一種SCADA系統(tǒng)模型的標(biāo)準(zhǔn)化方法

1、一種SCAD/系統(tǒng)模型的標(biāo)準(zhǔn)化方法摘 要：對(duì)比分析了一套自主設(shè)計(jì)開發(fā)的 SCAD系統(tǒng)模型和CIM模型的建模方法， 比較了兩種模型之間的差異， 主要涉及設(shè)備模型、 連接關(guān)系模型、 設(shè)備容器 模型、量測(cè)模型。針對(duì)這種差異，提出了按 IEC61970標(biāo)準(zhǔn)中的CIM模型對(duì)該 SCADA系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造的方法。關(guān)鍵詞：SCAD系統(tǒng) 標(biāo)準(zhǔn)化CIM模型IEC61970The Method for the Standardization of anSCADA SystemModelAbstract :The modeling methods of CIM and an SCADAsystem model d

2、esigned independently were analyzed ， and the differences between them were compared, which mainly related to equipment model, connection model, equipment container model, measurement model. In view of such differences, the method to standardize the SCADA system model according to CIM of IEC61970 wa

3、s presented.Keywords: SCADAStandardizations CommoInnformation Model （CIM） IEC61970 1 引言：IEC61970標(biāo)準(zhǔn)頒布之前，由于缺乏統(tǒng)一規(guī)定，不同廠商開發(fā)的EMSS統(tǒng)、EMS勺各種應(yīng)用在建模、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義方面普遍存在差別，各系統(tǒng)只建立了 服務(wù)于該系統(tǒng)當(dāng)時(shí)應(yīng)用所需要的數(shù)據(jù)模型，沒有考慮到功能的擴(kuò)充和系統(tǒng)的整 合， 提供的對(duì)外接口也千差萬別， 因此系統(tǒng)升級(jí)受到限制、 第三方軟件難以 接入、 擴(kuò)展應(yīng)用時(shí)需要針對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行開發(fā)， 工程的可實(shí)施性差， 限制了 EMS系統(tǒng)的發(fā)展。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）制訂的IEC6197

4、0標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了公共信 息模型（CIM）和組件接口規(guī)范（CIS），使得EMS能夠組件化和開放化、降低 系統(tǒng)集成成本。CIM是用面向?qū)ο蠓椒ǘx的一套與電力系統(tǒng)EMS相關(guān)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，而 CIS 則在此模型的基礎(chǔ)上提供了一套標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問接口。遵循IEC61970標(biāo)準(zhǔn)不是放棄原有系統(tǒng)，而是在原系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改 造，實(shí)現(xiàn)對(duì)外提供符合 CIM、 CIS 的標(biāo)準(zhǔn)接口。本文根據(jù)工程應(yīng)用需要，基于 IEC61970標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)一套SCADA系統(tǒng)提出了標(biāo)準(zhǔn)化方法。該SCAD系統(tǒng)是自主設(shè) 計(jì) 開發(fā)的商業(yè)化產(chǎn)品，采用關(guān)系模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，本文首先分析了 SCAD模型和CIM 模型的建模思路、以及兩種模型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)

5、系，發(fā)現(xiàn)兩種模型主要在設(shè)備 建 模、連接關(guān)系建模、 量測(cè)關(guān)系建模、 設(shè)備容器建模方法上存在差異， 本文將對(duì) 這 四個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)分析，并提出對(duì)該SCAD系統(tǒng)模型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造的方法。2. SCADAK統(tǒng)模型與CIM模型的對(duì)比分析CIM是根據(jù)電力系統(tǒng)物理特性構(gòu)建的一種抽象模型，用來表示EMS等電力控制中心計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中包含的所有主要實(shí)體對(duì)象，是IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的核心。CIM采用面向?qū)ο蟮姆椒ń?，利用類、?duì)象、屬性、類之間的關(guān)系來描述實(shí)體， 類之間包含 泛化（ Generalization ）、簡(jiǎn)單 關(guān)聯(lián)（ Simple association ）和聚 合12（Aggregation ）三

