用于配置智能电子设备的方法、设备和计算机程序技术

本公开涉及用于配置智能电子设备的方法、设备和计算机程序。提供了一种用于配置托管逻辑节点实例的智能电子设备（21）IED的方法和设备（30）。IED（21）的传入信号被绑定到功能的输入，该功能由逻辑节点实例在工业自动化控制系统（20）IACS的操作中执行。为了将传入信号绑定到功能的输入，计算设备（30）基于逻辑节点实例的输入数据模板（41）确定逻辑节点实例需要哪些数据来执行该功能。计算设备（30）使用IACS（20）的过程相关信息（42）确定IACS（20）的提供逻辑节点实例执行该功能所需的数据的源IED（22、23）。

Methods, devices and computer programs for configuring intelligent electronic devices

【技术实现步骤摘要】
用于配置智能电子设备的方法、设备和计算机程序
本专利技术涉及用于配置工业自动化控制系统的智能电子设备的方法和设备。本专利技术特别地涉及在配置智能电子设备时向工程师提供帮助的方法和设备。
技术介绍
工业自动化控制系统（IACS）被广泛使用。对于IACS而言，变电站自动化（SA）系统是示例性的。IACS包括主设备。对于变电站而言，主设备可以是电缆、线路、汇流条、开关、电力变压器和仪表变压器，其可以布置在开关场和/或间隔（bay）中。主设备经由SA系统以自动化方式进行操作。SA系统，或更一般地说IACS，包括辅助设备，所述辅助设备可以包括智能电子设备（IED），负责对主设备的保护、控制和监视。IED可以在比如变电站开关场的过程上执行功能。在某些任务的自动化之外的典型功能是对过程以及在过程附近工作的人的监视、监督、控制和保护。功能可以分布在交换数据的若干IED之间。随着过程总线的引入，达到了另一程度的分布，因为像这样的功能也可以与数据获取和过程控制接口物理上分离。需要设计（engineer）在不同IED上运行的功能的各部分之间的数据流，这是耗时的并且因此是昂贵的。该过程中的错误可能导致关于例如系统安全性和可用性的显著不利后果。数据流的设计是在IED开始操作之前配置IED的过程的一部分。在IACS的试运行期间或者在IACS的IED被替换或修改时，可能需要配置IED的过程。如本文中所使用的，术语“在IED操作之前配置IED”还包括其中IED必须被重新配置的场景，这可能是例如IACS中的其他IED被交换或新的IED被添加到IACS时的情况。鉴于与配置IED相关联的复杂度，在这些任务中帮助工程师的方法和设备是有用的，既降低了工程师面临的复杂度又增强了系统安全性和可用性。EP1191662A2公开了一种配置SA系统的方法。EP1191662A2中公开的方法可以用于帮助工程师在发送器侧生成关于将由各种服务类型发送到其他IED或逻辑节点实例的数据的信息。虽然这样的技术极大地帮助工程师在IACS的IED之间建立数据流，但是它们仍然需要工程师将IED处的传入信号手动地绑定（bind）到由IED托管（host）的逻辑节点实例执行的功能的输入（input）。该绑定也称为“内部绑定”，因为它涉及在IED处接收的传入信号与由IED托管的逻辑节点实例执行的功能的输入之间的映射。传统上，即使当该配置由非常有经验的工程师执行时，该绑定仍然需要人类专家知识，容易出错且耗时。当已知IED对逻辑功能的特定内部实现时，可以实现专有软件解决方案，其向工程师提供用于配置IED的进一步帮助。因为IED的不同制造商为逻辑功能使用不同的实现，其不是容易地可访问的，所以将合期望的是提供在配置IED的过程中帮助工程师而不需要关于IED对逻辑功能的特定、专有实现的知识的方法和设备。US2017/0063085A1公开了一种将智能电子设备（IED）配置到运行变电站过程的电力系统的变电站自动化系统（SAS）中的方法。IED数据储存库存储包括多个逻辑节点（LN）类的IED信息。使用LN型发电机，基于用于实现表示SAS的至少一个单线图的功能，从所述多个LN中执行对LN的选择。WO2014/175884A1公开了一种促进用户与监督控制和数据获取之间的接口的方法。US2014/0344559A1公开了一种即插即用的变电所自动化系统，其在新系统被构建并且线路数目增加时自动地识别安装IED或合并单元（MU）时的设置。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供用于配置智能电子设备（IED）的改进的方法和设备。本专利技术的一个目的是提供用于配置IED的、减轻在手动配置期间发生错误的风险的改进的方法和设备。本专利技术的一个目的是提供用于配置IED的、将IED的传入数据自动地绑定到由IED托管的逻辑节点实例执行的功能的输入的改进的方法和设备。本专利技术的一个目的是提供可以帮助工程师而不需要关于功能的IED专有实现的知识的方法和设备。提供了如在独立权利要求中记载的方法、设备和计算机程序。从属权利要求限定实施例。根据实施例，提供了通过提供将IED的传入信号绑定到功能的输入的部分或完全自动化来帮助工程师配置IED的方法和设备，其中功能由IED托管的逻辑节点实例在IED的操作期间执行。为此目的，提供了一种计算设备，其自动地确定提供逻辑节点实例执行功能所需的数据的源IED。计算设备可以使用逻辑节点实例的输入数据模板来确定逻辑节点实例需要哪些数据来执行功能。输入数据模板可以是符合IEC61850ed.2.1的用于后期绑定的模板输入部分（section）。确定逻辑节点实例执行功能所需的数据可以包括确定尚未被绑定到源IED的输入数据模板的数据项。如本文中所使用的，术语“执行功能所需的数据”涉及在工业自动化控制系统（IACS）中的IED的后续操作期间所需的数据项的种类，但是在后续使用期间不需要这些数据项的具体值的知识。对于“执行功能所需的数据”而言，从由开关位置、电流、电压、定时相关参数或其他参数组成的组中选择的数据项是示例性的，其可以在符合IEC61850ed.2.1的用于后期绑定的模板输入部分中被指示。根据实施例，计算设备可以使用输入数据模板和IACS的过程相关信息来执行输入信号到由逻辑节点实例执行的功能的输入的自动绑定。过程相关信息可以被包括在IACS的配置描述中。配置描述可以是标准化的配置描述，例如变电站配置描述（SCD）文件或IACS的专有配置描述。计算设备使用的过程信息可以包括IACS的拓扑信息。过程信息可以是SCD文件的过程部分。根据实施例，计算设备可以使用输入数据模板（例如，符合IEC61850ed.2.1的SCD文件的模板输入部分）、过程相关信息（例如，SCD文件的过程部分）、和应用知识，以将IED的输入信号自动地绑定到由逻辑节点实例执行的功能的输入。应用知识可以提供关于哪些逻辑节点类必须彼此交换信息以用于执行该功能的信息。为了说明，对于控制功能，根据IEC61850可能必须在分别与同一断路器相关联但是可能被托管在不同的IED上的逻辑节点类XCBR的实例和逻辑节点类CSWI的实例之间交换数据。根据实施例，提供了一种配置托管逻辑节点实例的IED的方法。该方法包括将IED的传入信号绑定到功能的输入，该功能由逻辑节点实例在IACS的操作中执行。将传入信号绑定到功能的输入包括在IED的操作之前由计算设备执行的以下步骤：基于逻辑节点实例的输入数据模板来确定逻辑节点实例需要哪些数据来执行功能；以及使用IACS的过程相关信息来确定IACS的源IED，其提供逻辑节点实例执行功能所需的数据。过程相关信息可以被包括在包含拓扑信息的过程部分中，并且是变电站配置语言SCL文件的一部分。SCL文件可以是与IEC61850一致的SCL文件。确定哪些源IED提供该数据的步骤可以包括分析拓扑信息以标识与提供功能所需数据的源IED相关联的主设备。过程相关信息可以限定由源IED托管的逻辑节点实例与主设备之间的关系。过程相关信息可以限定由IED托管的逻辑节点实例与主设备之间的关系。将IED的传入信号绑定到功能的输入可以进一步包括由计算设备补充IED的配置数据的步骤。补充配置数据可以包括将信息添加到根据IEC61850ed.2.1的配置描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配置托管逻辑节点实例的智能电子设备（21）IED的方法，所述方法包括：将IED（21）的传入信号绑定到功能的输入，所述功能由所述逻辑节点实例在工业自动化控制系统（20）IACS的操作中执行，其中将所述传入信号绑定到所述功能的所述输入包括在所述IED（21）的操作之前由计算设备（30）执行的以下步骤：基于所述逻辑节点实例的输入数据模板（41），确定所述逻辑节点实例需要哪些数据来执行所述功能；以及使用所述IACS（20）的过程相关信息（42）确定所述IACS（20）的提供所述逻辑节点实例执行所述功能所需的所述数据的源IED（22、23）。

