一種智能變電站二次虛實(shí)鏈路的拓?fù)溆成浞椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于智能變電站自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。特別設(shè)及一種智能變電站二次虛實(shí)鏈路 的拓?fù)溆成浞椒ā?br>【背景技術(shù)】
[0002] 在傳統(tǒng)變電站中，二次回路是基于點(diǎn)對點(diǎn)電纜信息傳輸，傳輸通道的信息是可監(jiān) 控的，通道的狀態(tài)也是可知的，也不存在所謂的虛擬鏈路。而在智能變電站中，二次回路由 硬接線方式轉(zhuǎn)變?yōu)樘摶芈贩绞?，用光纖回路來共享過程層的數(shù)據(jù)通訊信息等。
[000引智能變電站中二次回路的架構(gòu)可細(xì)分為直采直固直采網(wǎng)跳、網(wǎng)采網(wǎng)跳等。在直采 直跳的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下，因虛回路與實(shí)際光纖回路是一一對應(yīng)的關(guān)系，可W很方便的實(shí)現(xiàn)虛實(shí) 回路的映射及監(jiān)控。而目前還存在很多智能站是基于直采網(wǎng)跳及網(wǎng)采網(wǎng)跳的架構(gòu)進(jìn)行基建 或技改的，在該種架構(gòu)下每一根光纖中同時(shí)傳輸多路信號，無法從直接的外部物理連線去 分析整個(gè)二次回路，取而代之的是二次虛擬回路。
[0004] 智能變電站中通過全站配置文件（SCD文件）來描述變電站中二次虛擬回路的拓 撲結(jié)構(gòu)，包括采樣數(shù)據(jù)（SV)控制塊、GOOSE控制塊（面向通用對象的變電站事件的簡稱）， I邸之間的訂閱信息W及過程層通訊的物理端口信息等。但是該些信息是不完備的，無法完 成二次虛實(shí)鏈路的映射關(guān)系，從而導(dǎo)致當(dāng)虛擬回路發(fā)生故障時(shí)，無法判定是哪一條物理鏈 路環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供一種智能變電站二次虛實(shí)鏈路的拓?fù)溆成?方法，即實(shí)現(xiàn)虛擬鏈路與實(shí)際物理鏈路之間的映射，使運(yùn)維人員能夠直觀的得到虛擬鏈路 和物理鏈路的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)某一條虛擬鏈路發(fā)生故障時(shí)，能夠快速得到其對應(yīng)的所有物理 鏈路，W方便后續(xù)查找故障點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0007] 一種智能變電站二次虛實(shí)鏈路的拓?fù)溆成浞椒?，其特征在于，包括?br>[000引步驟1，對SCD文件進(jìn)行擴(kuò)展，增加交換機(jī)端口定義、端口間的連接關(guān)系和過程層 控制塊的發(fā)送端口信息；
[0009] 步驟2,根據(jù)擴(kuò)展的SCD文件，對物理鏈路和虛擬鏈路進(jìn)行建模，生成物理鏈路模 型P和虛擬鏈路模型V;
[0010] 步驟3,生成P-V關(guān)系模型；
[0011] 步驟4,根據(jù)虛擬鏈路的定義尋找對應(yīng)的物理鏈路集合。
[0012] 該方案W端口為最小單位進(jìn)行建模，其中端口分為始末端口和中間端口兩種類 型，始末端口是傳輸?shù)钠鹗己徒Y(jié)束點(diǎn)，中間端口是傳輸過程中轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的端口。交換機(jī)的端 口為中間端口，I邸設(shè)備的端口為始末端口。W此構(gòu)建物理端口的關(guān)系模型P。建立虛擬鏈 路的模型，每一條虛擬鏈路通過四元組來表示，通過所有虛擬鏈路的四元組構(gòu)建關(guān)系模型V 中，根據(jù)P-V模型，并結(jié)合算法可W得到與虛擬鏈路對應(yīng)的所有物理路徑。
[0013] 具體技術(shù)方案如下；
[0014] 步驟1中，擴(kuò)展SCD文件，增加交換機(jī)設(shè)備定義，端口定義化及VLAN-ID信息，包括 字段Name、化rt和VLAN-ID，Name表示交換機(jī)的名稱，化rt表示端口號，VLAN-ID表示該 端口屬于的虛擬局域網(wǎng)號，化d代表實(shí)際物理端口，VLAN-ID是一個(gè)0-4095之間的數(shù)字， 代表該物理端口所屬的虛擬局域網(wǎng)號，表示某一個(gè)物理端口只允許轉(zhuǎn)發(fā)VLAN與物理端口 VLAN-ID設(shè)置一致的報(bào)文，化d和VLAN-ID可W有多個(gè)。同時(shí)增加鄰居端口節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)信 息。
