ie工业工程_iec61850在变电站应用的配置统一管理介绍

IEC61850在变电站应用的配置统一管理平台介绍,目录,一、功能简介,SclFactory配置统一管理平台功能简介基于IEC61850标准开发的全能型配置工具兼具IED配置工具和系统配置工具的功能具备数据集配置、报告控制块配置、GSE控制块配置等功能可以全站修改IP地址、设备名称等信息建立站内设备之间的数据收发关系提供多种数据校验手段，全方位保证配置数据的有效性提供公开扩展功能接口，允许设备厂商开发平台的厂家插件，集成私有配置功能,一、功能简介,IEC61850标准提供的配置流程,设备厂商使用各自的IED配置工具，生成符合工程要求的系统集成商使用系统配置工具，根据所有设备模板文件，统一进行所有设备的实例配置，建立站内设备之间的数据收发关系，生成，设备厂商使用IED配置工具从全站配置文件中导出单个设备的设备厂商使用私有配置工具，增加设备的内部功能配置数据，为站控层和过程层建立模型与数据的对应关系，生成最终下载到设备的设备厂商使用下载工具把设备需要的下载到设备,一、功能简介,SclFactory参与的配置流程,设备厂商使用各自的IED配置工具，生成符合工程要求的；BE.后续的配置、下载环节全部由SclFactory配置统一管理平台完成（*)*需要设备厂商根据SclFactory提供的公开扩展功能接口，开发具备私有配置和下载功能的厂家插件,目录,二、常见问题,1、配置工具多常见的配置工具（*标记的工具在实现上各厂商有所不同，可能会与IED配置工具集成）现状不同厂商的配置工具对于相同功能的配置方式各异多个工具的协调配置，增加了现场调试工作的难度,二、常见问题,现状在整个工程的配置过程中配置环节较多配置工具之间以文件作为数据传递对象问题某一个环节的配置内容有更新，后续的所有配置工作都需要重新开始，引起大量重复的配置工作配置工具之间的文件交换方式也容易引发版本不一致的错误,2、配置文件的交换方式较难管理,二、常见问题,3、无法统一管理配置数据必要性变电站过程层实现数字化以后，配置文件的重要程度等同于传统站的二次接线有必要象管理传统图纸那样对配置文件的版本和有效性进行管理现状设备的配置文件都由各个设备厂商分散管理用户需要向各个设备厂商分别索取最终配置文件，同时考虑保存方法私有配置文件需要各个厂商的配置工具才能正确理解配置内容，熟悉不同厂商的配置工具也需要一个学习的过程基于不同厂商的不同配置工具很难实现统一管理和归档,二、常见问题,4、虚端子图未标准化重要性虚端子图类似于传统的电缆图虚端子图反应本设备与站内其他设备的数据关联性现状各个厂商虚端子图的样式差别很大在浏览不同厂商图纸时缺乏连贯性有些虚端子图中缺少必要的信息,二、常见问题,5、普遍存在私有配置数据现状IEC61850标准对设备配置文件（CID）的格式有明确规定大多数设备需要厂商私有配置文件的支持私有配置文件的格式均为各厂商自定义，对外不公开带来的问题无法对全站所有设备的配置文件进行集中配置与管理为了保持数据的完整性、降低维护风险，需要收集包括私有配置文件在内的全部配置文件IED配置工具、私有配置工具等全套配置工具用户需要了解规约、学习厂商配置工具，理解私有配置的定义,二、常见问题,6、系统配置工具无法保证无变化导出配置文件,现状系统配置工具合并全站设备模板文件，生成全站配置文件数据类型模板同名的定义需要重命名定义的引用也需要同步更新设备配置文件与设备模板文件的数据类型模板有差别,目录,三、解决方案,系统架构,集成环境输入：ICD、DLL无需多个配置工具参与无需文件交换无需熟悉各个厂商的配置工具公开扩展功能接口集成插件配置界面统一管理配置数据传递用户界面操作,三、解决方案,关键文件之间的关联逻辑设备模板文件（ICD）：代表一个系列设备的配置模板文件设备配置文件（CID）：关联一个模板文件，仅对数据集、控制块等有配置权限,三、解决方案,配置流程,三、解决方案,1、采用集成配置环境完成全部配置功能具备系统配置工具和IED配置工具的功能设备厂商仅需提供设备模板文件(ICD)后续的所有配置工作均在配置统一管理平台中实现优点集成环境、统一界面解决了现有过程中因为某一环节的配置内容有更新，引起的大量重复配置工作的问题避免了因为文件交换而造成的版本不一致的问题解决了虚端子图的统一问题,三、解决方案,2、集成各个厂家的私有配置功能公开扩展功能接口设备厂家根据公开扩展功能接口规范开发厂家插件插件实现设备的私有配