6、種關(guān)系。SCAD系統(tǒng)則利用關(guān)系數(shù)據(jù)模型表示實(shí)體與實(shí)體之 間的關(guān)系。2.1 設(shè)備模型CIM中在Wire包中定義電力設(shè)備，Equipment （設(shè)備）包含了所有設(shè)備的公 共特征和屬性， 是設(shè)備信息的基類， 被分為五種類型， 即 Conducting Equipment 導(dǎo)電設(shè)備） Power Transformer （電力變壓器） Protection Equipment 、 （保 護(hù)設(shè)備）、Heat Exchanger （熱交換器）和 Generating Unit （發(fā)電機(jī)組）。其中 導(dǎo)電設(shè)備又分為 Rectifier Inverter （整流器逆變器） 、 Switch （開關(guān)） 、 Gro

7、und(接地)等子類，某些子類如 Switch 又分為 Breaker 、Junction 、Disconnect or 等下一級(jí)子類，所有實(shí)體被分解在各個(gè)層次的類型中。在SCAD；系統(tǒng)中，將所有實(shí) 體按用途進(jìn)行分類，所有設(shè)備處于同一層次，設(shè)備之間沒有繼承關(guān)系，包 括開關(guān) 刀閘、母線、線路、變壓器、負(fù)荷、電容器、電抗器、發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、 終端設(shè)備 等各類設(shè)備。大多數(shù)設(shè)備的模型都很相似，而變壓器模型和線路模型 在這兩種建 模方法中有很大的區(qū)別。在CIM模型中，電力變壓器是設(shè)備的泛化，其自身不具有導(dǎo)電設(shè)備的屬性， 并 且 電 力 變 壓 器 由 變 壓 器 繞 組 ( Transformer Win

8、ding ) 和 熱 交 換 器 ( Heat Exchanger )組成，根據(jù)其為雙繞組或三繞組變壓器，相應(yīng)關(guān) 聯(lián)兩個(gè)或三個(gè)變壓 器 繞 組 。 電 力 變 壓 器 中 含 有 變 壓 器 類 型 ( transformer Type ) 、 冷 卻 方 式 (transfCoolingType )等非電氣屬 性，其電氣屬性通過關(guān)聯(lián)變壓器繞組來表示。 變壓器繞組是導(dǎo)電設(shè)備類的泛化， 具有從導(dǎo)電設(shè)備繼承來的屬性，以及正序/零 序電阻/電抗等電氣屬性。在SCADA 模型中，將變壓器繞組看作變壓器設(shè)備的一 部分，變壓器設(shè)備不僅具有變壓器 類型、冷卻方式等屬性，還具有高(壓)端、 中(壓)端、低(壓

9、)端繞組的 正序、零序電阻、電抗、電納等屬性。其中三繞 組變壓器將參數(shù)分為高端值、 中端值和低端值，雙繞組變壓器則只具有高端值和 低端值。在CIM模型中，線路(Line )是電力系統(tǒng)資源(PowerSystemResourc®的 泛 化， 不具有導(dǎo)電設(shè)備的電氣屬性， 其電氣屬性通過關(guān)聯(lián)的直流線段 ( DCLineSegment 或交流線段 (ACLineSegment 來表示。 線路與交流線段、 直 流線段之間是簡(jiǎn)單關(guān)聯(lián)關(guān)系， 一條線路可關(guān)聯(lián)多條直流線段或交流線段。 而直 流 線段和交流線段是導(dǎo)體(Con ductor)的泛化，導(dǎo)體作為一個(gè)抽象類主要描述 導(dǎo) 線的物理特性(如長(zhǎng)度、零

10、序電抗等各相、序的電氣參數(shù)) ，交流線段除了繼 承 導(dǎo)體的屬性外沒有增加任何屬性；直流線段則在繼承導(dǎo)體屬性基礎(chǔ)上，定義了 dcSegmentInductance 和 dcSegmentResistance 屬性， 用來表示直流線段的電感 和電 阻。CIM的這種建模方法不需要對(duì) T接線進(jìn)行特殊處理，且非常直觀。在 SCADA模型中，線路包括線路參數(shù)和線路類型。線路類型主要描述某一類型線路 的公共 信息，例如LGJ-16型線路的正序電抗率等屬性；線路參數(shù)描述每條線路的具體信息，包括線路名稱、線路始端廠站名、末端廠站名等。該SCAD模型中線路對(duì) 應(yīng)于CIM中的交流線段(或直流線段)，沒有類似CIM中