[0015] 步驟2中，用四元組0(<裝置名稱-插件號-端口號-VLANID〉）來定義端口，其中 始末端口的VLANID為0，所有的端口定義組成了模型P。
[0016] 建立端口之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系C，C= <D1-D2>表示兩個(gè)端口之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。依次將 變電站網(wǎng)絡(luò)所有端口的對應(yīng)關(guān)系存入到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，生成全站的物理端口的模型P，P= {C1，C2,C3,C3…}，每一個(gè)化表示一個(gè)物理端口的連接狀態(tài)，模型P是所有物理端口的連 接集合。
[0017] 解析SCD文件，得到二次虛擬回路，該虛擬鏈路是W控制塊為單位的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)，同時(shí)還能夠得到虛擬鏈路的接收端口。該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無法直接映射到物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中。 [001引步驟2中，擴(kuò)展SCD文件，顯示定義裝置控制塊的發(fā)送端口，用四元組 化(<CBName-起始端口-結(jié)束端口 -VLANID〉）來定義一條虛擬鏈路，所有虛擬鏈路組成了模 型V= {VI，V2,V3,V4…}，每一個(gè)化表示一條虛擬鏈路，每條鏈路通過控制塊名稱，收發(fā)端 口，和VLANID唯一表示。
[0019] 步驟3中，生成的P-V關(guān)系模型包括，所有的物理端口關(guān)聯(lián)關(guān)系和虛擬鏈路的四元 組定義組成。
[0020] 步驟4中，根據(jù)虛擬鏈路的定義尋找對應(yīng)的物理鏈路集合，根據(jù)端口定義在物理 鏈路模型P中查找某一端口的所有生成樹，在所有生成樹中根據(jù)接收端口和VLAN-ID確認(rèn) 與虛擬鏈路對應(yīng)的物理鏈路集合。
[0021] 本發(fā)明的有益效果是：
[0022] (1)本發(fā)明提供全站的虛擬鏈路和物理鏈路的拓?fù)鋵?yīng)關(guān)系，有助于提升變電站 運(yùn)維人員的直觀感受和運(yùn)維水平。
[0023] (2)當(dāng)智能變電站通訊故障時(shí)，本發(fā)明能夠根據(jù)故障的虛擬鏈路迅速定位出該虛 擬鏈路對應(yīng)的物理鏈路路徑，結(jié)合其他物理鏈路狀態(tài)的監(jiān)視手段方便運(yùn)維人員對故障迅速 定位，有助于提升變電站運(yùn)維人員的運(yùn)維效率，減少運(yùn)維成本和時(shí)間。
[0024] (3)該發(fā)明不受智能變電站網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響，包含了VLAN-ID對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞?影響，可適用于直采直跳、直采網(wǎng)跳、網(wǎng)采網(wǎng)跳等架構(gòu)的智能變電站，具有很強(qiáng)的適用性。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明的流程示意圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明的P-V模型查找算法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明，下述所描述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)例，而不是全 部的實(shí)例。
[002引 目前SCD文件中用〈Communication〉段來表述整個(gè)變電站中站控層和過程層的接 入控制塊，該些控制塊與物理鏈路的映射是不完備的，在本實(shí)施方案中，對I邸設(shè)備W及交 換機(jī)的端口進(jìn)行擴(kuò)展，來進(jìn)行獲取控制塊的所有物理路徑。步驟如下：
[0029] 1、I邸設(shè)備物理端口建模。SCD文件中的〈Communication〉字段包含所有IED 設(shè)備的單個(gè)物理端口信息，I邸設(shè)備名稱在<ConnectedAP〉的屬性中可W獲取，通過 <ConnectedAP>下的<PhysConn>節(jié)點(diǎn)可W得到本I邸設(shè)備內(nèi)的所有端口描述，具體的端口 描述信息在<PhysConn>節(jié)點(diǎn)下的<Ptype= "Port"〉l-5</P〉來