置、校验和下载等功能优点保持设备私有配置功能的私有性和独立性配置工具包含公共配置和设备私有配置功能全部配置功能统一管理包括私有配置文件在内的设备所有配置文件,三、解决方案,3、公开扩展功能接口界面集成插件的界面集成于平台插件的功能菜单集成于平台数据功能获取本设备配置文件的全部信息获取站内其他设备配置文件的全部信息插件的读、写权限，对象化数据操作用户操作有效传递用户操作动作（单击、右键、保存、退出）同步动作同步保存、同步校验,三、解决方案,4、私有配置数据统一存储扩展功能接口提供了存储私有配置数据的方法提供厂商插件备份私有配置数据的途径5、提供严格的数据校验功能IEC61850标准规定的校验内容对多项逻辑上相互关联的配置内容进行全面校验6、虚端子按网络自动校验配置统一管理平台根据预设的配置原则对站内设备按电压等级和网络进行分组按照网络归属自动校验，确保数据配置的有效性,目录,四、实现方法,1.明确标准配置、私有配置的范畴严格遵循IEC61850标准有限度地保留并兼容厂家私有配置标准配置由配置统一管理平台统一实现厂家私有配置功能以厂家插件的形式集成,四、实现方法,2.集成环境、统一界面配置统一管理平台参与的配置过程,集成所有配置功能以插件形式兼容私有数据统一管理所有配置文件,四、实现方法,3.SCD动态加载的组织形式,设备配置文件独立存在，可以随时导出SCD文件读写单个配置文件，提高配置效率和处理速度保证设备配置文件与设备模板文件的数据类型模板一致,四、实现方法,4.二次虚端子按网络自动校验网络通信代替硬接线方式配置文件相当于二次回路必须提供软件检测手段变电站按照电压等级、网络分组依据设定规则，对设备的发送数据进行分类对二次虚端子按照设定的网络归属自动校验,四、实现方法,5.具备严格的数据校验功能,仅能保证数据格式的正确性,保证数据的初始化值的正确性确保部分配置数据的有效性,私有配置数据校验需要插件支持,四、实现方法,6.以插件的形式集成各个厂家的私有配置功能,显示界面与配置统一平台集成提供的数据查询、配置接口满足插件的通用需求插件实现同步保存、同步校验通知插件用户的操作动作,四、实现方法,7.插件接口对配置数据对象化封装,屏蔽XML格式关联相关节点数据提供与配置操作对应的方法简化插件开发的难度加快插件开发的进度加深对配置格式的理解,四、实现方法,8.缓存私有配置数据设备厂商独立完成设备配置文件、私有配置文件系统集成商没有配置文件的备份需要升级、维护时，存在风险,插件接口提供私有配置数据相关的读写方法插件随时读取、缓存私有配置数据配置统一管理平台实现对所有配置文件的管理,四、实现方法,9.支持自定义数据集/控制块的配置标准规定数据集和控制块支持自由配置设备的运行状态完全取决于配置文件的内容执行情况大部分设备仅支持固定配置的数据集、控制块少部分设备支持自定义配置配置统一管理平台严格按照标准的规定满足各个设备厂商的的不同配置需求允许新增、删除、修改数据集和控制块,四、实现方法,10.对插件的权限管理设备配置文件由平台统一配置、管理读功能读取当前设备的全部信息根据相关条件查询本变电站内其他设备的相关信息写功能禁止修改数据集、控制块等数据允许修改对象的描述信息（desc属性）允许修改对象的私有属性（Private节点）,四、实现方法,11.插件接口规范具备可操作性与金智、新宁、思源等多家主流厂商深入交流委托金智科技、新宁光电开发厂家插件方天公司C#语言站控层配置、GOOSE配置金智科技C+语言数据集描述、GOOSE测点关联、采样值测点关联新宁光电C#语言GOOSE配置、智能单元配置,目录,五、运行效果,配置统一管理平台软件的主界面,主流上中下布局操作对象集中于树中标准属性页方式修改属性详细的系统消息和日志信息,五、运行效果,模板库管理,可以建立多个不同需求的模板库按设备厂家分类管理导入设备模板文件和厂家插件设备模板文件与厂家插件建立关联关系,五、运行效果,变电站管理,可以同时管理多个变电站工程变电站工程列出站内的所有设备的配置文件提供对设备进行多级别分组采用不同的图表标识配置文件是否通过验证,五、运行效果,变电站管理（四种显示模式）,标准全部显示模式,带FC的全部显示模式,五、运行效果,变电站管理（四种显示模式）,仅显示数据集、控制块模式,仅显示DO及以下节点模式,五、运行效果,添加和编辑数据,丰富的右键菜单项实现一键添加数据,采用通用属性框方式提供完整的数据提示信息,五、运行效果,鼠标拖拽实现数据集的配置,鼠