11、線路的概念， 因此對(duì)于 T 接線，該模型將組成 T 接線的每條線段作為一個(gè)與其它線段沒有區(qū) 別的獨(dú)立實(shí) 體來處理。2.2 連接關(guān)系模型連接關(guān)系模型用來表示所有電力設(shè)備之間的關(guān)系，形成整個(gè)電網(wǎng)的模型，這 種連接關(guān)系模型是一種靜態(tài)模型， 是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞幕A(chǔ)。 這里只分析一次設(shè)備之間 的關(guān)系，將所有一次設(shè)備作為一個(gè)整體進(jìn)行描述。在CIM模型中，通過端點(diǎn)(Terminal )和連接節(jié)點(diǎn)(ConnectivityNode )來 實(shí) 現(xiàn)連接關(guān)系的表示。導(dǎo)電設(shè)備與端點(diǎn)之間存在關(guān)聯(lián)關(guān)系，用端點(diǎn)來表示導(dǎo)電 設(shè)備 的電氣點(diǎn)，一個(gè)端點(diǎn)只能屬于一個(gè)導(dǎo)電設(shè)備，而一個(gè)導(dǎo)電設(shè)備可以擁有一 個(gè)或兩 個(gè)端點(diǎn)， 如負(fù)荷有一個(gè)端點(diǎn)、

12、 開關(guān)有兩個(gè)端點(diǎn)。 端點(diǎn)之間不能直接相連， 因此導(dǎo) 電設(shè)備的連接關(guān)系不能通過其擁有的端點(diǎn)來表示， 而必須通過各端點(diǎn)與 連接節(jié)點(diǎn) 之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系來表示， 連接節(jié)點(diǎn)即為導(dǎo)電設(shè)備端點(diǎn)的無阻抗融合點(diǎn)。 一個(gè)端點(diǎn) 只能連接于某一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上，而一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)可以連接任意數(shù)目的 端點(diǎn)，如果 某幾個(gè)端點(diǎn)所指向的連接節(jié)點(diǎn)相同， 則表示這幾個(gè)端點(diǎn)融合在一起， 也即這些端點(diǎn)所關(guān)聯(lián)的導(dǎo)電設(shè)備在物理上相連接。由于CIM中規(guī)定一個(gè)導(dǎo)電設(shè) 備只能關(guān)聯(lián)一 個(gè)或二個(gè)端點(diǎn)，且電力變壓器不屬于導(dǎo)電設(shè)備，因而不存在變壓 器與端點(diǎn)之間的 關(guān)聯(lián)關(guān)系，變壓器的連接關(guān)系通過變壓器繞組來實(shí)現(xiàn)。雙繞組 變壓器關(guān)聯(lián) 2 個(gè)變 壓器繞組，三繞組變壓

13、器關(guān)聯(lián) 3 個(gè)變壓器繞組，每個(gè)變壓器 繞組關(guān)聯(lián)一個(gè)端點(diǎn)， 從而變壓器通過其繞組的端點(diǎn)與其他導(dǎo)電設(shè)備之間發(fā)生連 接關(guān)系。在SCAD模型中，連接關(guān)系則通過設(shè)備自身的編號(hào)以及與之相連設(shè)備的編號(hào)來表示，不存在端點(diǎn)、連接節(jié)點(diǎn)的概念。 例如線路具有線路始端元件編號(hào)、 線 路 末端元件編號(hào)； 變壓器具有高端 / 中端/低端(連接)元件編號(hào)，這些編號(hào)記錄 了 與其相連的另一類實(shí)體的編號(hào)。 該模型中將連接關(guān)系分為兩種類型： 兩個(gè)設(shè)備 之 間的連接關(guān)系和兩個(gè)以上設(shè)備間的連接關(guān)系。 對(duì)于某處只有兩個(gè)設(shè)備相連， 則 在 某一設(shè)備相應(yīng)端的連接元件編號(hào)屬性中記錄另一設(shè)備的編號(hào)。 對(duì)于兩個(gè)以上設(shè)備 在同一點(diǎn)相連 (母線與多

14、個(gè)其他設(shè)備相連 的情況除外)，則需添加一聯(lián)接點(diǎn)， 同 時(shí)在該端連接元件編號(hào)屬性中記錄該聯(lián)接 點(diǎn)的編號(hào)。聯(lián)接點(diǎn)是模型中為了表示 兩個(gè)以上設(shè)備相連而引入了的概念，它可以 和任意數(shù)目的設(shè)備相連，系統(tǒng)中將 其作為一種實(shí)體，該實(shí)體除了編號(hào)外，沒有任 何其他屬性。兩種模型對(duì)母線有 不同的處理。在CIM模型中，母線(BusbarSection )是導(dǎo)電 兩種模型對(duì)母線有 不同的處理。在CIM模型中，母線(BusbarSection )是導(dǎo)電設(shè)備的子類，只能 關(guān)聯(lián)一個(gè)端點(diǎn)，通過該端點(diǎn)關(guān)聯(lián)連接節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)與其它設(shè)備的連接關(guān)系，這與其它設(shè)備的表示沒有差別。在 SCAD/模型中，母線被看作是一個(gè) 具有連接屬性 的設(shè)備

15、，具有聯(lián)接點(diǎn)的性質(zhì)，可以與任意數(shù)目的設(shè)備相連，并且模 型通過母線 以外的設(shè)備的屬性來表示該設(shè)備與母線之間的連接關(guān)系。在SCADAg型中，線路通過線路始端廠站名、始端元件編號(hào)、末端廠站名、 末端元件編號(hào)來表示連接關(guān)系。對(duì)于T接線的處理方法是：以T接點(diǎn)為界，將該 T接線分成三條線路，分別記錄各自的信息，同時(shí)在T接點(diǎn)處添加一個(gè)聯(lián)接點(diǎn)，T接線的每一條成員線路在靠近T接點(diǎn)一端的元件編號(hào)為添加的聯(lián)接點(diǎn)編號(hào)，相 應(yīng) 的廠站名為虛擬廠站編號(hào)，通過這些成員線路與聯(lián)接點(diǎn)的連接關(guān)系來實(shí)現(xiàn)整 個(gè) T 接線的連接關(guān)系。2.3 設(shè)備容器模型設(shè)備容器代表了設(shè)備的組織和命名方法， 如某變電站中的設(shè)備或某電壓等級(jí) 下的設(shè)備等。

16、CIM模型將變電站(Substation )、電壓等級(jí)(VoltageLevel )、間 隔(Bay)和復(fù)合開關(guān)(CompositeSwitch、作為一個(gè)設(shè)備容器，通過雙向關(guān)聯(lián)建 立設(shè)備和設(shè)備容器之間的關(guān)系。CIM模型中的設(shè)備容器具有一定的靈活性，一組 間隔可以屬于一個(gè)電壓等級(jí)或變電站， 一組電壓等級(jí)構(gòu)成一個(gè)變電站， 而變電站 屬于某個(gè)子控制區(qū)域(SubControlArea )。CIM沒有統(tǒng)一規(guī)定具體的組織方式，以適用國(guó)際上不同的習(xí)慣、以及輸電和配電變電站之間存在的差異。在 SCADA模 型中只建立了間隔、 電壓等級(jí)和廠站模型， 不存在復(fù)合開關(guān)模型， 設(shè)備容器與 設(shè) 備之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系通過在各

17、類設(shè)備模型中添加所屬設(shè)備容器的編號(hào)來實(shí)現(xiàn)，例如變壓器具有“電壓等級(jí)”屬性。 這種建模方法與CIM不同的是，該模型中的關(guān) 聯(lián) 關(guān)系為單向聯(lián)系，只能通過設(shè)備找到其所屬的設(shè)備容器，不能從設(shè)備容器找 到其 擁有的設(shè)備。2.4 量測(cè)模型量測(cè)模型描述了任何測(cè)量的、 計(jì)算的或非測(cè)量非計(jì)算的物理量及其在電網(wǎng)中 的關(guān)系。在 CIM模型中，與量測(cè)相關(guān)的有量測(cè)類(Measurement)、量測(cè)值類(MeasurementValue)、量測(cè)值質(zhì)量類(MeasurementValueQuality )等。任何一 個(gè)電力系統(tǒng)資源都可以有 0到多個(gè)與之相關(guān)的量測(cè)， 每個(gè)量測(cè)可以有一個(gè)或多個(gè) 量測(cè)值，各個(gè)量測(cè)通過量測(cè)類型(M

