CN118174461A - 一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，属于变电站技术领域，总控智能预验终端分别与变电站主站和变电站子站通信连接；建立变电站主站和变电站子站的通信规约，分别定义遥测、遥信、遥控以及遥调的地址信息；利用JSON方式向主站发送遥信和遥测信息，实现变电站主站和变电站子站验收；配置标准验证点表，并基于标准验证点表分别对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点进行验证，并在标准验证点表中分别配置变电站主站的验证点和变电站子站的验证信息；在进行遥测、遥信验收的过程中，同步接收告警信息报文，并进行显示报警提示。实现变电站调测验收的自动化，提升了变电站调测验收的效率。
Description
技术领域
本发明属于变电站技术领域，尤其涉及一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***。
背景技术
目前，变电站通常具有变电站主站和子站。变电站主站是变电站中的核心部件，它集中控制变电站内的所有设备，如变压器、开关柜、电缆等，与电网相连，并对电网进行监控和控制。而变电站子站是主站的辅助部件，通常是放在变电站的周围或近旁，负责收集和传输变电站内各个设备的运行状态，向主站提供实时数据。
在一些新建、改扩建变电站投运之前需要对变电站主站和变电站子站进行验收。目前对变电站主站和变电站子站的验收。比如现有文件CN202011583563.X中公开了一种变电站与主站智能联调平台及联调方法，该文件包括：开展平台部署并应用于现有新建、改扩建等各类工程的电网设备监控信息校核工作，结合试运行情况分析，制定新型监控信息校核的规范化流程、管理规定、平台化体系及标准化要求，为组织、监护、指挥、实行信息接入及验收工作提供管理依据。
该文件虽然公开了对变电站与主站智能联调，但是由于变电站主站和子站存在多种通信协议，多种规范以及多个验证点等，在进行遥测、遥信、遥控以及遥调操作时，无法形成统一的验收方式，无法对验证点进行处理。由于通讯条件限制，现场验证依赖电话语音通话验证以及点对点的逐一验证，导致新建变电站主子站联调的信号核对量大、人员占用较多、联调无过程控制，影响验证效率，无法满足变电站主站和变电站子站的验收要求。
发明内容
本发明提供一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，以至少解决现有技术中由于通讯条件限制，现场验证依赖电话语音通话验证以及点对点的逐一验证，导致新建变电站主子站联调的信号核对量大影响验证效率的问题。
***包括：变电站主站、与变电站主站通信连接的变电站子站以及总控智能预验终端；
总控智能预验终端分别与变电站主站和变电站子站通信连接；
总控智能预验终端包括：四遥信息自动匹配模块、自动驱动总控机制模块、故障智能学习库、多源点表自动对比模块以及告警直传自动验收模块；
四遥信息自动匹配模块用于建立变电站主站和变电站子站的通信规约，分别定义遥测、遥信、遥控以及遥调的地址信息；
自动驱动总控机制模块用于利用JSON方式向主站发送遥信和遥测信息，实现变电站主站和变电站子站验收；
故障智能学习库用于储存每次验收过程信息、验收结果信息以及验收过程信息和验收结果信息分别对应的预设阈值范围；
多源点表自动对比模块用于配置标准验证点表，并基于标准验证点表分别对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点进行验证，并在标准验证点表中分别配置变电站主站的验证点和变电站子站的验证信息；
告警直传自动验收模块用于在进行遥测、遥信验收的过程中，接收告警信息报文，并进行显示报警提示。
优选地，总控智能预验终端还包括：多维验收模式自动识别模块；
多维验收模式自动识别模块用于提供自动或手动模拟遥信及模拟遥测功能。
优选地，总控智能预验终端还包括：图模校验模块；
图模校验模块基于EMS***建立变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的EMS点表关系图模，将实际验证的变电站主站的验证点和变电站子站的验证点导入EMS点表关系图模，实现遥测、遥信数据的转发，通过EMS***前置转发数据界面观察数据转发正确性。
优选地，总控智能预验终端还包括：自动生成验收报告模块；
自动生成验收报告模块用于对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的验证结果及验收时间生成处验收报告。
优选地，总控智能预验终端还包括：身份认证模块；
身份认证模块提供支持用户名及口令认证的方式，使具有权限的用户登录总控智能预验终端执行验证进程，身份认证模块支持CA数字证书的认证方式。
优选地，自动驱动总控机制模块提供SCL对象模型，SCL对象模型包括变电站对象模型、IED设备模型和通信***模型；
变电站对象模型基于变电站功能结构，结合单线图拓扑、变电设备功能，设置变电站的结构；
IED设备模型设置有变电站自动化***的对象类型，描述IED配置的逻辑设备以及每个逻辑设备包含的逻辑节点、逻辑节点中的数据集、报告和使用的通信服务；
通信***模型基于IEC61850–5标准和IEC61850–7标准，建立变电站内部通信连接关系。
优选地，多源点表自动对比模块还通过规约解析的文本预处理方式，实现对变电站主站的验证信息与变电站子站的验证信息对比，基于标准验证点表的差异化分析，得到对比结果。
