【摘要】：隨著供電企業(yè)信息化水平的提高和電力應(yīng)用系統(tǒng)分布式應(yīng)用需求的增長,消除各應(yīng)用系統(tǒng)間的“信息孤島”已成為配網(wǎng)信息集成領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)性工作。由國際電工委員會IEC發(fā)布的IEC61968/61970和IEC61850標(biāo)準(zhǔn)在配網(wǎng)信息集成領(lǐng)域中處于核心地位,分別為配電管理系統(tǒng)及電力企業(yè)自動化系統(tǒng)信息模型語法提供了規(guī)范的定義。配網(wǎng)信息集成需要綜合應(yīng)用IEC61968/61970及IEC61850標(biāo)準(zhǔn),但不同標(biāo)準(zhǔn)的差異和大量私有擴(kuò)展導(dǎo)致了模型異構(gòu),阻礙了信息集成的實(shí)現(xiàn)。本文以IEC61968/61970標(biāo)準(zhǔn)及IEC61850標(biāo)準(zhǔn)為研究基礎(chǔ),分析了信息模型的具體差異及融合建模方法,設(shè)計了配網(wǎng)異構(gòu)信息模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,以電池儲能系統(tǒng)為典型對象提出了配網(wǎng)設(shè)備即插即用信息流技術(shù)的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)。首先,分析配網(wǎng)的信息模型差異與差異融合建模方法。本文不僅分析了IEC61970/IEC61968標(biāo)準(zhǔn)更新引發(fā)的CIM模型不同版本間異構(gòu)以及電力企業(yè)對CIM私有擴(kuò)展造成的交互數(shù)據(jù)難以解析等現(xiàn)象,還闡釋了IEC61850標(biāo)準(zhǔn)信息模型與標(biāo)準(zhǔn)CIM模型在模型結(jié)構(gòu)、接口服務(wù)、通信協(xié)議等方面的差異�；谀Ｐ筒町惙治鼋Y(jié)果,從拓?fù)渑c量測兩個方面進(jìn)行了模型擴(kuò)展,消除了IEC61850與CIM模型在語法定義、建模范圍、模型結(jié)構(gòu)等方面大部分的差異。其次,重點(diǎn)研究配電網(wǎng)異構(gòu)信息模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方案。信息模型的差異將會造成信息交互中的數(shù)據(jù)沖突,阻礙信息集成的正常進(jìn)行。為實(shí)現(xiàn)異構(gòu)模型間的映射轉(zhuǎn)換,從本體語言表達(dá)與本體拓?fù)浯鎯夹g(shù)出發(fā),設(shè)計了異構(gòu)信息模型節(jié)點(diǎn)映射算法,通過對模型節(jié)點(diǎn)語言、結(jié)構(gòu)相似度的比對及冗余度篩選導(dǎo)出優(yōu)化映射結(jié)果,提出了綜合評價指標(biāo)考查映射方案的全面性和準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了XSLT轉(zhuǎn)換腳本生成算法,并進(jìn)一步提出了異構(gòu)模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方案。而后,制定了一致性測試規(guī)則與測試方案構(gòu)架。最后,以不同版本CIM變壓器模型實(shí)例及IEC61850、IEC61968拓?fù)淠Ｐ蛯?shí)例為算例執(zhí)行映射轉(zhuǎn)換并進(jìn)行一致性測試,驗(yàn)證異構(gòu)信息模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換算法可用性及結(jié)果可靠性。最后,研究配網(wǎng)設(shè)備即插即用信息流的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。異構(gòu)信息模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)的運(yùn)用有助于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的信息集成,為分布式能源主動控制和管理奠定基礎(chǔ)。選取電池儲能系統(tǒng)作為具有代表性的研究對象,分析了各典型場景下BESS的運(yùn)行狀態(tài)、控制策略及功能需求,選取特定功能的邏輯節(jié)點(diǎn)組建邏輯設(shè)備并進(jìn)行自描述配置。基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn),分析了BESS并網(wǎng)的發(fā)現(xiàn)/注冊機(jī)制及IEC61850通信模型與IEC60870-5-104規(guī)約映射的方法。以自描述建模為基礎(chǔ)、以異構(gòu)信息模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊為核心、以通信模型和規(guī)約映射為保障,構(gòu)建了電池儲能系統(tǒng)即插即用信息流實(shí)現(xiàn)架構(gòu)。本文研究成果能夠?yàn)榕渚W(wǎng)各應(yīng)用系統(tǒng)間的信息交互提供模型映射與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù),有利于提升分布式能源并網(wǎng)運(yùn)行的有效性和便捷性,切實(shí)提高配網(wǎng)信息集成水平,具有良好的應(yīng)用價值。
【圖文】：

- 8 -圖 1-1 各章節(jié)內(nèi)容關(guān)系示意圖Fig.1-1 Relationship of All Chapters了本文研究背景及研究意義。主要針對本文 及 IEC61850 信息建模、IEC61968/IEC61850 模型用研究等幾個方面進(jìn)行了國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文61850 標(biāo)準(zhǔn)信息模型由變電站拓?fù)淠Ｐ秃?IED 模型組成。變電站變電站一次拓?fù)渚W(wǎng)架、邏輯節(jié)點(diǎn)及其與一次設(shè)備的拓?fù)溥B接關(guān)系信息模型，以抽象功能模塊的組合來表達(dá)站內(nèi)智能裝置。IED 層(Physical Device, IED)、邏輯設(shè)備層(Logical Device, LD)、邏 Node, LN)、數(shù)據(jù)對象層(Data Object, DO)以及數(shù)據(jù)屬性層(Data 層級[70]，每個層級都是封裝有相應(yīng)屬性的抽象類，能夠描述該，如圖 2-2 所示。邏輯設(shè)備下嵌套多個邏輯節(jié)點(diǎn)，，邏輯節(jié)點(diǎn)間緊實(shí)現(xiàn)邏輯設(shè)備的主要功能；邏輯節(jié)點(diǎn)則由完成其功能所需的數(shù)
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2617175