18、easurementType來分類，量測(cè)類型包括電 流、 頻率、有功功率、溫度、壓力等。某一個(gè)量測(cè)的各個(gè)量測(cè)值通過量測(cè)值源(MeasurementValueSource)來分類，量測(cè)值源包括SCADAK統(tǒng)測(cè)量、狀態(tài)估計(jì) 結(jié)果、通過其他量測(cè)值計(jì)算得到的結(jié)果、 人工置數(shù)等。 量測(cè)可以通過兩種方式配 置到設(shè)備上：1、由一個(gè)電力系統(tǒng)資源所包含， 用于和連接無關(guān)的各種量測(cè)， 如溫度、重 量、 大小等。2、通過導(dǎo)電設(shè)備的端點(diǎn)來配置， 用于和連接有關(guān)的量測(cè)， 如有功功率、電 壓、 電流等。在該SCADA系統(tǒng)中，各種電氣量、非電氣量都通過自身屬性來表示，將量 測(cè) 表示為相關(guān)設(shè)備的屬性， 即在各類設(shè)備中添加與某

19、種特征量量測(cè)相關(guān)的屬性。 例 如開關(guān)刀閘具有“有功編號(hào)、 無功編號(hào)、 電流編號(hào)”等屬性， 表示這些量測(cè)與該 類設(shè)備相關(guān)聯(lián)。3. SCADA模型的標(biāo)準(zhǔn)化方法由上一節(jié)內(nèi)容可知，雖然SCADA模型和CIM模型的建模方法有許多不同之處， 但都是對(duì)同樣的電力系統(tǒng)設(shè)備及其屬性進(jìn)行描述， 并且都有一定的映射關(guān)系， 因 此，能夠?qū)⒃揝CAD模型標(biāo)準(zhǔn)化，使其符合CIM模型標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)舉行的幾次針 對(duì) CIM模型的互操作試驗(yàn)也表明了建立傳統(tǒng) SCADA模型和CIM模型之間的轉(zhuǎn)換 關(guān) 系是可行的 。在對(duì)SCADA模型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：1、標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)不需要建立SCAD系統(tǒng)模型與CIM模型中所有類及其屬性之間

20、 的 轉(zhuǎn)換關(guān)系，SCADA模型只涉及CIM模型的一部分，首先需要根據(jù)應(yīng)用范圍確 定 建模的內(nèi)容，這里需要標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)容是電力一次系統(tǒng)相關(guān)的部分。2、SCAD模型中的某些對(duì)象或?qū)傩?，在CIM模型中找不到與之相對(duì)應(yīng)的內(nèi) 容, 則需對(duì)CIM模型進(jìn)行擴(kuò)展。3、要注意選擇CIM模型中合適的關(guān)聯(lián)方向與 SCADAg型對(duì)應(yīng)。例如該系統(tǒng) 通過在設(shè)備中記錄電壓等級(jí)編號(hào)來表示設(shè)備所屬的電壓等級(jí)，則在CIM中應(yīng)選擇從該設(shè)備的父類 Equipment 到電壓等級(jí)的父類 EquipmentContainer 的關(guān)聯(lián)。從前面對(duì)這兩種模型的分析可知，要對(duì)SCAD模型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造，存在 兩 部分內(nèi)容：一部分內(nèi)容是該 SCAD

21、/模型中大部分的實(shí)體、屬性以及實(shí)體間的聯(lián)系都能在CIM模型中找到相關(guān)的類、屬性及類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，只是各自的組 織 形式不同。另一部分內(nèi)容是兩種模型在某些方面存在根本區(qū)別，如連接關(guān)系模 型，這些內(nèi)容是標(biāo)準(zhǔn)化改造工作的關(guān)鍵。針對(duì)第一部分內(nèi)容，可將SCAD模型和CIM模型分為一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì) 一三種對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如 SCADAI型中的電壓等級(jí)模型和電壓限值模型與CIM 4中的VoltageLevel相對(duì)應(yīng)，屬于多對(duì)一關(guān)系；SCADA模型中的開關(guān)刀閘模型與 CIM中的Switch及其子類Breaker、Junction等模型相對(duì)應(yīng)，屬于一對(duì)多關(guān)系。 對(duì) 于這種能夠直接建立對(duì)應(yīng)關(guān)系的內(nèi)容，主要的改造