【技术特征摘要】
2017.11.02 EP 17199787.71.一种配置托管逻辑节点实例的智能电子设备（21）IED的方法，所述方法包括：将IED（21）的传入信号绑定到功能的输入，所述功能由所述逻辑节点实例在工业自动化控制系统（20）IACS的操作中执行，其中将所述传入信号绑定到所述功能的所述输入包括在所述IED（21）的操作之前由计算设备（30）执行的以下步骤：基于所述逻辑节点实例的输入数据模板（41），确定所述逻辑节点实例需要哪些数据来执行所述功能；以及使用所述IACS（20）的过程相关信息（42）确定所述IACS（20）的提供所述逻辑节点实例执行所述功能所需的所述数据的源IED（22、23）。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入数据模板（41）是用于后期绑定的模板输入部分。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述过程相关信息被包括在包含拓扑信息的过程部分中，并且是变电站配置语言SCL文件（40）的一部分。4.根据权利要求3所述的方法，其中确定提供所述数据的源IED（22、23）的所述步骤包括：分析所述拓扑信息以标识与所述源IED（22、23）相关联的主设备（12）。5.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述过程相关信息（42）限定由所述源IED（22、23）托管的逻辑节点实例和主设备（12）之间的关系。6.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中将所述IED（21）的传入信号绑定到所述功能的输入进一步包括由所述计算设备（30）补充所述IED（21）的配置数据的步骤。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在执行所述绑定之前，所述IED（21）的变电站配置描述内部的所述逻辑节点实例的输入部分是用于后期绑定的模板输入部分，其中确定所述逻辑节点实例执行所述功能所需的所述数据的所述步骤包括基于所述模板输入部分确定所述逻辑节点实例所需的所述数据，以及其中补充所述配置数据的所述步骤包括将涉及所述源IED（22、23）的信息添加到所述模板输入部分。8.根据权利要求6所述的方法，其中当所述计算设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：S格斯帕赫，W温默，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH