本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
目前，智能電網(wǎng)是我國電網(wǎng)技術(shù)的研究熱點和發(fā)展趨勢，已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略的高度，智能調(diào)度和智能變電站是這一戰(zhàn)略的重要一環(huán)。實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵是實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一建模，實現(xiàn)站內(nèi)二次裝置和一次設(shè)備屬性、能力及行為的統(tǒng)一描述，這樣才能使不同智能電氣設(shè)備之間的信息共享和互操作成為可能，實現(xiàn)真正意義上的智能化。國際電工委員會IEC組織在一次設(shè)備模型等方面開展了大量工作。IEC的不同工作組定義不同的應(yīng)用集之間的信息交換標準，定義了不同類型電力應(yīng)用之間的不同的接口標準，如IEC61970系列標準適用于主站端EMS系統(tǒng)，IEC61968適用于配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應(yīng)用程序，而IEC61850提出了一種公共的通信標準，通過對設(shè)備的一系列規(guī)范化，使其形成一個規(guī)范的輸出，實現(xiàn)變電站內(nèi)系統(tǒng)的無縫連接。這些IEC標準的每一個都單獨定義自己的信息模型，如IEC61970/61968公共信息模型(CIM,CommonInformationModel）模型和IEC61850SCL模型。它們主要定義電網(wǎng)一次設(shè)備的模型，如變壓器、開關(guān)、道閘、母線等。除了這些一次設(shè)備的模型外，還定義了一次設(shè)備上關(guān)聯(lián)的量測，如電流、電壓、開關(guān)狀態(tài)等。但無論是IEC61970/61968CIM模型還是IEC61850SCL模型，其主要定義電網(wǎng)一次設(shè)備的模型，除保護模型外很少涉及二次設(shè)備的模型，如測控裝置、計量裝置、精密量測單元（PrecisionMeasurementUnit，PMU）等。而且，國內(nèi)的電力行業(yè)標準DL/890系列標準為對暫態(tài)模型進行描述。隨著電力系統(tǒng)二次一體化的快速發(fā)展，二次設(shè)備的規(guī)模越來越大。二次設(shè)備與電網(wǎng)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的信息交換的需求不斷增加，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行對一二次設(shè)備模型和暫態(tài)模型的要求也越來越高?，F(xiàn)有的電力行標DL/890系列標準、國際標準IEC61970/IEC61968系列標準已不能完全滿足電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展對模型的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
基于此，有必要針對一、二次設(shè)備建模方法無法滿足當(dāng)前電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求的問題，提供一種能夠滿足當(dāng)前電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求的一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法與系統(tǒng)。一種一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法，包括步驟：提取二次設(shè)備的必要參數(shù)，將所述二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類固有屬性，建立所述二次設(shè)備模型；檢測所述二次設(shè)備的采集信號的來源，提取所述二次設(shè)備的量測信息，建立所述二次設(shè)備的量測模型；根據(jù)所述二次設(shè)備的量測模型，通過公共信息系統(tǒng)中的設(shè)備容器類，將所述二次設(shè)備模型的對象與一次設(shè)備關(guān)聯(lián)，建立所述一次設(shè)備和所述二次設(shè)備完整的對象模型。一種一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)，包括：模型建立模塊，用于提取二次設(shè)備的必要參數(shù)，將所述二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類固有屬性，建立所述二次設(shè)備模型；量測模型建立模塊，用于檢測所述二次設(shè)備的采集信號的來源，提取所述二次設(shè)備的量測信息，建立所述二次設(shè)備的量測模型；對象模型建立模塊，用于根據(jù)所述二次設(shè)備的量測模型，通過公共信息系統(tǒng)中的設(shè)備容器類，將所述二次設(shè)備模型的對象與一次設(shè)備關(guān)聯(lián)，獲得一次設(shè)備和二次設(shè)備完整的對象模型。本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法與系統(tǒng)，基于對電力系統(tǒng)CIM建模和應(yīng)用的研究，對一次設(shè)備和二次設(shè)備的CIM建模做了進一步研究，提取二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類的固有屬性，建立二次設(shè)備模型，分析二次設(shè)備采集信號的來源，建立二次設(shè)備的量測模型，結(jié)合電力系統(tǒng)二次一體化的發(fā)展對一二次模型的需求，對二次設(shè)備相別于一次設(shè)備的獨有特點，采用設(shè)備模型、量測模型進行描述，構(gòu)建了滿足電網(wǎng)實際需求的CIM模型。附圖說明圖1為本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法第一個實施例的流程示意圖；圖2為本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法第二個實施例的流程示意圖；圖3為本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下根據(jù)附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。如圖1所示，一種一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法，包括步驟：S100：提取二次設(shè)備的必要參數(shù)，將所述二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類固有屬性，建立所述二次設(shè)備模型。直接用于生產(chǎn)和使用電能，比控制回路電壓高的電氣設(shè)備稱為一次設(shè)備，常見的一次設(shè)備有發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、自動開關(guān)、接觸器、刀開關(guān)、母線、輸電線路、電力電纜、電抗器等。對一次設(shè)備進行監(jiān)察，測量，控制，保護，調(diào)節(jié)的補助設(shè)備，稱為二次設(shè)備，即不直接和電能產(chǎn)生聯(lián)系的設(shè)備。下面將用測控裝置這類二次設(shè)備詳細說明步驟S100的內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)理解下述內(nèi)容僅為本步驟的一種具體實施例。提取測控裝置的必要參數(shù)建立測控裝置類MeasControlEquipment。測控裝置采集的數(shù)據(jù)，按照實際數(shù)據(jù)所掛接的設(shè)備，將量測掛到相應(yīng)的設(shè)備之上。譬如測控裝置采集開關(guān)的P、Q、I，則將P、Q、I量測掛接到相應(yīng)的開關(guān)設(shè)備下。可以根據(jù)測控裝置擴展設(shè)備生產(chǎn)廠家、銘牌、投運日期、控制序號、控制對象、錯誤信息等屬性。MeasControlEquipment類擴展的固有的屬性通過XML文件進行描述，描述如下：對于其他二次設(shè)備均可采用上述方式建立二次設(shè)備模型。S200：檢測所述二次設(shè)備的采集信號的來源，提取所述二次設(shè)備的量測信息，建立所述二次設(shè)備的量測模型。繼續(xù)選取測控裝置這類二次設(shè)備詳細說明步驟S200的內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)理解下述內(nèi)容僅為本步驟的一種具體實施例。提取測控裝置的必要量測參數(shù)建立測控裝置數(shù)據(jù)類MeasControlData。對于每個測控裝置，都對應(yīng)若干個測控裝置數(shù)據(jù)描述信息（可能是0個或者是多個）。此數(shù)據(jù)類描述了測控裝置采集的哪些數(shù)據(jù)。此類不創(chuàng)建具體的量測數(shù)據(jù).一個測控裝置關(guān)聯(lián)一個或多個測控采集點，因此對應(yīng)一個或多個測控裝置數(shù)據(jù)。測控裝置數(shù)據(jù)與量測數(shù)據(jù)是多對多的關(guān)聯(lián)關(guān)系。MeasControlData類擴展的固有關(guān)聯(lián)通過XML文件進行描述，描述如下：對于其他二次設(shè)備均可采用上述方式建立二次設(shè)備量測模型。S300：根據(jù)所述二次設(shè)備的量測模型，通過公共信息系統(tǒng)中的設(shè)備容器類，將所述二次設(shè)備模型的對象與一次設(shè)備關(guān)聯(lián)，建立所述一次設(shè)備和所述二次設(shè)備完整的對象模型。下面繼續(xù)選取測控裝置這類二次設(shè)備詳細說明步驟S300的內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)理解下述內(nèi)容僅為本步驟的一種具體實施例。測控裝置與設(shè)備容器建立關(guān)聯(lián)，確保其與一次設(shè)備的關(guān)聯(lián)，一個設(shè)備容器保護一個或多個測控裝置關(guān)聯(lián)。