22、工作是獲取SCADA模型信息，轉(zhuǎn)換為CIM模型中相對(duì)應(yīng)的屬性或關(guān)聯(lián)信息，例如變壓器高端零序電阻轉(zhuǎn) 換為 TransformerWinding 類 的 r0 屬 性 ， 變 壓 器 類 型 轉(zhuǎn) 換 為 PowerTransformer 類 的 transformerType 屬 性 ， 同 時(shí) 建 立 該 PowerTransformer 與 TransformerWinding 之間 的關(guān)聯(lián)關(guān)系。對(duì)于第二部分內(nèi)容，需要在SCADA模型中添加相關(guān)內(nèi)容，然后利用SCADA莫 型與 CIM 模型的映射原理建立標(biāo)準(zhǔn)化的模型信息。 下面以連接關(guān)系模型和線路 莫型為例闡述這部分內(nèi)容的建莫方法。建立連接關(guān)系

23、莫型時(shí)，首先根據(jù)設(shè)備類型為每一類型的設(shè)備建立相應(yīng)的 Terminal 莫型，例如母線設(shè)備添加一個(gè) Terminal ，開關(guān)刀閘設(shè)備添加兩個(gè) Terminal 等。然后通過相連設(shè)備編號(hào)找到與其相連的設(shè)備，并由該設(shè)備的類型 是否為聯(lián)接 點(diǎn)來判斷連接關(guān)系類型是否為兩個(gè)設(shè)備之間的連接。 如果是兩個(gè)設(shè) 備之間的連接 關(guān)系（即不存在聯(lián)接點(diǎn)），則添加相應(yīng)的 ConnectivityNode 莫型； 如果是兩個(gè)以 上設(shè)備之間的連接關(guān)系 （即存在聯(lián)接點(diǎn)），則只需將聯(lián)接點(diǎn)直接轉(zhuǎn) 換成CIM模型中的ConnectivityNode。最后在此基礎(chǔ)上將 Terminal與相應(yīng)的 ConnectivityNode 關(guān) 聯(lián)

24、起來。建立線路模型時(shí)，首先根據(jù)SCADAI型中的線路是否直接與聯(lián)接點(diǎn)相連以及該端所屬廠站是否為虛擬廠站來判斷該線路是否有T接。若不存在T接線，則 將該線路的相關(guān)屬性轉(zhuǎn)換為CIM中ACL in eSegme n或DCLi neSegme nt的相關(guān)屬性, 然后按照上面連接關(guān)系模型建立的方法添加端子模型及連接節(jié)點(diǎn)模型。在此 基 礎(chǔ)上添加所屬線路屬性，用來表示該線路對(duì)應(yīng)于CIM中ACL in eSegme nt或DCLineSegment所關(guān)聯(lián)的Line信息。若該線路直接與某一聯(lián)接點(diǎn)相連且該端的 所屬廠站為虛擬廠站，則該處為 T接點(diǎn)，通過搜索與該聯(lián)接點(diǎn)直接相連且該端 的所 屬廠站為同一虛擬廠站的其他

25、線路，即找出該T接線的所有成員線路。對(duì)該T接 線的所有成員線路按以上非T接線路同樣的方法處理，Line關(guān)聯(lián)的線段為由這些成員線路轉(zhuǎn)換而來的多個(gè) ACL in eSegme nt或DCLi neSegme n。SCAD模型標(biāo)準(zhǔn)化，使其符合CIM模型標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)舉行的幾次針對(duì)CIM模型 的 互操作試驗(yàn)也表明了建立傳統(tǒng) SCADA模型和CIM模型之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系是可行 的。在對(duì)SCADA模型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：1、標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)不需要建立SCAD系統(tǒng)模型與CIM模型中所有類及其屬性之間 的 轉(zhuǎn)換關(guān)系，SCADA模型只涉及CIM模型的一部分，首先需要根據(jù)應(yīng)用范圍確 定 建模的內(nèi)容，這里需要標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)

