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TASE.2网络名匹配流程优化方法的研究

发布时间:2015-08-01 09:45

 TASE.2已被国际电工委员会IEC定为电力自动化系统之间信息共享的标准协议[1,2],通过近几年的发展,该协议现已成为高速网络上主站间通信的标准协议。TASE.2协议已经广泛地应用于SCADA/EMS,DMS,RTU等各种电力自动化设备和系统间。
  TASE.2协议的显著特点之一是通过对象名标识符,即网络名传输信息对象,而不像其他众多通信协议那样通过地址(点号)传输信息对象。但由于TASE.2协议是基于英文定义,其网络名不能用中文表示,所以对于国内能量管理系统(EMS)来说,必须为数据(量测)对象专门定义TASE.2网络(英文)名。
  本文介绍了目前国内TASE.2通信系统采用的TASE.2网络名生成方法,并针对目前使用中的弊端提出了一种高效的解决方法。
  1 目前现状
  目前国内TASE.2通信系统中生成TAES.2网络名主要经历了两个阶段。
  第一个阶段,双方按照统一规则分别人工定义量测对象的TASE.2网络名,或者在一方定义好后,通过电话、邮件等形式通知另一方,另一方再在系统中完成TASE.2网络名的定义工作。TASE.2的“按名传送”方式免去了用户定义和维护点号的工作量,当增删通信对象记录时,不必担心由于地址偏移量的变化而导致后续大批数据对象传送错位,不需要重新改变和核对点号,大大提高了用户的工作效率。但该方式也有如下两个方面的弊端:一是人工定义TASE.2网络名因人而异,易致命名不规范;二是TASE.2网络名仍需要人工定义,其工作量随着通信量的增加而增大。
  第二个阶段,为了改变TASE.2网络名不规范的问题,部分厂家开发出网络名自动生成工具,可以在服务端自动生成TASE.2网络名,保证了TASE.2网络名命名的规范化,也实现了服务端用户的免维护。但由于各调度中心调度员的习惯不同,对同一量测对象的厂站名称和设备名称命名有细微差别,导致在EMS系统中同一量测对象的描述信息在双方数据库中存在差异,从而注定了TASE.2网络名自动生成工具不可能在服务端和客户端同时使用,所以客户端的工作量依然繁重。
  2 设计思路
  上下级EMS系统之间通过TASE.2协议实现量测数据交换,但由于服务端和客户端对相同量测描述的差异不可避免,所以不可能在双方系统中直接匹配同一量测对象的TASE.2网络名和厂站、设备名称信息,从而无法自动完成映射过程。该文提出的TASE.2网络名映射方法的基本思路是:在服务端根据EMS系统中量测对象和设备对象之间的关系,从设备对象描述中提取反映该量测对象物理意义的信息(如设备类型、电压等级等)并转换为TASE.2对象名标识符所规定的字符串,按一定规则拼接出TASE.2网络名,同时将本地数据库中的TASE.2网络名与设备对象描述形成TASE.2对象描述映射表传送给客户端。在客户端,自动获取服务端生成的TASE.2网络名和映射表中的映射关系,准确定位本地量测对象,从而实现TASE.2网络名和量测对象的映射。
  3 客户端获取服务端的TASE.2网络名
  在服务端定义TASE.2对象的网络名后,客户端如何方便的获取这些信息是简化客户端工作的关键。通过TASE.2底层软件开发商SISCO公司提供的API函数可以获得网络名信息,该API的函数原型为:
  icInt icReadVariableNames( icLinkId linkId,
  icInt scope,
  icChar *startAfterName,
  void (*remoteVariableNames)( icLinkId linkid,
  icInt status,
  icInt scope,
  icInt numberNames,
  char **nameList,
  boolean last));
  该API提供了一个让客户端访问服务端所提供的TASE.2网络名的机制:根据客户端与服务端建立的TASE.2通讯链路的链路编号linkId、客户端在该链路上读取网络名为startAfterName之后的数据类型为scope的所有TASE.2网络名,然后通过自定义的回调函数对取得的网络名进行后续操作,其中参数numberNames和nameList分别为取得服务端的TASE.2网络名个数和具体名称列表。
  4 TASE.2对象描述映射表
  为了在客户端实现映射TASE.2网络名,只从服务端获取TASE.2网络名还不够,必须将服务端自动生成的TASE.2对象描述映射表上传给客户端,以便在客户端定位设备对象。然后根据EMS系统中设备对象和量测对象之间的关系,将TASE.2网络名映射到量测对象上。为此设计的TASE.2对象描述映射表,如图1所示。
  TASE.2对象描述映射表由六个部分组成:
  1)TASE.2网络名:服务端自动生成的TASE.2网络对象标识符,用于唯一确定量测数据。
  2)厂站名:设备对象所属厂站的中文名称,是客户端定位、映射设备对象的第一要素。
  3)设备类型名:用于识别设备类。
  4)电压等级:有电压等级的按实填写,没有的(如虚拟设备)填0.0
  5)设备名:设备对象中文(英文)名称,是客户端定位设备对象的第二要素。通过厂站名和设备名能唯一匹配设备表中的设备对象。
  6)量测类型:用于定位设备对象中的某个量测域。
  以“深圳系统站220kV直调电厂上网有功总加 (网调)实测值”为例,在TASE.2对象描述映射表里描述为:
  SZ_220_ShangWang_P_sum, 系统站, 遥测, 0.0, 220kV直调电厂上网有功总加 (网调), 实测值
  5 客户端匹配映射过程
  如果服务端生成的TASE.2网络名可读性强,客户端在取得对方TASE.2网络名后,仅通过网络名也可以实现网络名和量测对象的匹配。但就实际情况来看,网络名缺乏直观性给匹配工作带来了不小的难度。
  在这里笔者设计了一种方法,通过读取服务端提供的TASE.2对象描述映射表来获得服务端数据库中量测描述信息,这样就可以直观的匹配出本地数据库中的量测对象,大大减轻了维护工作量,同时也减少了出错的可能性。图2是在客户端实际使用时的一个例子,图中的“TASE.2变量名称”和“对端变量名称”分别对应服务端的TASE.2网络名和数据库中的量测描述,客户端用户可以准确定位该设备对象在本地数据库中位置,填入“数据库变量名称”中。图中红色圈出部分即为上述TASE.2对象描述映射表中举出的例子。
  6 结束语
  本文介绍的通过从服务端获取TASE.2网络名和TASE.2对象描述映射表后在客户端匹配映射的技术,设计合理,大大减少了用户的工作量,保证了通信双方TASE.2网络名映射的准确性和直观性。
  参考文献:
  [1] 辛耀中,李泽,赵祖康.国际电工委员会第57技术委员会1998年会议概述[J].电力系统自动化,1998,22(10).
  [2] 辛耀中. 电力系统数据通信协议体系[J].电力系统自动化,1999,23(1).

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