优选地，多源点表自动对比模块提供对标准验证点表的增删改查功能。
优选地，告警直传自动验收模块在接收变电站监控告警信息时，对变电站监控告警信息进行分类，将告警内容显示到告警窗口中，形成告警报告。
优选地，图模校验模块基于104协议服务地址及端口，将变电站的实时遥信、遥测、告警信息转发给多源点表自动对比模块进行验证。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明提供的变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***实现变电站主站和变电站子站现场的自动联调，并根据实际变电站图模点表形成规范的主站图模点表，支持就地修改。本发明建立标准流程化管控机制，并实现变电站监控信息自动程序化验收；采用消息中间件技术及报文解析比对技术，实现多路验收及通道实时报文监视，针对调测故障进行快速智能诊断定位，并及时记录故障报告；最终实现变电站调测验收管控化、自动化。
本发明能够在通道未通时建立子站调测单元及主站调测的工作模式，对变电站主站和变电站子站分别进行调测，提前发现问题并消缺；然后再链路建立之后，再实现主、子站全自动正式联调。并在不依赖子站现场条件下，能够实现监控信息主站端在线自动验收及验收在线分析，降低监控员和现场对点人员工作压力及验收风险，提高验收工作效率和验收质量。本发明可以改变依赖电话的验收方式，实现全自动化验收。建立了全过程验收规范标准，加快调测验收速度，提高验收效率，提高验收结果的正确性及规范化水平，实现传统验收模式到一体化验收模式的转变。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***示意图；
图2为规约报文结构图。
具体实施方式
图1是变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***的图示，图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，图中仅显示与本发明中有关的模块而非按照实际实施时的模块数目及功能，其实际实施时各模块的功能、数量及作用可为一种随意的改变，且其模块的功能和用途也可能更为复杂。
***包括：变电站主站以及与变电站主站通信连接的变电站子站；为了对变电站主站和变电站子站之间基于遥测、遥信、遥控以及遥调方式的验证。使变电站主站能够对变电站子站进行遥测、遥信、遥控以及遥调操作，满足变电站的运行要求，***涉及了总控智能预验终端；总控智能预验终端分别与变电站主站和变电站子站通信连接，基于总控智能预验终端实现分别对变电站主站和变电站子站的遥测、遥信、遥控以及遥调，验证变电站的运行状态是否满足使用要求。
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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示是一具体实施例中变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***示意图，本实施例的总控智能预验终端表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。总控智能预验终端所处的网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、虚拟专用网络(VirtualPrivateNetwork，VPN)等。
具体来讲，总控智能预验终端包括：四遥信息自动匹配模块、自动驱动总控机制模块、故障智能学习库、多源点表自动对比模块、多维验收模式自动识别模块、图模校验模块、自动生成验收报告模块、身份认证模块以及告警直传自动验收模块。
四遥信息自动匹配模块支持主流远动***的点表、通信适配。
根据本申请的实施例，如图2所示，四遥信息自动匹配模块具有IEC104规约功能。
具体来讲，以公共地址字节数=2，传输原因字节数=2，信息体地址字节数=3为例对一些基本的报文分析。
第一步：首次握手（U帧）。发送激活传输启动：68（启动符）04（长度）07（控制域）0000 00。接收确认激活传输启动 ：68（启动符）04（长度）0B（控制域）00 00 00。
第二步：总召唤（I帧）。召唤YC、YX（可变长I帧）初始化后定时发送总召唤，每次总召唤的间隔时间一般设为15分钟召唤一次，不同的主站***设置不同。发送总召唤：
68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14（区分是总召唤还是分组召唤，02年修改后的规约中没有分组召唤）。
接收S帧 ：记录接收到的长帧，双方可以按频率发送，比如接收8帧I帧回答一帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。
68 04 01 00 02 00。
接收总召唤确认（发送帧的镜像，除传送原因不同） ：68（启动符）0E（长度）00 00（发送序号）00 00（接收序号）64（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）00 00 00（信息体地址）14。
发送S帧 ：记录接收到的长帧，双方可以按频率发送，比如接收8帧I帧回答一帧S帧，也可以要求接收1帧I帧就应答1帧S帧。
68 04 01 00 02 00。
接收YX帧：68（启动符）1A（长度）02 00（发送序号）02 00（接收序号）01（类型标示，单点遥信）04（可变结构限定词，有4个遥信上送）14 00（传输原因，响应总召唤）01 00（公共地址即RTU地址）03 00 00（信息体地址，第3号遥信）00（遥信分）。
发送S帧 ：68 04 01 00 04 00。
接收YX帧（以类型标识3为例） ：68（启动符）1E（长度）04 00（发送序号）02 00（接收序号）03（类型标示，双点遥信）05（可变结构限定词，有5个遥信上送）14 00（传输原因，响应总召唤） 01 00（公共地址）01 00 00（信息体地址，第1号遥信）02（遥信合）06 00 00（信息体地址，第6号遥信）02（遥信合）0A 00 00（信息体地址，第10号遥信）01（遥信分）0B 0000（信息体地址，第11号遥信）02（遥信合）0C 00 00（信息体地址，第12号遥信）01（遥信分）。
发送S帧 ：68 04 01 00 06 00。
接收YC帧（以类型标识9为例） ：68（启动符）13（长度）06 00（发送序号）02 00（接收序号）09（类型标示，带品质描述的遥测）82（可变结构限定词，有2个连续遥测上送）14 00（传输原因，响应总召唤）01 00（公共地址）01 07 00（信息体地址，从0X0701开始第0号遥测）A1 10（遥测值10A1）00（品质描述）89 15（遥测值1589）00。
发送S帧 ：68 04 01 00 08 00。
接收结束总召唤帧 ：68（启动符）0E（长度）08 00（发送序号）02 00（接收序号）64（类型标示）01（可变结构限定词）0A 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）14（区分是总召唤还是分组召唤，02年修改后的规约中没有分组召唤）。发送S帧 ：68 0401 00 0A 00。
第三步：发送对时报文(通过设置RTU参数表中的”对间间隔”,单位是分钟,一般是20分钟)。发送对时命令 ：68（启动符）14（长度）02 00（发送序号）0A 00（接收序号）67（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）01（毫秒低位）02（毫秒高位）03（分钟）04（时）81（日与星期）09（月）05（年）。
接收对时确认 ：68（启动符）14（长度）0C 00（发送序号）02 00（接收序号）67（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）xx（毫秒低位）xx（毫秒高位）xx（分钟）04（时）81（日与星期）09（月）05（年）。
发送S帧 ：68 04 01 00 0E 00。
第四步:电度总召唤(如果没有电度此步骤可以省略且可以在对时之前以送.通过设置参数中”全数据扫描间隔”,单位是分钟一般是15分钟召唤一交,如果不需要召唤电度一定要将参数中的电度个数设为0)。
发送召唤电度 ：68（启动符）0E（长度）04 00（发送序号）0E 00（接收序号）65（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）45（QCC）。
接收召唤确认(发送帧的镜像,除传送原因不同) ：68（启动符）0E（长度）10 00（发送序号）06 00（接收序号）65（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）45（QCC）。
发送S帧 ：68 04 01 00 12 00。接收电度数据 ：
68（启动符）1A（长度）12 00（发送序号）06 00（接收序号）0F（类型标示）02（可变结构限定词,有两个电度量上送）05 00（传输原因）01 00（公共地址）01 0C 00（信息体地址，从0X0C01开始第0号电度）00 00 00 00（电度值）00（描述信息）02 0C 00（信息体地址，从0X0C01开始第1号电度）00 00 00 00（电度值）01（描述信息）。
发送S帧 ：68 04 01 00 14 00。
接收结束总召唤帧 ：68（启动符）0E（长度）14 00（发送序号）06 00（接收序号）65（类型标示）01（可变结构限定词）0A 00（传输原因）01 00（公共地址）00 00 00（信息体地址）45（QCC）。
发送S帧 ：6804 01 00 16 00。
第五步:如果RTU有变化数据主动上送，主动上送变位遥信，类型标识为1或3。
接收变位遥信 ：68（启动符）0E（长度）16 00（发送序号）06 00（接收序号）01（类型标示，单点遥信）01（可变结构限定词，有1个变位遥信上送）03 00（传输原因，表突发事件）01 00（公共地址即RTU地址）03 00 00（信息体地址，第3号遥信）00（遥信分）。
发送S帧 ：68 04 01 00 18 00。
接收变位遥信 ：68（启动符）0E（长度）18 00（发送序号）06 00（接收序号）03（类型标示，双点遥信）01（可变结构限定词，有1个变位遥信上送）03 00（传输原因，表突发事件）01 00（公共地址即RTU地址）06 00 00（信息体地址，第6号遥信）01（遥信分）。
发送S帧 ：68 04 01 00 1a 00。
主动上送SOE,类型标识为0x1e或0x1f。接收SOE ：68（启动符）15（长度）1a 00（发送序号）06 00（接收序号）1e（类型标示，单点遥信）01（可变结构限定词，有1个SOE）03 00（传输原因，表突发事件）01 00（公共地址即RTU地址）08 00 00（信息体地址，第8号遥信）00（遥信分）ad（毫秒低位）39（毫秒高位）1c（分钟）10（时）7a（日与星期）0b（月）05（年）。
发送S帧 ：68 04 01 00 1c 00。
接收SOE ：68（启动符）15（长度）1c 00（发送序号）06 00（接收序号）1f（类型标示，双点遥信）01（可变结构限定词，有1个SOE）03 00（传输原因，表突发事件）01 00（公共地址即RTU地址）0a 00 00（信息体地址，第10遥信）01（遥信分）2f（毫秒低位）40（毫秒高位）1c（分钟）10（时）7a（日与星期）0b（月）05（年）。
第六步:如果变电站主站超过一定时间没有下发报文或RTU也没有上送任何报文则双方都可以按频率发送U帧,测试帧。发送U帧 ：68 04 43 00 00 00。
接收应答 ：68 04 83 00 00 00。
第七步:遥控。发送遥控预置 ：68（启动符）0e（长度）20 00（发送序号）06 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）050b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）82（控合）。
接收遥控返校 ：68（启动符）0e（长度）0e 00（发送序号）06 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）05 0b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）82（控合）。
发送遥控执行 ：68（启动符）0e（长度）04 00（发送序号）18 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）06 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）05 0b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）02（控合）。
接收执行确认 ：68（启动符）0e（长度）12 00（发送序号）08 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）07 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）05 0b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）02（控合）。
发送遥控撤消 ：68（启动符）0e（长度）04 00（发送序号）18 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）08 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）05 0b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）02（控合）。
接收撤消确认 ：68（启动符）0e（长度）12 00（发送序号）08 00（接收序号）2e（类型标示）01（可变结构限定词）09 00（传输原因）01 00（公共地址即RTU地址）05 0b 00（信息体地址，遥控号=0xb05-0xb01=4）02（控合）。
本实施例中，可以分别设置遥测、遥信、遥控以及遥调对于的验证地址信息，如表1所示。
表1遥测、遥信、遥控以及遥调的验证地址信息
可选的，四遥信息自动匹配模块在建立变电站主站和变电站子站的通信规约时，还建立分别与变电站主站和变电站子站的通信链路。
具体来讲，以报文中字符均为16进制为例，下面以链路地址字节=1/公共地址字节=1/传送原因字节=1/信息体地址字节=2为例。
第一步：握手请求链路状态。
请求链路状态：10 （启动字符）49 （控制域） 01（链路地址即RTU地址） 4a（校验）16（结束字符）。收到链路完好：10 （启动字符）0b（控制域） 01（链路地址即RTU地址）0c （校验） 16（结束字符）。
第二步：复位链路。发送复位链路状态：10（启动字符） 40 （控制域）01（链路地址即RTU地址）41（校验） 16（结束字符）。
收到链路层确认：10 （启动字符）00/20（控制域）01（链路地址即RTU地址）01（校验） 16（结束字符）。当接收到的控制域为20时ACD位置1,此时需要召唤一级数据,然后RTU上送初始化结束帧。
第三步：召唤全数据，总召唤：
68 （启动字符）09（长度，从控制域到校验前一字节长度，不包括校验字节） 09（长度） 68（启动字符） 53（控制域）01（链路地址即RTU地址）64 （类型标识）01（可变结构限定词） 06（传送原因，激活） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 14（QOI，区分是总召唤还是分组召唤） xx（校验） 16。
接收且收到链路层确认：1020012116。发送召唤一级数据：107A017B16。
接收总召唤确认帧：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 20（控制域）01（链路地址即RTU地址）64 （类型标识）01（可变结构限定词） 07（传送原因，激活确认）01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 14（QOI） xx（校验） 16。发送召唤一级数据：105A015B16。
接收遥信帧：(以类型标识20为例)。68（启动字符）3E（长度）3E （长度） 68（启动字符）28（控制域）01 （链路地址即RTU地址） 14（类型标识，具有状态变位检出的成组单点遥信） 08（可变结构限定词，8个信息体）14（传送原因，响应总召唤）01（公共地址，同链路地址）。
0100 （信息体地址，2个字节，从1号遥信开始）8004（16个遥信值）0000（状态变化检出，与每个遥信值按位对应） 00（品质描述）。
7100（信息体地址，2个字节，从113号遥信开始）0000（16个遥信值）0000 （状态变化检出，与每个遥信值按位对应） 00（品质描述） 26（校验位）16（结束符）。
发送召唤一级数据：107A017B16。
接收遥测帧：(以类型标识21为例)。
68（启动字符）C8（长度）C8（长度）68（启动字符）28（控制域）01（链路地址即RTU地址）15（类型标识，不带品质的遥测）E0（可变结构限定词，有96个遥测值）14（传送原因，响应总召唤）01（公共地址，同链路地址）。
发送召唤一级数据：105A015B16。
接收总召唤结束帧：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 00（控制域）01（链路地址即RTU地址）64 （类型标识）01（可变结构限定词） 0a（传送原因，激活结束）01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 14（QOI） xx（校验） 16。
第四步：对钟(通过设置RTU参数表中的”对时间隔”单位是分钟,默认是20分钟左右.)。发送对时命令：68（启动字符）0F （长度） 0F（长度）68 （启动字符） 73（控制域）01（链路地址即RTU地址）67（类型标识）01（可变结构限定词） 06 （传送原因，激活）01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节）2258（毫秒，2字节）14（分）0F（时）62（日）09（月）05（年） xx（校验）16（结束符） 。
收到链路层确认：1020012116。
发送召唤一级数据：105A015B16。
接收对时确认：68（启动字符）0F （长度） 0F（长度）68 （启动字符） 00（控制域）01（链路地址即RTU地址）67（类型标识）01（可变结构限定词） 07 （传送原因，激活确认）01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节）1358（毫秒，2字节）14（分）0F（时）62（日）09（月）05（年）xx（校验）16（结束符）。
第五步：召唤全电度。召唤电度分2步,先冻结后召唤。
发送冻结全电度：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 53（控制域）01（链路地址即RTU地址）65 （类型标识）01（可变结构限定词） 06（传送原因，激活） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 45（QCC） xx（校验） 16。
收到链路层确认：1020012116。
发送召唤一级数据：107A017B16。
接收确认帧：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 00（控制域）01（链路地址即RTU地址）65 （类型标识）01（可变结构限定词） 07（传送原因，激活确认） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 45（QCC） xx（校验） 16。
发送读全电度：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 53（控制域）01（链路地址即RTU地址）65 （类型标识）01（可变结构限定词） 06（传送原因，激活） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 05（QCC） xx（校验） 16。发送召唤一级数据：107A017B16。
接收确认帧：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 00（控制域）01（链路地址即RTU地址）65 （类型标识）01（可变结构限定词） 07（传送原因，激活确认） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 05（QCC） xx（校验） 16。
发送召唤一级数据：105A015B16。
接收累计电度值：68（启动字符）E6（长度）E6（长度）68（启动字符）28（控制域）01（链路地址即RTU地址）0F （类型标识） 20 （可变结构限定词，32个电度） 03（传送原因）01（公共地址，同链路地址）。
0C （信息体地址，2个字节，电度序号＝0xc01－0xc01＝0） 00000000（电度值）00（描述信息）。
0C（信息体地址，2个字节，电度序号＝0xc02－0xc01＝1）00000000（电度值）01（描述信息）。发送：召唤一级数据：107A017B16。
接收结束帧：68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符） 00（控制域）01（链路地址即RTU地址）65 （类型标识）01（可变结构限定词） 0a（传送原因，激活结束） 01（公共地址，同链路地址） 00 00（信息体地址，2个字节） 05（QCC） xx（校验） 16。
第六步：遥控。发送遥控预置： 68 （启动字符）09（长度） 09（长度） 68（启动字符）53（控制域）01（链路地址即RTU地址） 2E （类型标识）01（可变结构限定词） 06 （传送原因，激活）01（公共地址，同链路地址）030B（信息体地址，2字节，遥控号＝0xb03－0xb01＝2号遥控） 82（预置控合） xx（校验） 16 （结束符）。
收到链路层确认：1020012116。
发送召唤一级数据：107A017B16。
接收遥控反校： 6809096800012E0107 （传送原因，激活确认） 01030B82xx16。
发送遥控执行 6809096853012E010601030B02 （执行控合）xx16。
收到链路层确认：1020012116。
发送召唤一级数据：107A017B16。
接收执行确认： 6809096800012E0107 （传送原因） 01030B02xx16。
发送遥控撤销： 6809096853012E0108（传送原因） 01030B 02 （执行控合）xx16。
收到链路层确认：1020012116。
发送召唤一级数据：107A017B16。
接收撤销确认： 6809096800012E0109 （传送原因，停止激活确认）01030B02xx16。
第七步：如果ACD位置1有一级数据，召唤一级数据。
发送召唤二级数据：107B017C16。接收有变位发生：102901AA16。发送召唤一级数据：105A015B16。接收变位遥信：68090968080101（类型标识，单点遥信）010501030001xx16。
第八步：平时轮循召唤二级数据。发送召唤二级数据：107B017C16。接收无变化数据：1009018A16。发送召唤二级数据：105B016C16。接收变化遥测：680A0A6808011501050105070700xx16。
基于上述过程建立变电站主站和变电站子站的通信规约，可总控智能预验终端实现对变电站主站和变电站子站预验，满足使用要求。
在一个示例性实施例中，自动驱动总控机制模块利用JSON技术实现自助式驱动远动发送遥信和遥测信息，实现程序化验收。
具体来讲，具备与网络层设备通讯能力；能够模拟遥信变位操作；能模拟站端验收时的加量信息；能模拟主站端验收时的加量信息；能快速实现主站通道和点表校验；提供自动和手动模拟遥信、遥测信号；能接收主站时钟对时；能生成验收报告，实现信息表管理。
自动驱动总控机制模块可以基于SCL语言模型能够对变电站主站和变电站子站的属性、通信架构、功能结构进行操作。
自动驱动总控机制模块定义一个变电站对象模型。变电站对象模型是基于变电站功能结构的一个分层式模型，通过单线图拓扑、设备功能的分配，从功能的角度描述一次电力***结构。这种描述方式能够很方便地对逻辑节点的功能进行派生，从而可以将逻辑节点关联到变电站功能中。
在一个示例性实施例中，自动驱动总控机制模块还定义了IED设备模型和通信***模型，IED设备模型由IED、Service、Logic Device、Logic Node和Data Templeton等描述了IED配置的逻辑设备，以及每个逻辑设备包含的逻辑节点、逻辑节点中的数据集、报告和使用的通信服务等构成。
通信***模型依据IEC61850–5和IEC61850–7标准，建立变电站主站和变电站子站的连接。
自动驱动总控机制模块是利用 XML 对变电站主站和变电站子站的相关设备进行描述和配置。还配置文件全部采用面向对象方式的SCL语言编写，所有的配置文件具有相似的文档结构，这便于不同设备间的互操作，从而简化集成成本。SCL语言模型文档由头（Header）、变电站（Substation）、通信（Communication）、智能电子设备（IED）、数据模板（DataTypeTemplates）5部分组成。
（1）头（Header）：描述SCL文档中有关版本和修改信息。
（2）变电站（Substation）：以整站结构为依据，描述开关设备、电气接线等功能。
（3）通信（Communication）：描述与智能变电站中有关通信的对象类型。
（4）智能电子设备（IED）：描述与变电站自动化相关的智能装置对象。
（5）数据模板（DataTypeTemplates）：详细定义了文件中出现的逻辑节点的类型以及数据对象。
变电站配置文件采用XML schema方式，对SCL文件进行XML解析，提取出所需数据集（dataSet）。
本实施例的***中，可以将某个 IED 对应的数据集中的引用以及类型全部提取出来，需要理清SCD中数据的关联。数据的关联以IED节点作为单元，从中寻找与GOOSE、SMV相关的数据集。在整站的配置文件中，需要将某个IED中通信所需的数据集所包含的引用、类型全部提取完整。
具体来讲，在SCD配置文件中，明确IED，根据明确的IED提取 accessPoint，依据accessPoint的类型以及accessPoint子节点的类型，可以将提取分为4个方向：GSE（通用变电站事件类）、SMV、Ref:GSE、Ref:SMV。确定类型后，依据节点中的关键字分别在Communication和dataSet中提取与通信相关的数据和数据集的内容。根据数据集，从中继续向逻辑节点中提取数据，以及从数据模板（DataTypeTemplates）中提取出DO（I数据类实例）的类型和DA（数据属性）的类型。对于SMV类型，采用的提取方法同GSE类型相同。对于Ref:GSE和Ref:SMV类型，提取其中的Inputs节点中所有的IED，再根据这些IED，调用上述提取GSE和SMV的过程进行数据提取。
在一个示例性实施例中，故障智能学习库用于储存每次验收过程信息、验收结果信息以及验收过程信息和验收结果信息分别对应的预设阈值范围。
需要说明的是，将验站过程中出现的缺陷记录到故障智能学习库中，在下次验收时，通过智能对比，对变电站监控信息验收人员进行缺陷处理告警，并提供诊断定位及处理方案。***具备报文解析、模型分析、故障定位、报文定位功能，可以实现特定报文的搜索、查询，辅助消缺。
本实施例的多源点表自动对比模块用于配置标准验证点表，并基于标准验证点表分别对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点进行验证，并在标准验证点表中分别配置变电站主站的验证点和变电站子站的验证信息。
根据本申请的实施例，***支持标准点表、主站点表、远动点表等各种点表的导入和比对。还提供点表修改功能，在实际验收过程中发现点表错误，可进行现场修改，最终导出正确点表。
本实施例的***通过规约解析实现报文信息比对以及验收任务可对比的目的。***能够将标准点表或验收任务卡导入验收***并解析，生成标准格式，与已经生成的调度支持***数据库与标准点表进行比对，导出对比记录及修改建议。
本实施例的***支持标准点表、主站点表、远动点表等各种点表的导入和比对。还提供点表修改功能，在实际验收过程中发现点表错误，可进行现场修改，最终导出正确点表。***将监控信息点表、主站前置点表和就地的远动转发表进行比对，对有问题的点表进行告警。
本实施例的告警直传自动验收模块用于在进行遥测、遥信验收的过程中，接收告警信息报文，并进行显示报警提示。
具体来讲，告警直传自动验收模块具备接收变电站监控告警直传的功能，并对告警直传的信息进行分类，告警内容显示到事项窗的告警直传子窗口中，可以对告警窗中的内容进行验收确认，最后形成验收报告。
本实施例的多维验收模式自动识别模块用于提供自动或手动模拟遥信及模拟遥测功能。
本实施例的图模校验模块基于EMS***建立变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的EMS点表关系图模，将实际验证的变电站主站的验证点和变电站子站的验证点导入EMS点表关系图模，实现遥测、遥信数据的转发，通过EMS***前置转发数据界面观察数据转发正确性。
本实施例中，EMS***配合的工作内容：指定最新的图形目录，以供自动验收***自动读取图形信息。EMS***图形将导出成标准CIMG格式用于交互，CIMG文件主要描述图形的静态信息和与CIME模型之间的映射信息，CIME文件主要描述图形的动态和拓扑信息，通过CIMG文件和CIME文件配合使用以表达完备的模型和图形信息。
本实施例中，可以将EMS***平台内部使用的二进制格式文件转出成标准的CIMG格式，以提供给自验收***使用。采用CIMG作为图形交互的标准格式，既可以实现图形的浏览显示，又可以作为数据载体，完成图形信息的互操作。
本实施例中，由EMS***导出相应点表，并指定存储目录，自动验收***自动通过此目录获取点表内容。
EMS***提供点表导出及导入工具，实现将待验收变电站主站和变电站子站通道采集的遥信、遥测信息点表进行导出，并通过sftp方式推送至自验收***，通过EMS点表导入程序将点表导入转发遥信和遥测表，实现点表的自动导出上传及导入校验。
自动验收***：由自动验收***提供点表离线校验功能，利用保护信息点表、图模信息实现光字对应问题离线校验。
本实施例中，还提供104协议服务地址及端口，实现将所验变电站的实时遥信、遥测、告警直传信息转发给自动验收***。
通过EMS***厂站表新增转发通讯厂站，前置采集实时库通道表里配置与自验收***通讯所需的IP地址及端口号，选用IEC104转发通讯规约；点表导入程序完成待验收站值班通道点表导入转发遥信遥测表后选上配置好的转发通道，即可实现遥测、遥信数据的转发，通过EMS***前置转发数据界面观察数据转发正确性。
本实施例通过主子站信息点表与图模互对应及自动识别技术，达到图模校验的目的。***通过拓扑确定图模关系对应问题，通过图中设备与信号的关系确定图模与信号关联准确性。
图模校验模块建立了图模的关联关系、图形坐标信息对比，实现图形、模型文件的正确性校验；通过实时数据的接入，实现远端信号与图形、模型的正确性校验。
在一个示例性实施例中，自动生成验收报告模块用于对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的验证结果及验收时间生成处验收报告。
需要说明的是，自动生成验收报告模块能够根据业务需求导入标准点表，与现场协议好验收间隔顺序及间隔内信号顺序，一键生成调测任务单，支持调测过程的记录，暂停、问题查找、点号定位等功能，实现调测任务管控。***支持验收过程统计，重要事项记录，最终形成规范验收报告。
可选的，总控智能预验终端还包括：身份认证模块；身份认证模块提供支持用户名及口令认证的方式，使具有权限的用户登录总控智能预验终端执行验证进程，身份认证模块支持CA数字证书的认证方式。
可选地，***提供分级用户管理模式，可根据需要由***管理授权二级管理员分别管理维护所辖区域的用户，以解决大量用户管理维护的问题。
统一认证支持多种身份认证方式，支持用户名/口令与CA数字证书认证方式，在保证信息安全的前提下，满足不同用户对***不同内容的访问需求。
