB/T 50549-2010 电厂标识***编码标准》中的***进行分类，每台设备都有其对应的父级设备，继承父级设备的所有参数。集团级公用设备信息模型下对应的四类参数确立公用设备信息模型父级数据结构，模型静态参数、模型动态参数、文档参数和开关量参数均为父级参数。电厂级公用设备信息模型下对应的五类参数为公用设备信息模型子级数据结构，电厂级静态参数、电厂级动态参数、文档参数和开关量参数均为子级参数。
本实施例发电集团机组公用设备信息模型内容如下：父级设备、设备名称、设备编码、对应专业以及电厂是否可以继承。除本实施例外发电集团机组公用设备信息模型内容还可以包含设备排序。
本实施例集团级公用设备信息模型的数据结构分为静态参数、动态参数、文档参数和开关量参数四类。通过这种数据结构定义公用设备信息模型的父级设备数据结构，其子级设备的数据结构均可由此继承。集团级公用设备信息模型的静态参数为模型静态参数，动态参数为模型动态参数。集团级公用设备信息模型的静态参数包括***名称、设备序号、参数名称、设备名称、设备编码、参数序号、设备名称、参数字段名称，控件类型、物理单位、是否必填、初始值、对应参数字典ID和备注；动态参数包括数据获取类型、应用索引、获取方法及获取描述；文档参数包括文档类型、文档排序、文档描述及获取方法；开关量参数包括开关量数据，为各种报警信号。
本实施例电厂级公用设备信息模型的数据结构分为设备树实体化、静态参数、动态参数、文档参数和开关量参数，通过这种数据机构继承公用设备信息模型的父级设备参数。其中，实体化模型用以修改发电企业中较为独特的设备信息模型，调整设备树状结构，更改父级设备以及电厂级CIM建立等。电厂级公用设备信息模型的静态参数为电厂级静态参数，动态参数为电厂级动态参数。电厂级静态参数、电厂级动态参数、文档参数及开关量参数均由集团级公用设备信息模型数据结构继承而来。电厂级公用设备信息模型的开关量参数为报警参数，具体为是否报警。设备树实体化包括设备信息模型建立、父级设备选择、电厂编号、机组编号以及设备序号；电厂级公用设备信息模型的静态参数包括集团级公用设备信息模型静态参数选择和静态模型实体化；电厂级公用设备信息模型的动态参数包括传感器测点、虚拟测点和报表测点；文档参数包括设计资料、设备说明书、技术标准、机组实验报告和检修技改记录。开关量参数为是否报警。
本实施例公用设备信息模型数据结构静态图如图2所示，集团级公用设备信息模型（CIM）下的四类参数：模型静态参数（CIM Static）、模型动态参数（CIM Dynamic）、设备文档参数（Document parameter）、开关量参数（Switch parameter），其特性分别由电厂级公用设备信息模型（DC CIM）下有的四类参数：电厂级模型静态参数（DC CIM Static）、电厂级模型动态参数（DC CIM Dynamic）、设备文档参数（DC Document parameter）、报警信息（DCSwitch parameter）继承。
本实施例的设备信息均由统一的父级设备继承而来，设备信息间具有很强的关联性，为设备信息的关联性查询提供了有利条件。
本实施例的公用设备信息模型流程如图2所示，集团级CIM参数设置时要依据设备参数设置；电厂级CIM参数设置继承于集团级CIM参数设置，但在设置前要判断是否使用模型设备树，是则直接进行电厂级CIM参数设置，否则要先进行设备树实体化，再进行电厂级CIM参数设置。采用这种有继承性的数据结构，设备信息数据就可以很轻松的传输于电厂级数据中心及集团级数据中心，这种数据结构具有极强的关联性及可扩展性。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：以发电设备为中心，通过静态参数、动态参数、文档参数和开关量参数四类参数定义公用设备信息模型，定义公用设备信息模型包括定义集团级公用设备信息模型、定义电厂级公用设备信息模型和定义设备级公用设备信息模型，然后对公用设备信息模型进行实体化，其中
1）集团级公用设备信息模型有四类参数与之对应，分别为模型静态参数、模型动态参数、文档参数和开关量参数；
2）电厂级公用设备信息模型有五类参数与之对应分别为设备树实体化、电厂级静态参数、电厂级动态参数、文档参数和开关量参数；
集团级公用设备信息模型、电厂级公用设备信息模型和设备级公用设备信息模型均具有扩展性，集团级公用设备信息模型、电厂级公用设备信息模型和设备级公用设备信息模型下的设备信息具备关联性，集团级公用设备为电厂级公用设备的父级设备，电厂级公用设备为设备级公用设备的父级设备。
2.根据权利要求1所述的发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：对公用设备信息模型进行实体化的方法如下：通过对公用设备信息模型的父级设备进行选取、静态参数进行定义以及动态参数进行获取，将抽象的公用设备信息模型实体化。
3.根据权利要求1或2所述的发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：所述静态参数包括设备序号、设备名称、设备编码、参数序号、设备名称、参数字段名称，控件类型、物理单位、初始值、对应参数字典ID和备注；动态参数包括数据获取类型、应用索引、获取方法及获取描述；文档参数包括文档类型、文档排序、文档描述及获取方法；开关量参数包括各种报警信号。
4.根据权利要求3所述的发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：所述扩展性实现方法如下：在集团级公用设备信息模型对应的参数下添加参数定义信息；在电厂级公用设备信息模型下对设备树进行添加参数定义信息，在设备级公用设备信息模型下对设备模型进行添加参数定义信息。
5.根据权利要求4所述的发电集团机组公用设备信息模型数据结构的建立方法，其特征在于：所述关联性实现方法如下：对集团级公用设备信息模型定义之后，电厂级公用设备的设备信息均由集团级公用设备继承而来，对电厂级公用设备信息模型定义之后，设备级公用设备的设备信息均由电厂级公用设备继承而来。
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