26、容是電力一次系統(tǒng)相關(guān)的部分。2、 SCAD模型中的某些對(duì)象或?qū)傩?，在CIM模型中找不到與之相對(duì)應(yīng)的內(nèi)容, 則需對(duì)CIM模型進(jìn)行擴(kuò)展。3、要注意選擇CIM模型中合適的關(guān)聯(lián)方向與 SCADA模型對(duì)應(yīng)。例如該系統(tǒng) 通過在設(shè)備中記錄電壓等級(jí)編號(hào)來表示設(shè)備所屬的電壓等級(jí)，則在CIM中應(yīng)選擇從該設(shè)備的父類 Equipment 到電壓等級(jí)的父類 EquipmentContainer 的關(guān)聯(lián)。從前面對(duì)這兩種模型的分析可知，要對(duì)SCAD莫型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化改造，存在 兩 部分內(nèi)容：一部分內(nèi)容是該SCADA模型中大部分的實(shí)體、屬性以及實(shí)體間的4 聯(lián)系都能在CIM模型中找到相關(guān)的類、屬性及類之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，只是各自的組

27、織形式不同。 另一部分內(nèi)容是兩種模型在某些方面存在根本區(qū)別， 如連接關(guān)系模 型，這些內(nèi)容是標(biāo)準(zhǔn)化改造工作的關(guān)鍵。針對(duì)第一部分內(nèi)容，可將SCADA!型和CIM模型分為一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì) 一 三種對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如SCADA模型中的電壓等級(jí)模型和電壓限值模型與CIM中 的VoltageLevel相對(duì)應(yīng)，屬于多對(duì)一關(guān)系；SCADA模型中的開關(guān)刀閘模型與 CIM中 的 Switch 及其子類 Breaker 、 Junction 等模型相對(duì)應(yīng)，屬于一對(duì)多關(guān)系。對(duì)于 這 種能夠直接建立對(duì)應(yīng)關(guān)系的內(nèi)容，主要的改造工作是獲取SCADA模型信息，轉(zhuǎn) 換為CIM模型中相對(duì)應(yīng)的屬性或關(guān)聯(lián)信息，例如變壓器高端零序電阻

28、轉(zhuǎn)換為TransformerWinding 類 的 r0 屬 性 ， 變 壓 器 類 型 轉(zhuǎn) 換 為 PowerTransformer 類 的 transformerType屬 性 ， 同 時(shí) 建 立 該P(yáng)owerTransformer 與 TransformerWinding 之間 的關(guān)聯(lián)關(guān)系。對(duì)于第二部分內(nèi)容，需要在SCADA模型中添加相關(guān)內(nèi)容，然后利用 SCADA莫 型與 CIM 模型的映射原理建立標(biāo)準(zhǔn)化的模型信息。 下面以連接關(guān)系模型和線路 莫型為例闡述這部分內(nèi)容的建莫方法。建立連接關(guān)系莫型時(shí)，首先根據(jù)設(shè)備類型為每一類型的設(shè)備建立相應(yīng)的 Terminal 莫型，例如母線設(shè)備添加一個(gè) T

29、erminal ，開關(guān)刀閘設(shè)備添加兩個(gè) Terminal 等。然后通過相連設(shè)備編號(hào)找到與其相連的設(shè)備，并由該設(shè)備的類型 是否為聯(lián)接 點(diǎn)來判斷連接關(guān)系類型是否為兩個(gè)設(shè)備之間的連接。 如果是兩個(gè)設(shè) 備之間的連接 關(guān)系(即不存在聯(lián)接點(diǎn))，則添加相應(yīng)的 ConnectivityNode 莫型； 如果是兩個(gè)以 上設(shè)備之間的連接關(guān)系 (即存在聯(lián)接點(diǎn))，則只需將聯(lián)接點(diǎn)直接轉(zhuǎn) 換成CIM模型中的ConnectivityNode。最后在此基礎(chǔ)上將 Terminal與相應(yīng)的 ConnectivityNode 關(guān) 聯(lián)起來。建立線路模型時(shí)，首先根據(jù)SCADAI型中的線路是否直接與聯(lián)接點(diǎn)相連以及該端所屬廠站是否為虛擬廠站來判斷該線路是否有T接。若不存在T接線，則 將該線路的相關(guān)屬性轉(zhuǎn)換為CIM中ACL in eSegme n或DCLi ne