统一认证应能对用户信息、用户访问信息、业务安全保护等级等内容进行有效的管理与维护。
统一认证应能够防止因大量用户访问可能造成的***崩溃，它具有良好的响应性能，保证认证服务功能的可用性、可靠性。
本实施例中，用户权限管理可以为用户设置不同的访问权限，允许用户在权限范围内访问***不同的功能模块。***的授权管理采用集中授权、分级管理的工作模式，即通过***管理员为二级***管理员授权管理本机构用户权限的方式，实现分级授权管理，二级***管理员管理本机构内的资源、角色定义、权限分配、权限认证等工作。
权限管理主要是由管理员进行资源分类配置、用户角色定义及授权等操作。采用基于角色的访问控制策略，能够对用户和角色进行灵活授权。在定义角色时，可以采用职称、职务、部门等多种形式，灵活反映各种业务模式的管理需求。
权限认证主要是根据用户身份对其进行权限判断，以决定该用户是否具有访问相应资源的权限。授权管理***与统一认证相结合，为***提供方便、简单的、可靠的授权服务，从而对用户进行整体的、有效的访问控制，保护***资源不被非法或越权访问，防止信息泄漏。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，包括：变电站主站以及与变电站主站通信连接的变电站子站；其特征在于，包括：总控智能预验终端；
总控智能预验终端分别与变电站主站和变电站子站通信连接；
总控智能预验终端包括：四遥信息自动匹配模块、自动驱动总控机制模块、故障智能学习库、多源点表自动对比模块以及告警直传自动验收模块；
四遥信息自动匹配模块用于建立变电站主站和变电站子站的通信规约，分别定义遥测、遥信、遥控以及遥调的地址信息；
自动驱动总控机制模块用于利用JSON方式向主站发送遥信和遥测信息，实现变电站主站和变电站子站验收；
故障智能学习库用于储存每次验收过程信息、验收结果信息以及验收过程信息和验收结果信息分别对应的预设阈值范围；
多源点表自动对比模块用于配置标准验证点表，并基于标准验证点表分别对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点进行验证，并在标准验证点表中分别配置变电站主站的验证点和变电站子站的验证信息；
告警直传自动验收模块用于在进行遥测、遥信验收的过程中，接收告警信息报文，并进行显示报警提示。
2.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，总控智能预验终端还包括：多维验收模式自动识别模块；
多维验收模式自动识别模块用于提供自动或手动模拟遥信及模拟遥测功能。
3.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，总控智能预验终端还包括：图模校验模块；
图模校验模块基于EMS***建立变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的EMS点表关系图模，将实际验证的变电站主站的验证点和变电站子站的验证点导入EMS点表关系图模，实现遥测、遥信数据的转发，通过EMS***前置转发数据界面观察数据转发正确性。
4.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，总控智能预验终端还包括：自动生成验收报告模块；
自动生成验收报告模块用于对变电站主站的验证点和变电站子站的验证点的验证结果及验收时间生成处验收报告。
5.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，总控智能预验终端还包括：身份认证模块；
身份认证模块提供支持用户名及口令认证的方式，使具有权限的用户登录总控智能预验终端执行验证进程，身份认证模块支持CA数字证书的认证方式。
6.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，自动驱动总控机制模块提供SCL对象模型，SCL对象模型包括变电站对象模型、IED设备模型和通信***模型；
变电站对象模型基于变电站功能结构，结合单线图拓扑、变电设备功能，设置变电站的结构；
IED设备模型设置有变电站自动化***的对象类型，描述IED配置的逻辑设备以及每个逻辑设备包含的逻辑节点、逻辑节点中的数据集、报告和使用的通信服务；
通信***模型基于IEC61850–5标准和IEC61850–7标准，建立变电站内部通信连接关系。
7.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，多源点表自动对比模块还通过规约解析的文本预处理方式，实现对变电站主站的验证信息与变电站子站的验证信息对比，基于标准验证点表的差异化分析，得到对比结果。
8.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，多源点表自动对比模块提供对标准验证点表的增删改查功能。
9.根据权利要求1所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，告警直传自动验收模块在接收变电站监控告警信息时，对变电站监控告警信息进行分类，将告警内容显示到告警窗口中，形成告警报告。
10.根据权利要求2所述的一种变电站多维模式识别及驱动总控的智能预验***，其特征在于，图模校验模块基于104协议服务地址及端口，将变电站的实时遥信、遥测、告警信息转发给多源点表自动对比模块进行验证。
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