MeasControlEquipment類擴展的固有關(guān)聯(lián)通過XML文件進行描述，描述如下：<cim:MeasControlEquipmentrdf:ID="MeasControlEquipmentId"><cim:EquipmentContainer.MeasControlEquipmentrdf:resource="#xx"/></cim:MeasControlEquipment>對于二次設(shè)備均可采用上述實現(xiàn)二次設(shè)備模型的對象與一次設(shè)備關(guān)聯(lián)，最后獲得一次設(shè)備和二次設(shè)備完整的對象模型。本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的方法，基于對電力系統(tǒng)CIM建模和應(yīng)用的研究，對一次設(shè)備和二次設(shè)備的CIM建模做了進一步研究，提取二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類的固有屬性，建立二次設(shè)備模型，分析二次設(shè)備采集信號的來源，建立二次設(shè)備的量測模型，結(jié)合電力系統(tǒng)二次一體化的發(fā)展對一二次模型的需求，對二次設(shè)備相別于一次設(shè)備的獨有特點，采用設(shè)備模型、量測模型進行描述，構(gòu)建了滿足電網(wǎng)實際需求的CIM模型。如圖2所示，在其中一個實施例中，所述步驟S100之后還有步驟：S400：對暫態(tài)模型進行擴展，將擴展后的所述暫態(tài)模型與所述暫態(tài)模型相對應(yīng)的一次設(shè)備進行關(guān)聯(lián)。在本實施例中，增加對暫態(tài)模型的擴展。結(jié)合電力系統(tǒng)對暫態(tài)模型的實際需求，暫態(tài)模型中增加發(fā)電機暫態(tài)模型、勵磁系統(tǒng)暫態(tài)模型、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器暫態(tài)模型、原動機暫態(tài)模型、調(diào)速器暫態(tài)模型、負荷暫態(tài)模型。下面為SynchronousMachineDynamic模型的擴展方式擴展暫態(tài)模型后，所述暫態(tài)模型與所述暫態(tài)模型相對應(yīng)的一次設(shè)備進行關(guān)聯(lián)。在本實施例中，增加對電力系統(tǒng)中暫態(tài)模型的處理，構(gòu)建電力系統(tǒng)中一次設(shè)備和二次設(shè)備的CIM模型，能夠更進一步滿足電網(wǎng)實際對CIM模型的需求。如圖2所示，在其中一個實施例中，所述步驟S100具體包括：S120：提取二次設(shè)備的必要參數(shù)建立二次設(shè)備類；S140：根據(jù)所述二次設(shè)備的必要參數(shù)對各類二次設(shè)備類進行固有屬性的擴展，建立所述二次設(shè)備模型。在其中一個實施例中，所述二次設(shè)備包括保護裝置、測控裝置、安全穩(wěn)定自動控制裝置、精密量測裝置和計量裝置。如圖3所示，一種一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)，包括：模型建立模塊100，用于提取二次設(shè)備的必要參數(shù)，將所述二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類固有屬性，建立所述二次設(shè)備模型；量測模型建立模塊200，用于檢測所述二次設(shè)備的采集信號的來源，提取所述二次設(shè)備的量測信息，建立所述二次設(shè)備的量測模型；對象模型建立模塊300，用于根據(jù)所述二次設(shè)備的量測模型，通過公共信息系統(tǒng)中的設(shè)備容器類，將所述二次設(shè)備模型的對象與一次設(shè)備關(guān)聯(lián)，獲得一次設(shè)備和二次設(shè)備完整的對象模型。本發(fā)明一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)，基于對電力系統(tǒng)CIM建模和應(yīng)用的研究，對一次設(shè)備和二次設(shè)備的CIM建模做了進一步研究，提取二次設(shè)備的必要參數(shù)作為設(shè)備類的固有屬性，建立二次設(shè)備模型，分析二次設(shè)備采集信號的來源，建立二次設(shè)備的量測模型，結(jié)合電力系統(tǒng)二次一體化的發(fā)展對一二次模型的需求，對二次設(shè)備相別于一次設(shè)備的獨有特點，采用設(shè)備模型、量測模型進行描述，構(gòu)建了滿足電網(wǎng)實際需求的CIM模型。如圖4所示，在其中一個實施例中，所述一次設(shè)備和二次設(shè)備建模的系統(tǒng)還包括：暫態(tài)模型關(guān)聯(lián)模塊400，用于對暫態(tài)模型進行擴展，將擴展后的所述暫態(tài)模型與所述暫態(tài)模型相對應(yīng)的一次設(shè)備進行關(guān)聯(lián)。如圖4所示，在其中一個實施例中，所述模型建立模塊100具體包括：提取單元120，用于提取二次設(shè)備的必要參數(shù)建立二次設(shè)備類；擴展單元140，用于根據(jù)所述二次設(shè)備的必要參數(shù)對各類二次設(shè)備類進行固有屬性的擴展，建立所述二次設(shè)備模型。在其中一個實施例中，所述二次設(shè)備包括保護裝置、測控裝置、安全穩(wěn)定自動控制裝置、精密量測裝置和計量裝置。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。